TWI411799B - 用於行動裝置追蹤之方法、設備、電腦程式產品及經界定空間 - Google Patents

用於行動裝置追蹤之方法、設備、電腦程式產品及經界定空間 Download PDF

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Description

用於行動裝置追蹤之方法、設備、電腦程式產品及經界定空間
本發明係關於行動裝置追蹤，且更特定而言係關於使用編碼資訊之目標來判定一行動裝置之位置。
其中出於追蹤目的而獲得一行動裝置位置之一普通場景係在一現代化的商店中，其中所追蹤的行動裝置係購物推車。可出於各種原因對一推車進行追蹤(例如)以便獲得關於通過一商店之客流量的資料，從而在該商店內佈置產品時可使用該資料來避免擁擠現象並確保選定用於促銷之特定產品得到最大的展現。舉例而言，關於一推車當前位置之資料係用來向使用該推車之顧客提供關於在商店中所處位置的資訊，該種資訊係提供至與一購物推車相關聯之顯示裝置。
追蹤一購物推車在一商店中位置之一種已知方法係使用以規則間隔附裝至商店天花板之耗電紅外線信標。每一信標皆發射一對一惟一區域識別進行編碼之紅外線脈衝串。然後，一安裝於一購物車上之紅外線接收器接收該紅外線信號，因此可判定該購物車所處的區域。然而，該方法存在數個問題。舉例而言，該等信標需要電力，而結果必需定期更換每一信標內的電池或安裝一昂貴的連接至一電源之線束。進一步，商店的照明及/或電燈鎮流器可導致對推車上紅外線接收器之干擾，且位置之粒度取決於該等信標之間的距離。
追蹤一購物推車在商店中位置之一已知替代方法係使用一個或多個無限LAN(WLAN)存取點，且使用由一位於該購物推車上之接收器所量測不同存取點之信號強度來計算一推車之位置。然而，該方法同樣具有若干已知的問題，其包括商店環境中的金屬導致反射及多路徑從而降低位置量測的凖確性，以致商店可能不得不添加額外的存取點及定向天線來提供充分的空間解析度及健碩性。進一步，該接收之信號及所計算的推車位置可受天線定向(旋轉)影響並且該等存取點亦需要電力連接。
其他領域中亦實施關於行動裝置之位置相關活動及追蹤，在該等領域中使用(例如)用於該種目的之電子標籤、RFID標籤或條碼已為人們所知曉。
舉例而言，頒予deVos等人之US 5,076,690揭示基於三角量測計算使用至少三個間隔開並定位於已知位置處之回復反射元件來進行位置感測。其中一個回復反射元件可係一條碼以便可對其進行識別。一具有一透光及偵測裝置之旋轉部件係用來定位並照明該等回復反射元件。然而，該解決方法並非適合用於(例如)在一商店中判定推車之位置，此乃因其需要視線到達至少3個附壁式反射器，此對於一大型商店中之所有可能的推車位置係難以達成。
舉例而言，頒予Everett等人之US 5,812,267揭示使用兩個感測器來判定距多個反射器之距離，該兩個感測器之每一者皆產生光並偵測來自一反射器之反射光信號。然後，基於來自每一感測器之偵測信號使用三角量測法來判定距該等反射器之距離。然而，該解決方案並非適合用於(例如)在一商店中判定推車之位置，此乃因其僅計算距該等反射器之距離而無法將一個反射器自另一個反射區分開。作為一結果，僅可基於一對於一購物推車並非適合之已知先前位置來計算位置。
舉例而言，頒予Wible等人之US 4,918,607揭示基於三角量測計算使用來自兩個回復反射元件之反射來進行位置感測，該兩個回復反射元件之每一者皆使用一條碼對其位置進行編碼。使用一掃描過程來定位該等位於預先選定、間隔開且共線位置內之回復反射元件。然而，該解決方案並非適合用於(例如)在一商店中判定推車之位置，此乃因該掃描機制僅掃描選定區域且限定了若干個回復反射元件必須放入之位置。
進一步，在此項技術中，在導向系統中使用回復反射條碼為人們所知曉。舉例而言，頒予Frank等人之US 5,202,742揭示一用於沿路對車輛進行導向之鐳射雷達設備。量測自一反射目標之光傳播延遲以判定目標距離且使用一掃描反射鏡來量測該鐳射設備與反射目標之間之角度。然後，使用該目標距離與角度之間的三角量測關係來計算距該目標之距離。該等反射目標可包括一條碼，該條碼可提供隔離墩、進入入口、限速變化等資訊。進一步，舉例而言，頒予Field等人之US 4,790,402揭示一其中側向掃描鐳射發射機－接收機偵測沿一路徑之回復反射目標且使用該等回復反射目標將該車輛保持於一規定路徑上。該等回復反射目標可包括垂直條碼以便其更易識別並由掃描器讀取。
然而，導向系統並非提供一適合用於(例如)在一商店中判定推車位置之解決方案，其中購物車可在該商店中隨意四處移動。舉例而言，此乃因該導向系統係相對於一目標計算一車輛之位置，且然後使用該資訊來定位下一個目標並將該車輛保持於一規定路徑上。相應地，若該車輛看不見下一個目標，則其便會失去方向且無法基於隨後對另一目標之偵測來重新判定其位置。然而，由於使用購物推車之顧客通常不會沿循一規定路徑，故必需基於一單一目標之偵測來判定位置。
相應地，相關領域中沒有任何一種已知技術能夠解決與當前判定購物推車位置的解決方案相關聯之問題。
本發明之一目的係提供一適合在一商店內判定購物推車位置中使用之系統，其中用以判定推車位置之目標係無源，亦即，其不需要外部電力。本發明進一步目的係根據對一單一目標之偵測來判定一購物推車在一商店中的位置且進一步其中每一目標之位置相對靈活。
相應地，根據一第一態樣，本發明提供一方法，該方法包括：獲得一目標在一經界定空間內之影像，該目標對識別資料進行編碼；分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在影像中相對於該目標之位置；使用該識別資料來獲得目標位置資料，該目標位置資料包括該目標在該經界定空間內之位置；及藉由組合該影像位置資料與該目標位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
根據一第二態樣，本發明提供一電腦程式產品，該電腦程式產品包括一具有電腦可讀程式之電腦可用媒體，其中當在一電腦上執行時該電腦可讀程式使該電腦實施一方法，該方法包括：獲得一目標在一經界定空間內之影像，該目標對識別資料進行編碼；分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在影像內相對於該目標之位置；使用該識別資料來獲得包括該目標在經界定空間內之位置的目標位置資料；藉由組合該影像位置資料及該目標位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
