TWI503785B - 擴增實境系統、其應用方法以及包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體 - Google Patents

Description

擴增實境系統、其應用方法以及包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體

本發明係關於一種擴增實境技術之應用，具體而言，係關於一種擴增實境系統、其應用方法以及包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體。

擴增實境(Augmented Reality；AR)是一種計算攝影機的位置及角度並加上相應圖像的技術，此技術的目標是在螢幕上把虛擬物件套在實際物件上並進行互動，是一種程度上介於現實與虛擬實境(Virtual Reality；VR)之間的技術。

隨著隨身電子產品運算能力的提升，擴增實境的用途越來越廣，例如學習教材、產品型錄和遊戲等等。惟，各家廠商大多各自發展擴增實境技術來產生各自的擴增實境碼圖形，則使用者需利用可攜式電子裝置下載對應於各家廠商的擴增實境碼圖形之擴增實境應用程式，才能讀取各 家廠商的擴增實境碼圖形，如此徒增使用者之不便。

此外，可攜式電子裝置讀取了擴增實境碼圖形而獲取擴增實境物件之後，此擴增實境物件便儲存於可攜式電子裝置中，無法得知此擴增實境物件是否為最新的，或甚至已經下架了，往往會發生讀取了擴增實境碼圖形卻無法在可攜式電子裝置的螢幕上顯現擴增實境物件的窘境。

因此，研發一種擴增實境系統、其應用方法以及擴增實境應用程式，以自動產生擴增實境碼圖形供可攜式電子裝置利用該擴增實境應用程式即可讀取該擴增實境碼圖形，且可自動更新最新的擴增實境物件。

鑑於前述目的及其他目的，本發明提供一種擴增實境系統、其應用方法以及包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體。

本發明之擴增實境系統，係包括：接收模組，係接收具有辨識資料之擴增實境物件；檔案產生模組，係依據該接收模組所接收之該擴增實境物件中的該辨識資料，產生對應該辨識資料之擴增實境碼圖形；以及播放模組，係將該檔案產生模組所產生之該擴增實境碼圖形傳輸至一顯示裝置上播放，以供一可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形，使該可攜式電子裝置在讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料之後，依據該對應辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對 應擴增實境物件，則自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。

本發明之擴增實境應用方法，包括以下步驟：(1)接收具有辨識資料之擴增實境物件；(2)依據該擴增實境物件中之該辨識資料，產生對應該辨識資料之擴增實境碼圖形；以及(3)於一顯示裝置播放該擴增實境碼圖形，供一可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形，於該可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料之後，依據該對應辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對應擴增實境物件，則自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。

本發明之包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體，於該擴增實境應用程式在由一可攜式電子裝置執行時致使該可攜式電子裝置執行一方法，該方法包括以下步驟：(1)讀取一擴增實境碼圖形以取得對應該擴增實境碼圖形之辨識資料；及(2)依據該辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對應擴增實境物件，則自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。

藉此，本發明之擴增實境系統及其應用方法可自動產生擴增實境碼圖形，以供可攜式電子裝置利用一種擴增實境應用程式即可獲取多家廠商之不同格式的擴增實境物 件，且可攜式電子裝置下載本發明之擴增實境應用程式後，可自動更新擴增實境物件並刪除已下架之擴增實境物件。

1‧‧‧擴增實境系統

11‧‧‧接收模組

12‧‧‧檔案產生模組

13‧‧‧播放模組

14‧‧‧編輯模組

15‧‧‧儲存模組

16‧‧‧傳輸模組

17‧‧‧更新模組

171‧‧‧第一資料表

2‧‧‧顯示裝置

3‧‧‧可攜式電子裝置

31‧‧‧第二資料表

S41~S43‧‧‧步驟

S51~S54‧‧‧步驟

第1圖係為本發明之擴增實境系統之基本架構方塊圖；第2圖係為本發明之擴增實境系統之一實施例之方塊圖；第3圖係為本發明之擴增實境系統之另一實施例之方塊圖；第4圖係為本發明之擴增實境應用方法之基本步驟流程圖；以及第5圖係為可攜式電子裝置下載本發明之擴增實境應用程式後所執行之步驟流程圖。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此項技藝之人士可由本文所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。

