TWI487878B - 物件尺寸量測系統及其方法 - Google Patents

Description

物件尺寸量測系統及其方法

本發明是有關於一種物件尺寸量測系統及其方法，特別是有關於一種可利用可攜式電子裝置方便且快速量測物件，甚至大型物件之尺寸之物件尺寸量測系統及其方法。

一般生活中可能會用到尺子來量測物件，然而此必須以人力方式進行度量並進行數值相加，且一般人並不會隨身攜帶尺子，如臨時需要進行物件量測時將顯得不便。另外，對於大型的物件，利用傳統尺子進行量測也相當不方便且不准確，而如果係以收集量測數據再進行數學建模以精準算出物件尺寸，仍需要自行量測及輸入數據，在使用上相當的不方便，如果能利用攝像鏡頭直觀看見物品並代替傳統的尺子來量測物品尺寸，將可獲得相當的改善。

目前的習知技術中，具有一種智慧工具Smart tools，其係為可在電子裝置之螢幕上顯示模擬尺子以提供物件量測之軟體。然而其具有(1)可量測的距離有限；以及(2)依據螢幕像素來定義尺子的大小，在不同的電子裝置上所顯示的尺寸可能會有差異之缺點。

另外，還有一種工具軟體Meterbox iLDM，其可與專業測量儀錶相結合，係一種可用於標注尺寸的軟體。然而，此工具軟體還需外接測量儀錶設備才可使用，於成本上相對昂貴。

基於上述，本發明人便係發展一種物件尺寸量測系統，以改善上述之問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種物件尺寸量測系統及其方法，以解決習知技術電子化尺寸量測工具以使用上較受限制的問題。

根據本發明之目的，提出一種物件尺寸量測系統包含可攜式電子裝置及伺服器，其用於量測一第一物件之尺寸。可攜式電子裝置包含角速度感測模組、加速度感測模組及攝像模組。角速度感測模組係用以感測可攜式電子裝置由對應第二物件之起始量測端移動至對應第二物件之量測終端期間所產生之一角速度。加速度感測模組係感測可攜式電子裝置由對應第二物件之起始量測端移動至對應第二物件之量測終端期間所產生之一加速度。攝像模組係擷取一第一物件及一第二物件之一影像資料。伺服器係用以依據角速度及加速度計算出一第二物件尺寸之資訊，且依據影像資料計算出第一物件與第二物件間之一相對比例，其中第二物件尺寸之資訊及相對比例係用以計算出一第一物件尺寸之資訊。

較佳地，可攜式電子裝置更包含一顯示模組，係用以顯示第一物件尺寸之資訊及第二物件尺寸之資訊。

較佳地，可攜式電子裝置更包含一輸入模組。輸入模組係用以接收一啟動指令以使可攜式電子裝置開始進行角速度及加速度之量測；當輸入模組接收一確認指令，使可攜式電子裝置結束角速度及加速度之量測。

根據本發明之目的，又提出一種物件尺寸量測方法，係應用於以一可攜式電子裝置量測一第一物件之尺寸，此物件尺寸量測方法包含下列步驟：利用可攜式電子裝置感測可攜式電子裝置由對應第二物件之起始量測端移動至對應第二之一角速度及加速度；利用可攜式電子裝置擷取第一物件及第二物件之影像資料；以及利用伺服器依據角速度及加速度計算出第二物件尺寸之資訊，且依據影像資料計算出第一物件與第二物件間之一相對比例，其中第二物件尺寸之資訊及相對比例係用以計算出第一物件尺寸之資訊。

較佳地，更可包含下列步驟：經由可攜式電子裝置之輸入模組接收啟動指令以使可攜式電子裝置開始進行角速度及加速度之量測；以及經由輸入模組接收確認指令，使可攜式電子裝置結速角速度及加速度之量測。