由於該目標裝置之影像係用以判定該參考點之位置，故該目標可係無源，例如，至少兩種不同顏色之條碼。舉例而言，該經界定空間可係一商店之內部。
較佳地，該參考點代表該影像所拍攝之位置。作為一結果，可將該方法用以(例如)判定一裝置(例如，一購物推車)之位置，該影像係自該位置獲得。
若該參考點代表該影像所拍攝之位置，則任選地該位置資料可進一步包括該目標在該經界定空間內之經界定空間定向資料，且對該影像進一步分析以獲得包括相對於目標拍攝該影像的方向之影像定向資料。此可藉由組合該影像定向資料與該經界定空間定向資料來判定在該經界定空間內拍攝該影像之方向。
另一選擇係，對於代表該影像拍攝位置之參考點，該參考點可代表一至少部分包含於影像中之第二目標。作為一結果，可使用該目標位置資料來判定該第二目標在經界定空間內之位置。
舉例而言，該目標可具有反射性，於該情形下，當獲得該影像時可使用一光源來照明該目標。
若使用一光源來照明該目標，則視需要可自一既定位置獲得一第一影像及第二影像。該第一影像係在不存在照明該目標的光源之情形下獲得，以使彼目標並不在該影像中出現，而該第二影像係在光源照明該目標之情形下獲得以使該目標出現在該影像中。然後，藉由自該第二影像減去該第一影像來獲得該目標之影像。此減少了該影像中並非目標部分之任何背景資料，從而使其更易於分析。
視需要，可使用該識別資料來存取一包括該目標位置資料之資料庫輸入項。另一選擇係，該識別資料對目標位置資料進行編碼。
較佳地，為一條碼目標之目標係一經解碼以獲得該識別資料之條碼。
根據第三態樣，本發明提供一設備，該設備包括：一影像捕獲裝置，其用於獲得一目標(其對識別資料進行編碼)之影像；及至少一個用於以下目的之處理器：分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在該影像內相對於該目標之位置；使用該識別資料來獲得包括該目標在經界定空間內位置之目標位置資料；及藉由組合該影像位置資料與該目標位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
注意，舉例而言，該至少一個處理器可包括用於分析該影像之微處理器及一用於使用該識別資料之資料處理器，從而判定參考點位置。視需要，該資料處理器遠離該微處理器且該設備進一步包括一用於將該識別資料及影像位移資料自該微處理器發送至該資料處理器以便使用該識別資料之通信裝置。
視需要，該設備進一步包括一用於照明該目標之照明裝置。舉例而言，若該目標具有反射性，則可在該目標自該通信裝置反射光時拍攝該影像。
若該設備包括一照明裝置，則視需要該照明裝置能夠輸出複數個照明位凖且該至少一個處理器可進一步改變自該照明裝置輸出之照明位凖。
視需要，該至少一個處理器進一步控制該影像捕獲裝置並在拍攝一影像使對其進行引導。
該影像捕獲裝置可係(例如)一數位攝影機或一視訊攝影機。若影像捕獲裝置係一視訊攝影機，則視需要該設備可進一步包括一比較器及一視訊同步分離器。該比較器自該影像捕獲裝置接收該影像並基於該像素之預定亮度位凖輸出一個二進制信號以將來自該影像捕獲裝置之影像轉換成一個二進制影像。舉例而言，該比較器對於一暗於預定亮度位凖之像素可輸出1而對於亮於預定亮度位凖之像素可輸出0。該視訊同步分離器指示：來自該比較器之指示一新影像圖框開始之二進制信號及來自該比較器之指示一新影像線開始之二進制信號。
若使用一比較器，則視需要至少一個處理器可改變該預定亮度位凖以改善該影像之特性，此(例如)使得更易於獲得該目標之識別資料。
視需要，可進一步包括一其上安裝有該影像捕獲裝置及一用於分析該影像的處理器之購物推車。
根據一第四態樣，本發明提供一經界定空間，其包括：複數個分佈於該經界定空間周圍的間隔開之目標，每一條碼對可用以判定目標在經界定空間內位置之識別資料進行編碼；及提供一根據第三態樣之設備。
較佳地，該經界定空間進一步包括一表面，該表面覆蓋該經界定空間且該等目標藉由使用Velcro安裝於該表面上。
舉例而言，該表面可係一天花板。舉例而言，該經界定空間可係一商店。
於下文之例示性實施例說明中，將參照形成本發明一部分之附圖，且該等附圖中以舉例說明之方式顯示其中可實踐本發明之特定實施例。應瞭解，可使用其它實施例，此乃因可在不背離本發明範疇之前提下進行結構性改變。
於本發明較佳實施例中，係使用附貼至商店天花板之回復反射條碼目標來判定一購物推車在一商店中之位置。使用一安裝於購物推車上之攝影機來獲得一條碼之影像，以使該影像中之位置代表該推車位置。然後，分析該影像以讀取該條碼並判定影像位置資料及影像定向資料。該影像位置資料包括"推車/條碼影像極座標"，其係該推車(在該影像中)相對於條碼之極座標。該"推車/條碼影像極座標"包括："推車/條碼影像角度"，其係在該影像中自該推車至該條碼目標之角度；且"推車/條碼影像半徑"，其係該影像自該推車至該條碼目標之距離(採用影像單位)。該影像定向資料包括"推車/條碼影像定向"，其係該推車相對於該條碼所指向之方向。然後，使用該條碼目標之解碼來存取一資料庫並獲得"條碼/商店定向"及"條碼/商店位置"，其係該條碼目標在該商店內之實體定向及位置資料。然後，將該實體定向及位置資料與該影像位置資料組合以判定"推車/商店位置"及"推車/商店定向"(該推車在該商店內相對於一參考點及一針對商店界定的參考線之實體位置及定向)。現在，將參照圖1至9對此進行詳細闡述。
圖1a及1b顯示根據本發明較佳實施例之條碼回復反射目標(條碼)之基本結構單元。圖1a顯示兩個由一非回復反射區段102分離之回復反射區段101，該非回復反射區段與每一回復反射區段101具有相同之寬度。該兩個回復反射區段l01之分離距離對一位元進行編碼，在該情形下該位元係一"0"位元。圖1b顯示兩個由一非回復反射區段103所分離之回復反射區段101，該非回復反射區段寬度係每一回復反射區段101之兩倍。該兩個回復反射區段101之分離距離對一"1"位元進行編碼。注意，藉由使每一回復反射區段分離一相對於反射回復區段長度之長度(例如，一毗鄰回復反射區段之長度)，可提供一可用於判定兩個回復反射區段間分離距離之距離參考。此(例如)在使用一廣角鏡頭拍攝一條碼影像或該條碼安裝於一曲面上時可係有用。
圖1c顯示一使用圖1a及1b基本結構單元之實例性條碼。然而，該條碼之第一元素係稱為同步符號之雙倍長度之回復反射區段104。該區段之延長性質係用以識別該條碼之開始，且進一步，由於其長度係一標凖回復反射區段的兩倍，故可使用其長度來判定一標凖回復反射區段之長度，此在解釋一條碼之某些影像時可係有用。該剩餘之條碼在非回復反射區段與標凖寬度回復反射區段之間交替佈置。該等非回復反射區段界定該等位元，且於該實例中，該等區段係一短區段102、繼而係一長區段103、繼而係兩個短區段102，且相應地圖1c之條碼界定一"0100"之位元串。