請參閱第1圖，本發明之擴增實境系統1主要包括接收模組11、檔案產生模組12和播放模組13，該播放模組13可為一播放器。

接收模組11接收擴增實境物件，其中，該擴增實境物件具有辨識資料。詳言之，接收模組11可接收多家廠商上傳之各種不同格式之擴增實境物件，而各廠商上傳之擴增 實境物件皆可轉換成統一格式，且其名稱亦以相同命名規則命名之，即標頭(header)，則該標頭可視為擴增實境物件之辨識資料。

檔案產生模組12依據接收模組11所接收之擴增實境物件中的辨識資料(如標頭)，產生對應該辨識資料之擴增實境碼(AR code)圖形。

播放模組13將檔案產生模組12所產生之擴增實境碼圖形傳輸至顯示裝置2上播放，以供可攜式電子裝置3(如智慧型手機、平板電腦等)讀取該擴增實境碼圖形，可攜式電子裝置3讀取顯示裝置2所顯示之擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料，並依據該對應辨識資料於可攜式電子裝置3中搜尋是否有該對應辨識資料之對應擴增實境物件存在。若可攜式電子裝置3中存在有對應擴增實境物件，則將該對應擴增實境物件顯示於可攜式電子裝置3的顯示畫面中；若不存在該對應擴增實境物件，則自擴增實境系統1中下載該對應擴增實境物件至可攜式電子裝置3。

一般而言，可攜式電子裝置3需先下載一擴增實境應用程式(APP)，該擴增實境應用程式的暫存區通常存有一些預先儲存的擴增實境物件，因此，當可攜式電子裝置3掃描擴增實境碼圖形時，可解析該擴增實境碼圖形而取得辨識資料(如標頭)，並根據該辨識資料(如標頭)於該APP的暫存區中尋找對應擴增實境物件，若搜尋不到對應擴增實境物件，則需自擴增實境系統1中下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置3。

請參閱第2圖，除了第1圖所示之模組外，本發明之擴增實境系統1還包括編輯模組14、儲存模組15及傳輸模組16。

編輯模組14用於對檔案產生模組12所產生之擴增實境碼圖形進行版面編輯以產生版面描述檔。詳而言之，編輯模組14用於對擴增實境碼圖形在顯示裝置2顯示的畫面中之位置、大小等版面進行編輯，並將所產生之版面描述檔儲存於儲存模組15中。

儲存模組15用於儲存接收模組11所接收之擴增實境物件、檔案產生模組12所產生之擴增實境碼圖形及編輯模組14所產生之版面描述檔。於本實施例中，儲存模組15可為一內容傳遞網路(Content delivery network；CDN)伺服器和一資料庫，例如，編輯模組14所產生之版面描述檔可儲存於該資料庫，而接收模組11所接收之擴增實境物件可儲存於該CDN伺服器。

傳輸模組16將編輯模組14所產生之擴增實境物件的版面描述檔傳輸至播放模組13，以供播放模組13依據該版面描述檔向儲存模組15提取對應該版面描述檔之擴增實境碼圖形，而於顯示裝置2上播放。

由第1和2圖可知，本發明之擴增實境系統1可自動產生擴增實境碼圖形並於顯示裝置2上播放，供載有擴增實境APP之可攜式電子裝置3利用其攝影模組掃描。需說明的是，由於廠商所上傳之擴增實境物件均轉換成統一格式，且以統一規則來命名物件名稱，故各擴增實境物件各 有其辨識資料(如標頭)，而可攜式電子裝置3讀取顯示裝置2上播放的擴增實境碼圖形係解析以取得辨識資料(如標頭)，並據此於可攜式電子裝置3的擴增實境APP中搜尋對應擴增實境物件，或於搜尋不到時自擴增實境系統1下載該對應擴增實境物件至可攜式電子裝置3。藉此，可攜式電子裝置3的使用者僅需下載一種擴增實境APP，而無須像習知技術所述之讀取不同家廠商的擴增實境碼圖形需下載不同的APP。