較佳地，更可包含下列步驟：經由可攜式電子裝置之顯示模組顯示第一物件尺寸之資訊及第二物件尺寸之資訊。

根據本發明之目的，再提出一種可攜式電子裝置，係應用於包含伺服器之物件尺寸量測系統，以量測第一物件尺寸，其中可攜式電子裝置包含：一角速度感測模組、一加速度感測模組、攝像模組及一傳輸模組。角速度感測模組係用以感測可攜式電子裝置由對應第二物件之一起始量測端移動至對應第二物件之量測終端期間所產生之角速度。加速度感測模組係用以感測可攜式電子裝置由對應第二物件之起始量測端移動至對應第二物件之量測終端期間所產生之加速度。攝像模組係用以擷取第一物件及第二物件以產生影像資料。傳輸模組係用以傳輸角速度、加速度及影像資料至該伺服器，伺服器即依據角速度及加速度計算出第二物件尺寸之資訊，且依據影像資料計算出第一物件與第二 物件間之相對比例，其中第二物件尺寸之資訊及相對比例係用以計算第一物件尺寸之資訊。

較佳地，更包含一輸入模組；輸入模組用以接收一啟動指令以使可攜式電子裝置開始進行角速度及加速度之量測；當輸入模組接收一確認指令，使可攜式電子裝置結束角速度及加速度之量測。

承上所述，本發明之物件尺寸量測系統及其方法，讓使用者利用手邊常用的手機、平板電腦或筆記型電腦等可攜式電子裝置便可以輕易且方便地進行物件尺寸度量，並可透過雲端伺服器進行處理運算，以數學系統分析來精確地得到物件的尺寸大小，在尺寸量測上不便方便且相當地實用。

1‧‧‧可攜式電子裝置

11‧‧‧輸入模組

12‧‧‧尺寸量測應用程式

13‧‧‧角速度感測模組

14‧‧‧加速度感測模組

15‧‧‧攝像模組

16‧‧‧傳輸模組

17‧‧‧顯示模組

2‧‧‧伺服器

S11~S16‧‧‧步驟

第1圖 係為本發明之物件尺寸量測系統之方塊圖。

第2圖 係為本發明之物件尺寸量測方法之流程圖。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第1圖，係為本發明之物件尺寸量測系統之方塊圖。圖中，此物件尺寸量測系統包含有一可攜式電子裝置1及一伺服器2，可攜式電子裝置1 可透過有線或無線網路方式連接至伺服器2。本發明之其中一特點在於，此可攜式電子裝置1可為手機、平板電腦、筆記型電腦或個人數位助理等設備，於其中可安裝置有尺寸量測應用程式12，讓使用者透過此尺寸量測應用程式12便可利用目前手邊最常使用到的電子設備對物件尺寸進行量測，再透過雲端方式利用伺服器2來運算所量測之各項數據，進而得到對應量測物件的尺寸大小。其中，可攜式電子裝置1除了安裝有尺寸量測應用程式12外，更包含有輸入模組11、角速度感測模組13、加速度感測模組14、攝像模組15、傳輸模組16及顯示模組17，傳輸模組16係電性連接角速度感測模組13、加速度感測模組14、攝像模組15及顯示模組17。當然，此可攜式電子裝置1更包含有控制處理晶片(圖未示)以橋接各模組並控制各模組之運作及數據傳輸等，然此不列於本發明之技術探討中，故將其省略。

上述中，輸入模組11可為按鍵、滑鼠等裝置，可用以提供使用者輸入各種指令。角速度感測模組13可為陀螺儀，可用以感測可攜式電子裝置1移動時之角速度。加速度模組14可用以感測可攜式電子裝置1移動時之加速度。攝像模組15包含鏡頭、影像感測元件及處理元件，可用以拍攝影像。傳輸模組16可為網路介面卡，係已設定各項網路環境資訊，以連結至伺服器2，用以傳輸各項資訊於伺服器2或接收由伺服器2所傳輸之資訊。顯示模組17即為螢幕，用以顯示各項資訊，可與輸入模組11設計為一觸控式螢幕。