圖1d係一根據本發明較佳實施例之將於拍攝照片中看見之圖1c實例性條碼之圖解。於該圖式中，該等回復反射區段(114、111)反射紅外線(IR)光，而非回復反射區段(112、113)並不反射。相應地，該條碼所編碼的值係基於在一對條碼拍攝之照片中反射IR光區段之分離距離來判定。
於本發明較佳實施例中，係將回復反射條碼附裝至一商店天花板之適當地點。如自地板向上觀察該天花板，圖2針對一實例性天花板之一區域對此進行圖解闡釋。天花板200之該區域包括多個由一金屬框架結構(其填滿該等瓷磚之間的間隙)所固持之天花板瓷磚201。附裝至該天花板的是燈202及回復反射條碼203、204、205、206。該等條碼由一磁條背貼以便易於附裝至該天花板並置放成遠離燈202以避免在對條碼拍攝的影像中之光學干擾。如參照1a－1d所述，每一條碼皆編碼一不同的編號。條碼203開始於延長區段(同步符號207)且包括非反射區段，條碼203編碼"0001"。類似地，條碼204、205及206分別編碼"0010"、"0011"及"0100"以便每一條碼可惟一地識別且可(例如)在一資料庫中與一記錄該條碼在商店內之實體定向及位置的輸入項相關聯。注意，每一條碼之定向係不同，然而，由於開始每一條碼之延長區段207、208、209及210之緣故，此並不成問題。
圖2中亦以穿過推車底部自地板向上觀察天花板之方式顯示購物推車211的視圖。注意，購物車211相對於商店內之一實體參考線211以一角度定向且位於一離實體參考點220之一定距離處。舉例而言，該參考線可係一商店牆壁。下文將闡述可如何計算該角度及距離。
注意，只要每一條碼之回復反射及非回復反射區段可根據較佳實施例之需要實施反射或不反射IR光的功能，則其可係任一顏色/質地。相應地，當慮及天花板瓷磚及/或金屬框架結構顏色時，可(例如)將該等條碼製造成較不耀眼及/或更加美觀的顏色。舉例而言，若該天花板係黑色，則可藉由一視覺上黑暗但IR透明的覆蓋物來覆蓋該等標籤。
進一步注意，一條碼之一個或多個非反射區段可包括一VELCRO材料區域以便可容易地使用(例如)一端處具有互補VELCRO材料的杆子來拆卸一條碼。
圖3係一根據本發明較佳實施例之用於安裝於一購物推車上之系統300的示意圖，且該系統係用以獲得並解釋一回復反射條碼目標之影像。系統300包括一紅外線(IR)LED照明裝置302，該紅外線(IR)LED照明裝置係用以散播IR光以自一回復反射條碼目標(例如，條碼301)上反射。任一反射光的影像係藉由一單色視訊攝影機303透過一阻擋可見光但IR可通過之光學濾光器304來獲得。該濾光器係用以減少非IR光而允許IR光(例如，來自IR LED照明裝置302之由條碼301反射的光)通過視訊攝影機303。
視訊攝影機303大致垂直地安裝於一購物推車內，以便該攝影機所拍攝的影像中心可近似代表該攝影機的位置(且因此該購物推車之位置)且一標繪於該影像上之垂直線代表該推車所指向的方向。然而，於其他實施例中，只要可在該影像中判定一相對於一條碼拍攝影像之位置，則可以不同的方式安裝該攝影機。
視訊攝影機303所拍攝的影像作為一灰階視訊信號傳送至類比比較器305及視訊同步分離器306。類比比較器305藉由將該灰階視訊信號轉換成一黑白二進制信號來簡化該視訊信號，此乃因讓IR通過但阻擋可見光之光學濾光器304去除了幾乎所有的非IR光，而僅留下來自天花板燈202之直接IR光束及來自條碼301之反射IR。亮的IR光使類比比較器305輸出一高二進制信號，而該黑暗的背景使類比比較器305輸出一低二進制信號。
視訊同步分離器306自單色攝影機303之複合視訊信號輸出擷取垂直及水平同步信號。微控制器307使用來自視訊同步分離器306之視訊同步信號以識別每一影像/圖框之開始並判定每一影像像素在自比較器305接收之影像中的x與y位置。在每一水平同步信號之開始時，將一執行於微控制器307內之代表該X軸位置計數器之內部計數器重設成零，從而指示一新像素列的開始。在每一垂直同步信號之開始時，將該Y軸位置計數器重設成零，從而指示一新圖框的開始。藉由一內部振盪器(通常，微控制器307時鐘)來累加該X軸位置計數器。藉由該水平同步信號來累加該Y軸位置計數器係。
為最小化微控制器307的記憶體及處理時間要求，類比比較器305之上升緣導致一中斷。在中斷常式期間，儲存該X軸位置計數器的值及Y軸位置計數器的值。然後，對微控制器307內之中斷控制器進行配置以在類比比較器305之下降緣時產生一中斷且重複該過程。使用該方法，僅明亮物件之開始及停止位置會導致需要處理及儲存之中斷，從而消除了一記憶體緩衝器儲存整個影像的需要，且消除了處理每一影像像素的需要。
視需要，微控制器307可進一步控制紅外線LED照明裝置302，當不需要其時將其關斷，且控制紅外線LED照明裝置302之亮度以發送剛剛充足之IR照明以充分照明條碼301，由此保存電力。
視需要，微控制器307在LED照明裝置302接通時拍攝一第一影像，且在IR LED照明裝置302關斷時拍攝一第二影像。然後，自該第二影像減去第一影像以移除任何外部光源(例如，天花板燈202)。
視需要，微控制器307控制類比比較器305之臨限電壓以微調該影像以更好地使一條碼(例如，條碼301)自一影像中之其他IR光源區別開。
微控制器307解碼條碼301並實施其他低位凖功能且然後將該解碼資料傳輸至電腦308。
圖4a係一使用一安裝至推車後部之攝影機(例如，圖3系統之視訊攝影機303)自購物推車211拍攝之回復反射條碼目標206之影像的圖解(參照圖2)，該推車垂直向上指向該天花板並經定向以使在一影像中該推車自底部中心指向該影像之頂部中心。注意，在圖4a中，且於所有其他具有影像圖解之圖式中，該圖解實際上係一實際影像的底片，亦即，在一圖3單色攝影機303所拍攝之影像中，圖解中所示之黑暗區域會顯得明亮而圖解中所示之明亮區域會顯得黑暗。進一步，該影像中心處之十字凖線並非影像之部分，但其指示由該系統用作一參考點之影像中心，將針對該參考點來判定實體位置(亦即，該攝影機/推車在該商店中的位置)。換言之，該十字凖線係該影像中攝影機正上方的位置。根據該影像，判定該條碼以便編碼值"0100"(或4)且將該值用作進入一資料庫之索引以獲得一提供回復反射條碼301在商店內實體定向及位置之輸入項。
圖4b係圖4a之影像但對自其拍攝圖4a影像之購物推車211(參照圖2)進行圖解闡釋。圖4b中購物推車211之視圖同樣係以通過推車底部自地板向上觀察天花板之方式來顯示。該購物推車具有一安裝至其後部以拍攝影像之攝影機411(垂直向上指出)，且相應地攝影機411在影像4b中的位置與圖4a中十字凖線400的位置重疊。由於攝影機相對於該購物推車之該定向，故於圖4b中推車指向(亦即，當拍攝圖4a之影像時)之方向係沿一穿過影像中心之垂線。注意，圖4b中條碼及購物推車211之定向匹配圖2中條碼206及購物推車211之彼定向。
於本發明較佳實施例中，將描述該條碼在商店內之實體位置及定向之資料儲存於一資料庫中。該資料包括該同步符號中心之實體/儲存位置及該條碼沿其長度之實體/儲存定向(例如，圖9中的角902)。該實體/儲存位置包括在一適合實體單位系統中相對於商店內一參考點(例如，圖2之參考點220)之X及Y座標。於該較佳實施例中，該等單位係米，而其他實施例中可使用其他單位，例如，英尺或天花板瓷磚。該實體/儲存定向係一相對於一儲存參考線(例如，圖2之儲存壁221)之角度。舉例而言，該定向可包括一介於0與360度之間的值。視需要，該實體位置資料可包括可在隨後計算中有用之附加資料，例如，該同步符號之長度、該條碼之長度及該條碼之高度。
圖5係一本發明較佳實施例之用於獲得一購物推車在一商店內之實體/儲存位置及定向之方法的流程圖。於步驟501處，自一安裝於一購物推車上之攝影機獲得一影像，該影像包括至少一個回復反射條碼目標。該影像係一個二進制影像，其中每一像素之一個位元係基於來自類比比較器305之輸出。若一像素係明亮，則該比較器輸出一高信號，而若該像素係黑暗，則輸出一低信號。
於步驟502處，分析該影像以獲得並解碼該回復反射條碼目標並判定有關該條碼及推車在影像中的相對位置之影像位置資料及影像定向資料。該影像位置資料包括自該條碼至推車之角度及距離(採用影像單位)，且該影像定向資料包括該推車相對於該條碼指向的方向。
該條碼在影像中的定向將被稱為"條碼影像定向"。此係一穿過條碼長度尺寸的線與一第一影像參考線之間的採用度為單位的角，該第一影像參考線係一穿過該影像並穿過該同步符號中心之水平線。
在該影像中推車相對於條碼指向的方向係"推車/條碼影像定向"。此係一穿過條碼長度尺寸的線與一第二影像參考線之間的角度，該第二影像參考線代表該推車相對於影像指向的方向。於該較佳實施例中，係以第二影像參考線垂直延伸至該影像之方式將該攝影機安裝於該購物推車上。
自該條碼至條碼與推車之相對位置的角度及距離分別係"推車/條碼影像角度"及"推車/條碼影像半徑"。該"推車/條碼影像角度"係一穿過條碼長度尺寸的線與一第三參考線之間的角度，該第三參考線自影像參考點(十字凖線)400的位置延伸至該條碼同步符號之中心。該"推車/條碼影像半徑"係自影像參考點(十字凖線)400之位置至條碼同步符號中心之距離(採用影像單位)。該影像參考點係該影像中代表購物推車位置的位置，且係一攝影機303(其位於購物推車211上)正上方的點。該"推車/條碼影像角度"與該"推車/條碼影像半徑"一同組成"推車/條碼影像極座標"。
於步驟503處，使用該條碼目標之解碼來存取一資料庫以獲得該條碼在商店中的實體定向及位置資料。
條碼在商店之定向係"條碼/商店定向"。此係一穿過條碼長度尺寸的線與一商店中的參考線(例如，圖2中的商店牆壁221)之間的角度。
該條碼之實體位置係"條碼/商店位置"。此係同步符號中心相對於一商店參考點(例如，圖2之商店參考點220)之位置的(X、Y)座標(採用商店單位)。
於步驟504處，判定該推車在商店內之定向。此將稱為"推車/商店定向"且係根據"條碼/商店定向"與"推車/條碼影像定向"之一組合來判定。
於步驟505處，判定該推車在商店中相對於商店內一參考點(例如，圖2之參考點220)之位置。此將稱為"推車/商店位置"且可藉由組合"條碼/商店定向"、"條碼/商店位置"與"推車/條碼影像極座標"來判定。然而，必須首先將"推車/條碼影像極座標"之"推車/條碼影像半徑"自影像單位轉換至商店單位。
現在，下文將參照圖6、7、8及9來進一步闡述步驟502之分解及步驟502、504及505的計算。
圖6係圖5之步驟502之一流程圖，其中分析一個二進制影像以識別並解碼該回復反射條碼目標，且進一步判定有關條碼及推車位置(影像中心)之影像位置資料。
於步驟601處，自左至右掃描若干個二進制影像列以識別適合之物件。物件被識別為一組由黑暗像素環繞之毗鄰明亮像素。在該掃描期間，當一明亮像素後跟一黑暗像素時一游程編碼器(RLE計數器)開始並在第一隨後黑暗像素處停止。若該RLE計數器在一代表一條碼元素之可接受寬度之預定範圍之外，則忽略該明亮像素列及任何其他毗鄰明亮像素，此乃因其代表的物件太大或太小以致不能成為一條碼之部分。進一步，若一物件包括諸多不在一預定範圍內之像素，則忽略該物件，此乃因其太小或太大以致不能成為一條碼節段。一旦所有像素(亦即，整個影像)皆經處理，則會獲得一僅包括視為適合於一條碼節段之物件(設定位元)的二進制影像。
於步驟602處，自該影像左下角以像素座標為單位來判定每一適合物件之幾何中心。
於步驟603處，使用每一適合目標之幾何中心來形成一位於臨近物件之間的線段並識別候選條碼節段。一線段量測兩個物件之間的距離，若其間的線段長度在一預定範圍內則將物件識別為候選條碼節段。
於步驟604處，藉由假設該最大候選條碼節段係一同步符號(圖1c之104)來識別一候選條碼。然後，將該同步符號用作一錨定點以將臨近條碼節段一同串成一候選條碼。藉由自同步符號自左向右地及自上而下地掃描該形成的二進制影像來定位臨近條碼節段。
於步驟605處，藉由檢查該經識別候選條碼具有正確節段(位元)數且視需要其具有正確的奇偶性來檢查該經識別候選條碼之有效性。舉例而言，於該較佳實施例中，儘管圖中未顯示，但使用了兩個用於該目的之奇偶性位元。
最後，於步驟606處，計算該推車相對於條碼指向的方向("推車/條碼影像定向")及該推車(在影像內)相對於條碼之極座標("推車/條碼影像極座標")以供在圖5之步驟504及505中使用。
注意，在圖6之方法中，使用了數個預定範圍，亦即：一代表一條碼元素之可接受寬度的預定範圍；一可接受物件內像素數量之預定範圍；及一線段長度之預定範圍。於該較佳實施例中，該等範圍係基於諸多條碼影像根據經驗而獲得。舉例而言，若圖6之方法執行達數個影像，則可使用有效的經識別條碼之資料來判定適合範圍。
現在，參照圖7、8及9藉由實例之方式闡述圖5步驟504和505及圖6步驟606之計算。