上述中，當使用者要利用此可攜式電子裝置1進行一第一物件量測時，可將可攜式電子裝置1之一對齊點(例如可攜式電子裝置1之顯示模組17之一中心點)對齊於第二物件之一端，然後經由輸入模組11輸入一啟動指令以開啟尺寸量測應用程式12，此時可攜式電子裝置1所在位置將被定置為一起始量測端。接著，使用者可將可攜式電子裝置1由該起始量測端開始移動，此時角速度感測模組13及加速度感測模組14將會開始運作，以偵測可攜式電子裝置2移動時 之角速度及加速度。當使用者將可攜式電子裝置2之一對齊點由第二物件之一端移動至另一端時，使用者可經由輸入模組11輸入一確認指令，此時將停止尺寸量測應用程式12之運作以結束角速度感測模組13及加速度感測模組14之移動感測，並以可攜式電子裝置1目前之所在位置定置為一量測終端。可知的是，起始量測端至量測終端的距離將對應於第二物件由一端至另一端的距離。再接著，傳輸模組16可將角速度感測模組13及加速度感測模組14對可攜式電子裝置1由起始量測端移動至量測終端期間所產生之角速度及加速度傳輸至伺服器2，伺服器2於收集至角速度及加速度時，便將以公式計算可攜式電子裝置1之位移，進而計算出一第二物件尺寸之資訊，並將此第二物件尺寸之資訊回傳至可攜式電子裝置1，以由顯示模組17顯示第二物件尺寸之資訊。

再者，若使用者欲再量測一第一物件，特別是尺寸較大於第二物件之第一物件而不易以上述方式進行物件量測時，便可設定第二物件為一參照物，並利用攝像模組15拍攝位於同一水平面上之第一物件及第二物件之影像，進而產生一影像資料。接著，透過傳輸模組16將影像資料傳輸至伺服器2，此時，由於第二物件已被設定為參照物，且先行透過上述方式計算出第二物件尺寸之資訊，故伺服器2可依據影像資料來計算出第一物件與第二物件間之一相對比例，再接著以此相對比例及第二物件尺寸之資訊來計算出對應於第一物件之一第一物件尺寸之資訊，然後回傳至可攜式電子裝置1，以經由顯示模組17顯示第一物件尺寸之資訊。

另外，請參閱第2圖，其係為本發明之物件尺寸量測方法之流程圖，此物件尺寸量測方法可適用於如上所述之物件尺寸量測系統。此物件尺寸量測方法的流程步驟為：

步驟S11：利用可攜式電子裝置感測可攜式電子裝置由一起始量測端移動至一量測終端期間所產生之一角速度及加速度。其中，起始量測端至量測終端之距離係等於一第二物件由一端至另一端之距離。

步驟S12：經由可攜式電子裝置之一傳輸模組傳輸角速度及加速度至伺服器。

步驟S13：利用伺服器依據角速度及加速度計算出一第二物件尺寸之資訊，並將第二物件尺寸之資訊回傳至可攜式電子裝置。

另外，此物件尺寸量測方法還進一步包含下列步驟：

步驟S14：利用可攜式電子裝置之一攝像模組拍攝位於同一水平面上之第一物件及第二物件，以產生一影像資料。

步驟S15：經由傳輸模組傳輸影像資料至伺服器。

步驟S16：利用伺服器依據影像資料計算出第一物件與第二物件間之一相對比例，並依據相對比例及第二物件尺寸之資訊對應計算出一第一物件尺寸之資訊。

綜上所述，本發明之物件尺寸量測系統及其方法，可提供使用者利用目前手邊最常使用的手機、平板電腦或筆記型電腦等可攜式電子裝置，就可輕易且方便地對一物件進行尺寸度量，再透過雲端伺服器進行處理運算，以公式計算方式運算出物件的尺寸大小，在尺寸量測上不但方便又可取得較為精確的量測數據，相當地實用。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧可攜式電子裝置