圖7圖解闡釋傾角(角度)方案，在本發明較佳實施例中使用該傾角方案來(例如)判定一條碼或購物推車相對於一商店參考牆壁(例如，商店牆壁221(亦顯示於圖2中))之商店定向的值。該圖顯示一包括一同步符號702及最後一個條碼節段703之條碼701。如該圖式中所示，條碼平行於商店牆壁221(其中該同步符號朝向左邊)之定向被視為0度。若該條碼圍繞同步符號702之中心逆時針旋轉，則該最後一個條碼節段之中心描繪出圓704，圓704可分成四個象限705、706、707、708。於每一象限中，皆顯示了X與Y的相對符號，其中X及Y代表端部節段703中心之x及y座標分別減去同步符號702中心之x及y座標的值。相應地，由於三角函數將僅提供＋/－ 90度的角計算，故相對於水平線計算的角在象限706及707內將需要調整＋180度而在象限708中需要調整＋360度。
圖7亦顯示一購物推車705，其亦相對於商店牆壁221定位成0度。於0度時，該推車平行於商店牆壁221，該推車的前部朝向右邊而該推車之後部朝向左邊。相應地，當比較於條碼701時，為判定該推車定向之象限，將該推車之前部等同於同步符號702而推車後部等同於最後一個條碼節段703。作為一結果，若該推車圍繞推車前部的中心逆時針旋轉，則該推車後部的中心將描繪圓704，圓704被分成4個象限705、706、707、708。
圖8顯示一影像(800)，影像(800)係圖4a之影像但具有附加標記，將使用該等附加標記來解釋為在應用條碼實體位置資料之前獲得有關該影像之定向及位置資料所實施的計算。相應地，參照圖2，該影像係關於自購物推車211拍攝之回復反射條碼目標，且因此係一自攝影機向上觀察該天花板之視圖。圖8中的所有點皆由相對於該影像原點(其位於該影像之左下角)之(X、Y)座標(採用影像單位)來參照。為便於理解，圖8亦顯示實體參考線(商店牆壁)221相對於該影像之位置。
於圖8中，點(X1、Y1)係該影像中之拍攝影像之位置(亦即：該購物推車之位置)，點(Xs、Ys)係該條碼之同步符號中心在該影像內之位置，而點(Xe、Ye)係該條碼最後一個節段之中心的位置。該等點係基於其相對於影像左下角(0、0)之像素位置來判定。進一步，自(X1、Y1)至(X1、Ys)的線垂直延伸穿過該影像並代表當拍攝該影像時該購物推車指向之方向。該圖式亦顯示商店牆壁221相對於該影像之位置。
擬根據該影像所計算之定向及位置資料包括角802及804(以度為單位)及距離805(採用距離單位)。角802係採用度為單位之"推車/條碼影像定向"且係該推車相對於該條碼指向之方向的角度。角804係"推車/條碼影像角"，其係自該推車至該條碼目標的角。距離805係"推車/條碼影像半徑"，其係該影像中自推車至條碼目標之距離(採用影像單位)。角804與距離805組成"推車/條碼影像極座標"且係該影像中心相對於該同步信號中心與一穿過條碼長度尺寸的線之極座標(採用影像距離單位)。
角802("推車/條碼影像定向")係該推車相對於該條碼指向之方向，且係一穿過影像中心(X1、Y1)的垂線(其代表該推車相對於該影像指向之方向)與一沿該條碼長度延伸的線之間的角度。為判定角802，首先判定角801。基於參照圖7所闡述之方案，角801係"條碼影像定向"且代表一沿條碼長度延伸的線與該影像中之一延伸穿過同步符號中心的水平線之間的角度。角801係使用同步符號中心之位置(Xs、Ys)與一不同條碼元素之中心的位置(於該實例中，該最後一個或端部條碼元素之位置(Xe、Ye))來判定。使用該兩個位置，藉由慮及一由點(Xs、Ys)、(Xe、Ye)及(Xe、Ys)所界定之直角三角形使用基本的三角法來計算角801。舉例而言，遵守圖7之方案(自該同步符號之彼等座標減去不同條碼元素之座標)，可使用方程tan－1 ((Ye－Ys)/(Xe－Xs))來計算角801。進一步，(Ye－Ys)及(Xe－Xs)兩者皆係負且作為一結果該角係在圖7之象限707中。因此，需要將所計算的角度調整＋180度。一旦已知角801，則可基於經調整角801與802之和係270度之事實來判定角802。注意，角801與802之和係270度，此乃因該角度係介於該水平參考線(其延伸穿過該同步符號之中心)與自X1、Y1在該影像內垂直向上至該水平線的線之間，於圖7中，此對應於270度。
角804係一自該影像中心至該同步符號中心的線與一沿該條碼長度延伸的線之間的角度。為判定角804，首先判定角度803。角度803係一在該影像中延伸穿過該同步符號中心的水平線與一自該影像中心延伸至該同步符號中心之間的角度。使用用於判定角801之三角法則，可使用經調整＋180度之方程tan－1(Y1－Ys)/(X1－Xs)來計算角度803。一旦已知角度803，則可將角804計算為角度803與801之間的差。
最終，距離805代表自購物推車至同步符號中心之距離(採用影像距離單位)且係自影像中心(X1、Y1)至同步符號中心(Xs、Ys)的線之長度。此可使用由點(X1、Y1)、(Xs、Ys)及(XI、Ys)既定之直角三角形使用基本的三角法來判定。舉例而言，可自方程(Ys－Y1)/(sin(角803))計算距離805。
注意，於圖8中，角802及804分別近似為65及45度。進一步注意，於本發明較佳實施例中，該等影像之X及Y座標的單位係像素。
圖9係圖8，其經旋轉以使實體參考點220在該圖式之左下方而實體參考線(商店牆壁)221係一沿圖式底部之水平線。此旋轉使圖9中的條碼匹配於條碼在商店中的定向。圖9中之條碼係圖2之條碼206，根據圖7之方案，可看出該條碼相對於商店牆壁221以90度定向。
進一步圖9包括標記，可使用該等標記來描述如何判定"推車/商店位置"及"推車/商店定向"。相應地，於圖9中，該等座標標記係基於相對於參考點220之儲存位置。與圖8相比較，點(Xs、Ys)，該同步符號之位置現在係點(Xb、Yb)"條碼/商店位置"，而點(X1,Y1)現在係點(Xc,Yc)"推車/商店位置"。進一步，距離805現在係距離805'，距離805'係距離805但自該影像座標系統之單位按比例縮放至儲存座標系統之單位。角802及804與圖8之彼等角相同，此乃因在該旋轉中保留了該等角。角902係"條碼/商店定向"，而角901係"推車/商店定向"。需要判定(Xc,Yc)的值及角901。
該以度為單位之"推車/商店定向"係藉由組合"推車/條碼影像定向"(角802)與"條碼/商店定向"(角902)來獲得。可藉由使用該條碼之解碼索引進入一資料庫或根據直接編碼於該條碼中之資訊來獲得該"條碼/商店定向"。注意，若該購物推車與該條碼平行對凖，則角802將係0或180度。
相應地："推車/商店定向"＝"推車/條碼影像定向"＋"條碼/商店定向"或角901＝角802＋角902
採用商店座標系統單位之"推車/商店位置"係藉由組合"條碼/商店定向"、"條碼/商店位置"與自影像單位按比例縮放至儲存座標單位之"推車/條碼影像極座標"。
藉由將距離805自影像單位(例如，像素)轉換至商店座標系統之單位(例如，米)將圖8之距離805("推車/條碼影像半徑")按比例縮放至圖9之距離805'。相應地，距離805'被稱為"推車/條碼商店半徑"。舉例而言，若已知一同步符號採用兩種單位之長度，則可自其判定該比例因子。於該情形中，將一同步符號之長度與該條碼實體位置資料及根據該影像判定之採用像素單位之同步符號長度一同儲存於該資料庫中。另一選擇係，可使用該條碼之任一已知或可採用兩組單位判定之態樣的長度，例如，一節段或整個條碼之長度。
現在，已知"推車/商店位置"(Xc,Yc)自"條碼/商店位置"(Xb,Yb)之相對位移但係以極座標為單位("推車條碼商店極座標")。該等極座標(角，半徑)包括角903("推車/商店角")及距離805'("推車/條碼影像角")，其中角903係角804("推車/條碼影像角")＋角902("條碼/商店定向")。然而，於商店系統之x與y座標中，可將該位移表達為((Xc－Xb)，(Yc－Yb))。
為將極座標轉換至x與y座標，可使用以下方程：X＝r cos(θ) Y＝r sin(θ)其中θ係極座標的角，而r係極座標的半徑。
相應地，對於"推車/商店位置"(Xc,Yc)自"條碼/商店位置"之位移，可重寫該等方程，其中X作為(Xc－Xb)，Y作為(Yc－Yb)，r作為距離805'("推車/條碼商店半徑")而θ作為角903("推車/商店角")，如下：(Xc－Xb)＝距離805'*cos(角903) (Yc－Yb)＝距離805'*sin(角903)且因此，可自如下來判定該"推車/商店位置"座標(Xc,Yc)：Xc＝Xb＋距離805'*cos(角903) Yc＝Yb＋距離805'*sin(角903)其中(Xb,Yb)係"條碼/商店位置"且角903係角804("推車/條碼影像角度")＋角902("條碼/商店定向")。
相應地，拍攝圖4影像之購物推車之"推車/商店位置"(Xc、Yc)及"推車/商店定向"(角901)已得到判定。
注意，該條碼之每一區段的大小及該條碼之總長度可根據應用而改變。舉例而言，可根據當拍攝一影像時該攝影機自該條碼的預計距離、所使用攝影機的解析度及用以解釋該影像以定位並讀取該條碼之軟體的能力來判定該大小。舉例而言，基於一將攝影機固持於地板以上4英尺之典型購物推車、攝影機至條碼之距離(與商店天花板高度有關)為8－12英尺、及使用一640×480像素的影像攝影機(VGA格式)，已發現一3/4英尺乘3/4英尺的區段大小工作良好。進一步，該大小與典型金屬框架(其與懸掛天花板一同使用)相容。可藉由增加IR照明裝置(圖3之302)的亮度及/或增加回復反射區段(圖1之101)的大小及/或增加攝影機的解析度來適應一較高的天花板。
圖10a、10b及10c係可在本發明較佳實施例之擴展中使用的影像之圖解。此牽涉使用數個影像來減少光在一影像中對一回復反射條碼目標的干擾，此在(例如)其中該干擾成問題之情形中係有用。圖10a顯示一在沒有紅外線光(其用以照明一回復反射目標)的情形下拍攝之第一影像且作為一結果該影像僅包括背景光資料。該實例旨在顯示一位於影像右下角之螢光燈1001。然後，圖10b顯示一來自同一位置但使用紅外線光拍攝之影像，且作為一結果該影像包括該背景光及回復反射條碼目標1002所反射之紅外線光。此可獲得影像10c，影像10c係圖10b之影像但其中該背景資料自圖10a之影像減去。作為一結果，圖10c之影像僅包括反射紅外線光，於該實例中，該反射紅外線光僅係該回復反射條碼目標所反射之紅外線光。相應地，已移除了影像10a中的干擾。
圖11圖解闡釋一包括兩個回復反射條碼目標之影像。於本發明較佳實施例之另一擴展中，係使用此一影像來校凖一新安裝或最近修改之條碼佈置。若已知一第一條碼1101之位置(X及Y座標)，可藉由量測第一與第二條碼之間X及Y像素的數量並將該等像素長度乘以比例因子(例如，每一像素若干英吋)來判定一第二條碼1102之位置。相應地，若已知一條碼在商店內之位置，則可判定可包含於彼條碼影像中之任一條碼之位置。然後，可藉由一經判定位置針對任一條碼來重複該過程，且作為一結果，若適合地將該等條碼置放於商店內，則只要已知至少一個條碼之位置便可判定每一條碼之位置。舉例而言，參照圖3，若已知條碼203之位置且拍攝了一包含條碼203及205之影像，則可判定條碼205之位置。然後，若拍攝了一包含條碼205及206之影像，則可判定條碼206之位置。然後，可重複該過程以判定條碼204之位置，且進一步可在一大型商店中用來判定所有條碼在商店中的位置。若在該影像中一條碼並非與一已知位置的條碼同時出現，則可將成像器所捕獲之其他物件用作中途點，亦即，量測一中途點至一已知位置的條碼之X及Y距離並添加至該中途點至一未知位置條碼之X及Y距離。
進一步，參照圖7，於本發明較佳實施例之另一擴展中，係使用該影像來檢查該系統之校凖。舉例而言，若已知兩個回復反射條碼之位置，則可將其中一個回復反射條碼用來判定另一個的位置。然後，可將該判定位置與其他回復反射條碼之已知位置作比較以檢查該判定位置是否凖確。
注意，熟悉此項技術者將認識到，對於本發明較佳實施例，可能存在諸多變化方案，此並不違背本發明。
舉例而言，一條碼目標可採用任一對可讀資料進行編碼之形式，該可讀資料既可用來識別目標亦可用來判定該目標之定向。注意，此並不需要一細長形式，例如，亦可使用一圓形目標，只要其具有一可辨識定向(根據其可判定一視圖方向)。
進一步，舉例而言，可使用其他方法(例如，黏結劑、velcro墊、繩等)將該條碼附裝至一商店之天花板。
進一步，只要在某些應用中可識別並編碼一條碼目標，可不需要使用回復反射及非回復反射區段而另一選擇係可使用使用不同的顏色。舉例而言，此可取決於諸如以下因素：當拍攝一影像時之光條件、所使用攝影機的解析度、及/或用於區分物件之軟體的能力。
注意，於一替代實施例中，可將圖3之系統300(例如)安裝於一固定位置中且將一回復反射條碼目標附裝至一購物推車或其他行動裝置。基於對條碼目標所拍攝之影像，可判定該推車/行動裝置之位置。進一步，例如，系統300之組件可改變，的確可使用任一能夠捕獲並分析一影像之系統。舉例而言，可使用一彩色視訊攝影機，或另一選擇係使用一數位攝影機，該微控制器引導該數位攝影機何時獲得一影像。注意，若使用一數位攝影機，則不需要類比比較器305及視訊同步分離器306且可藉由微處理器或藉由數位邏輯來實施將該影像轉換至一個二進制影像。