11‧‧‧輸入模組

12‧‧‧尺寸量測應用程式

13‧‧‧角速度感測模組

14‧‧‧加速度感測模組

15‧‧‧攝像模組

16‧‧‧傳輸模組

17‧‧‧顯示模組

2‧‧‧伺服器

Claims (8)

1. 一種物件尺寸量測系統，係用於量測一第一物件之尺寸，其包含：一可攜式電子裝置，包含：一角速度感測模組，係用以感測該可攜式電子裝置由對應一第二物件之一起始量測端移動至對應該第二物件之一量測終端期間所產生之一角速度；一加速度感測模組，係用以感測該可攜式電子裝置由對應該第二物件之該起始量測端移動至對應該第二物件之該量測終端期間所產生之一加速度；及一攝像模組，係用以擷取該第一物件及該第二物件之一影像資料；以及一伺服器，係用以依據該角速度及該加速度計算出該第二物件尺寸之資訊，且依據該影像資料計算出該第一物件與該第二物件間之一相對比例，其中該第二物件尺寸之資訊及該相對比例係用以計算該第一物件尺寸之資訊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之物件尺寸量測系統，其中該可攜式電子裝置更包含一顯示模組，係用以顯示該第一物件尺寸之資訊及該第二物件尺寸之資訊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之物件尺寸量測系統，其中該可攜式電子裝置更包含一輸入模組，該輸入模組係用以接收一啟動指令以使該可攜式電子裝置開始進行該角速度及該加速度之量測；當該輸入模組接收一確認指令，使該可攜式電子裝置結束 該角速度及該加速度之量測。
4. 一種物件尺寸量測方法，係應用於以一可攜式電子裝置量測一第一物件之尺寸，該物件尺寸量測方法包含下列步驟：利用該可攜式電子裝置感測該可攜式電子裝置由對應一第二物件之一起始量測端移動至對應該第二物件之一量測終端期間所產生之一角速度及一加速度；利用該可攜式電子裝置擷取該第一物件及該第二物件之一影像資料；以及利用一伺服器依據該角速度及該加速度計算出該第二物件尺寸之資訊，且依據該影像資料計算出該第一物件與該第二物件間之一相對比例，其中該第二物件尺寸之資訊及該相對比例係用以計算出該第一物件尺寸之資訊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之物件尺寸量測方法，其更包含下列步驟：經由該可攜式電子裝置之一輸入模組接收一啟動指令以使該可攜式電子裝置開始進行該角速度及該加速度之量測；以及經由該輸入模組接收一確認指令，使該可攜式電子裝置結束該角速度及該加速度之量測。
6. 如申請專利範圍第4項所述之物件尺寸量測方法，其更包含下列步驟：經由該可攜式電子裝置之一顯示模組顯示該第一物件尺寸之資訊及該第二物件尺寸之資訊。
7. 一種可攜式電子裝置，係應用於包含一伺服器之一物件尺寸量 測系統以量測一第一物件之尺寸，其中該可攜式電子裝置包含：一角速度感測模組，係用以感測該可攜式電子裝置由對應一第二物件之一起始量測端移動至對應該第二物件之一量測終端期間所產生之一角速度；一加速度感測模組，係用以感測該可攜式電子裝置由對應該第二物件之該起始量測端移動至對應該第二物件之該量測終端期間所產生之一加速度；一攝像模組，係用以擷取該第一物件及該第二物件以產生一影像資料；及一傳輸模組，係用以傳輸該角速度、該加速度及該影像資料至該伺服器，該伺服器即依據該角速度及該加速度計算出該第二物件尺寸之資料，且依據該影像資料計算出該第一物件與該第二物件間之一相對比例，其中該第二物件尺寸之資訊及該相對比例係用以計算該第一物件尺寸之資訊。
8. 如申請專利範圍第7項所述之可攜式電子裝置，其更包含一輸入模組，該輸入模組係用以接收一啟動指令以使該可攜式電子裝置開始進行該角速度及該加速度之量測；當該輸入模組接收一確認指令，使該可攜式電子裝置結束該角速度及該加速度之量測。