參照圖5及6應進一步注意，某些步驟的次序可改變且進一步某些步驟可在別處處理。舉例而言，於圖5中，可顛倒步驟505及506的次序且進一步步驟504及505係任選。
進一步注意，熟悉此項技術者可認識到：對於闡述用於判定參照圖6、7及8所述之購物推車之位置及定向的計算，可具有諸多替代實施例。
進一步注意，儘管上文於判定一購物車在一商店內位置之方面對本發明較佳實施例進行了闡述，但熟悉此項技術者將認識到，於其他實施例中，可使用本發明來判定一可移動物件在一界定區域內的位置，例如，一汽車在一停車場內的位置。該方法可與位於已知位置內的現有攝影機一同使用。舉例而言，其可與現有安全性照相一同使用。
本發明可採取以下形式：一完全硬體實施例、一完全軟體實施例或一包括硬體及軟體元件兩者之實施例。於一較佳實施例中，本發明係以軟體形式實施，其包括但不限於韌體、駐存軟體、微碼等。
另外，本發明可採取可自一電腦可用或電腦可讀取媒體存取之電腦程式產品之形式，該電腦可用或電腦可讀取媒體提供可由一電腦或任一指令執行系統使用或結合一電腦或任何指令執行系統使用之程式碼。出於此說明之目的，電腦可用或電腦可讀媒體可係任一可包含、儲存、通信、傳播或傳輸該程式以供指令執行系統、設備或裝置使用或結合其使用之設備。
該媒體可係一電子、磁性、光學、電磁、紅外線或半導體系統(或設備或裝置)或一傳播媒體。一電腦可讀媒體之實例包括一半導體或固態記憶體、磁帶、一可移動式電腦磁碟、一隨機存取記憶體(RAM)、一唯讀記憶體(ROM)、一硬磁碟及一光碟。光碟之當前實例包括唯讀光碟(CD－ROM)、讀/寫光碟(CD－R/W)及DVD。
適於儲存及/或執行程序碼之資料處理系統將包括至少一個直接或藉由一系統匯流排間接耦接至記憶體元件之處理器。該等記憶體元件可包括在實際執行程式碼期間使用之本地記憶體、大容量儲存器及快取記憶體，該快取記憶體提供對至少某些程式碼之臨時儲存以在執行期間減少必須自大容量儲存器擷取碼之次數。
輸入/輸出或I/O裝置(包括但不限於鍵盤、顯示器、指向裝置等)可直接或藉由介入I/O控制器耦接至該系統。
亦可將網路適配器耦接至該系統以使得該資料處理系統可耦接至其它資料處理系統或經由介入專用或公用網路耦接至遠程列印機或儲存裝置。數據機、纜線數據機、乙太網路卡僅係一些目前可用類型的網路適配器。
總之，本發明提供一種用於獲得(例如)一行動裝置位置之方法、設備、及電腦程式產品。獲得一目標在一經界定空間內之影像，該目標對可判定該目標在經界定空間內位置之資料進行編碼。一參考點在該影像中的位置(其代表(例如)一行動裝置之位置)係相對於該目標來判定。然後，藉由組合該目標在經界定空間中的位置與該參考點在影像中相對於目標的位置之經適當按比例縮放的版本，判定該行動裝置在該經界定空間內之位置。
101．．．回復反射區段
102．．．非回復反射區段
103．．．非回復反射區段
104．．．回復反射區段
111．．．回復反射區段
112．．．非回復反射區段
113．．．非回復反射區段
114．．．回復反射區段
200．．．天花板
201．．．天花板瓷磚
202．．．燈
203．．．回復反射條碼
204．．．回復反射條碼
205．．．回復反射條碼
206．．．回復反射條碼
207．．．同步符號
208．．．延長區段
209．．．延長區段
210．．．延長區段
211．．．購物推車
220．．．實體參考點
221．．．實體參考線
300．．．系統
301．．．條碼
302．．．紅外線(IR)LED照明裝置
303．．．單色視訊攝影機
304．．．光學濾光器
305．．．類比比較器
306．．．視訊同步分離器
307．．．微控制器
308．．．電腦
400．．．十字凖線
411．．．攝影機
701．．．條碼
702．．．同步符號
703．．．條碼節段
704．．．圓
705．．．象限
706．．．象限
707．．．象限
708．．．象限
800．．．影像
801．．．角
802．．．角
803．．．角
804．．．角
805．．．距離
901．．．角
902．．．角
903．．．角
1001．．．螢光燈
1002．．．回復反射條碼目標
1101．．．第一條碼
1102．．．第二條碼
雖然上文已對本發明之某些目的予以說明，但其它目的將結合附圖並隨說明之進展顯現出來，圖式中：圖1a－1d圖解闡釋根據本發明較佳實施例之條碼回復反射目標；圖2圖解闡釋根據本發明較佳實施例之一商店天花板之實例(自地板向上觀察該天花板)；圖3係一根據本發明較佳實施例之用以獲得並解釋一回復反射條碼目標的影像之系統之示意圖；圖4a及4b係一根據本發明較佳實施例之對一條碼回復反射目標拍攝之實例性影像(自地板向上觀察天花板)的圖解；圖5係一根據本發明較佳實施例之由圖3系統實施之方法之流程圖，該方法用以獲得並解釋一回復反射條碼目標之影像。
圖6係一方法之流程圖，該流程圖更加詳細地說明圖5之用於分析一獲得影像之方法步驟；圖7係一圖解闡釋在本發明較佳實施例中使用之定向方案之圖式(自地板向上觀察天花板)；圖8係具有附加標記之圖4影像，該等附加標記用以描述分析一條碼影像所使用之計算；圖8中之所有距離及座標皆採用影像單位；圖9係圖8經旋轉且具有附加標記(其用以描述分析一條碼影像所使用之計算)之影像；圖9中之所有距離及座標皆採用實體單位；圖10a－10c係根據本發明較佳實施例之由圖3系統所拍攝之進一步實例性影像的圖解；及圖11係一根據本發明較佳實施例之由圖3系統所拍攝之包含兩個條碼的實例性影像之圖解。

Claims (26)

  1. 一種用於行動裝置追蹤之方法，其包括：獲得一線性條碼在一經界定空間內之影像，該線性條碼編碼識別資料；分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在該影像中相對於該線性條碼之位置；使用該識別資料來獲得條碼位置資料，該條碼位置資.料包括該線性條碼在該經界定空間內之一位置；及藉由組合該影像位置資料與該條碼位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
  2. 如請求項1之方法，其中該參考點代表拍攝該影像之位置。
  3. 如請求項2之方法，其中該條碼位置資料進一步包括該經界定空間內該線性條碼之經界定空間定向資料，且其中該方法進一步包括：分析該影像以獲得影像定向資料，該影像定向資料包括相對於該線性條碼拍攝該影像之一方向；及藉由組合該影像定向資料與該經界定空間定向資料，判定在該經界定空間中拍攝該影像之一方向。
  4. 如請求項1之方法，其中該影像包括一第二線性條碼，且該參考點代表該第二線性條碼。
  5. 如請求項1之方法，其中該線性條碼係反射性，且其中獲得該線性條碼之該影像包括使一光源輸出複數個位凖之 照明。
  6. 如請求項1之方法，其中獲得該線性條碼之該影像包括：自一既定位置且在無照明該線性條碼之該光源的情形下獲得一第一影像，以使該線性條碼在該影像中較不明顯；自該既定位置且在該光源照明該線性條碼之情形下獲得一第二影像，以使該線性條碼在該影像中較明顯；藉由自該第二影像減去該第一影像來獲得該線性條碼之該影像。
  7. 如請求項1之方法，其中使用該識別資料包括存取一包括該條碼位置資料之資料庫輸入項。
  8. 如請求項1之方法，其中該經界定空間係一商店，而該參考點代表一購物推車。
  9. 一種設備，其包括：一經配置用於獲得一線性條碼在一經界定空間內之一影像之影像捕獲裝置，該線性條碼編碼識別資料；及一個處理器，其經配置以用於：分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在該影像內相對於該線性條碼之位置，使用該識別資料來獲得條碼位置資料，該條碼位置資料包括該線性條碼在該經界定空間內之一位置，及藉由組合該影像位置資料與該條碼位置資料來判定 該參考點在該經界定空間內之位置。
  10. 如請求項9之設備，其進一步包括一經配置用於輸出複數個位凖之照明之照明裝置。
  11. 如請求項10之設備，其中該處理器進一步經配置以用於改變自該照明裝置輸出之該位凖照明。
  12. 如請求項9之設備，其中該影像捕獲裝置係一視訊攝影機，且其中該設備進一步包括：一比較器，其經配置以用於自該影像捕獲裝置接收該影像，並基於每一像素之預定亮度位凖為該影像之每一像素輸出一個二進制信號，以轉換來自該影像捕獲裝置之該影像；及一視訊同步分離器經配置用於指示：指示一影像圖框之開始之二進制信號；及指示一新影像線之開始之二進制信號。
  13. 如請求項12之設備，其中該處理器進一步經配置以用於改變該預定亮度位凖以改善影像分析特性。
  14. 如請求項9之設備，其進一步包括一通信裝置，其經配置以用於將該識別資料及影像位移資料發送至該處理器。
  15. 如請求項9之設備，其進一步包括一購物推車，該影像捕獲裝置及該處理器安裝在該購物推車上。
  16. 一種電腦程式產品，其包括一電腦可讀取儲存媒體，其具有若干電腦可讀取程式碼指令儲存於其中，該等電腦可讀取程式碼指令包括以下步驟： (a)獲得一線性條碼在一經界定空間中之影像，該線性條碼編碼識別資料；(b)分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該影像位置資料包括一參考點在該影像內相對於該線性條碼之一位置；(c)使用該識別資料獲得條碼位置資料且該條碼位置資料包括該線性條碼在該經界定空間中之位置；及(d)藉由組合該影像位置資料與該條碼位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
  17. 如請求項16之電腦程式產品，其中該參考點代表拍攝該影像的位置。
  18. 如請求項17之電腦程式產品，其中該條碼位置資料進一步包括該經界定空間中該線性條碼之經界定空間定向資料，且其中該等電腦可讀取程式碼指令進一步包括以下步驟：(e)分析該影像以獲得影像定向資料，該影像定向資料包括相對於該線性條碼拍攝該影像之一方向；及(f)藉由組合該影像定向資料與該經界定空間定向資料來判定在該經界定空間內拍攝該影像之一方向。
  19. 如請求項16之電腦程式產品，其中該影像包括一第二線性條碼，且該參考點代表該第二線性條碼。
  20. 如請求項16之電腦程式產品，其中該線性條碼具有反射性，且其中獲得一線性條碼在一經界定空間中之影像之步驟進一步包括一使一光源輸出複數個位凖之照明之步 驟。
  21. 如請求項16之電腦程式產品，其中獲得一線性條碼在一經界定空間中之影像之步驟進一步包括以下步驟：(a1)自一既定位置且在沒有照明該線性條碼之該光源的情形下獲得一第一影像，以使該線性條碼在該影像中較不明顯；(a2)自該既定位置且在該光源照明該線性條碼之情形下獲得一第二影像，以使該線性條碼在該影像中較明顯；(a3)藉由自該第二影像減去該第一影像來獲得該線性條碼之該影像。
  22. 如請求項16之電腦程式產品，其中使用該識別資料獲得條碼位置資料且該條碼位置資料包括該線性條碼在該經界定空間中之位置之步驟進一步包括一存取一包括該條碼位置資料之資料庫輸入項之步驟。
  23. 一種經界定空間，其包括：複數個分佈於該經界定空間各處的線性條碼，其中每一線性條碼編碼可用來判定該線性條碼在該經界定空間內一位置之識別資料；及一設備其包括：一經配置用於獲得在該複數個線性條碼中一個別線性條碼之一影像之影像捕獲裝置；及一個處理器，其經配置以用於：分析該影像以獲得該識別資料及影像位置資料，該 影像位置資料包括一參考點在該影像內相對於該個別線性條碼之位置，使用該識別資料來獲得條碼位置資料，該條碼位置資料包括該個別線性條碼在該經界定空間內之一位置，及藉由組合該影像位置資料與該條碼位置資料來判定該參考點在該經界定空間內之位置。
  24. 如請求項23之經界定空間，其進一步包括覆蓋該經界定空間之至少一部份之一表面，該等線性條碼係使用尼龍搭扣(Velcro)安裝至該表面上。
  25. 一種在一經界定空間中當一第一線性條碼之一位置已提供時用於判定在該經界定空間中一第二線性條碼之一位置之方法，該方法包括：獲得包含該第一線性條碼及該第二線性條碼之一影像；藉由於該影像內量測介於該第一線性條碼與該第二線性條碼間之一垂直像素距離及一水平像素距離而判定若干像素長度；及將該等像素長度乘以一比例因子以獲得該第二線性條碼之位置，該比例因子使該影像之尺寸關連至該經界定空間之尺寸。
  26. 一種用於判定於一經界定空間中一第一線性條碼及一第二線性條碼之已知位置之準確性之方法，該方法包括：獲得包含該第一線性條碼及該第二線性條碼之一影 像；藉由於該影像內量測介於該第一線性條碼與該第二線性條碼間之一垂直像素距離及一水平像素距離而判定若干像素長度；將該等像素長度乘以一比例因子以獲得該第二線性條碼之一計算出位置，該比例因子使該影像之尺寸關連至該經界定空間之尺寸；及比較該第二線性條碼之該計算出位置與該第二線性條碼之該已知位置。
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