請參閱第3圖，除了第2圖所示之模組外，本發明之擴增實境系統還包括更新模組17，係依據擴增實境物件及其辨識資料建立第一資料表171，並於接收模組11接收到一新增的擴增實境物件時，更新該第一資料表171。此外，更新模組17於擴增實境系統1中之擴增實境物件被刪除時，刪除對應之擴增實境碼圖形，並更新第一資料表171。

又，可攜式電子裝置3具有第二資料表31，第二資料表31中包含了一辨識資料與擴增實境物件之對應關係。一般而言，第二資料表31儲存於所載之擴增實境APP中，可攜式電子裝置3自顯示裝置2讀取擴增實境碼圖形以取得辨識資料之後，可依據所取得之辨識資料至第二資料表31中搜尋是否有對應擴增實境物件。詳而言之，當可攜式電子裝置3於其擴增實境APP中搜尋不到對應擴增實境物件時，可攜式電子裝置3可比對自己的第二資料表31與擴增實境系統1之第一資料表171，以於第一資料表171相較於第二資料表31有較新的擴增實境物件時，自擴增實境 系統1下載該較新的擴增實境物件並更新第二資料表31。或者，使用者亦可將可攜式電子裝置3設定成每隔一段時間自動與擴增實境系統1連線來比對，進而下載較新的擴增實境物件。

再者，由於可攜式電子裝置3一比對出有較新的擴增實境物件便會下載，如此會造成自身儲存容量不足，因此，可攜式電子裝置3於第一資料表171相較於第二資料表31有被刪除之擴增實境物件時，刪除可攜式電子裝置3中之擴增實境物件，並更新第二資料表31。

請參閱第4圖，本發明之擴增實境應用方法包括步驟S41~S43。

於步驟S41中，接收具有辨識資料之擴增實境物件。

於步驟S42中，依據所接收之擴增實境物件中的辨識資料，產生對應該辨識資料之擴增實境碼圖形。此外，更依據所接收之擴增實境物件及其辨識資料建立一第一資料表。

於步驟S43中，於一顯示裝置播放該擴增實境碼圖形，供一可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形。此外，於播放該擴增實境碼圖形之前，先對該擴增實境碼圖形進行版面編輯以產生版面描述檔，接著再傳輸至該播放模組，令該播放模組依據該版面描述檔提取對應之擴增實境碼圖形而於該顯示裝置上播放。

藉由上述步驟S41至S43，該可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料之後，能依據該對應 辨識資料搜尋對應擴增實境物件予以顯示。

於上述步驟S41至S43中，復包括以下步驟：於接收到一新增的擴增實境物件時更新該第一資料表，或者於有被刪除之擴增實境物件時，刪除對應之擴增實境碼圖形並更新該第一資料表。

另外，該可攜式電子裝置具有第二資料表，該第二資料表中包含一辨識資料與擴增實境物件之對應關係，因此，該可攜式電子裝置自該顯示裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料時，該可攜式電子裝置依據所取得之對應辨識資料至該第二資料表中搜尋對應擴增實境物件。或者，該可攜式電子裝置將該第二資料表與該第一資料表予以比對，以於該第一資料表相較於該第二資料表有較新的擴增實境物件時，下載該較新的擴增實境物件並更新該第二資料表。又或者，該可攜式電子裝置將該第二資料表與該第一資料表予以比對，以於該第一資料表相較於該第二資料表有被刪除之擴增實境物件時，刪除該可攜式電子裝置中之擴增實境物件並更新該第二資料表。

參閱第5圖，本發明另提供一包含擴增實境應用程式(APP)程式碼之非暫時性電腦可讀取媒體，於該擴增實境APP程式碼在由一可攜式電子裝置執行時，該可攜式電子裝置可執行一方法之步驟S51~54，其中，該擴增實境應用程式係由擴增實境應用程式程式碼所構成。

於步驟S51中，讀取一擴增實境碼圖形以取得對應該擴增實境碼圖形之辨識資料。

於步驟S52中，依據該辨識資料搜尋是否存在對應擴增實境物件，需說明的是，該擴增實境APP中具有包含一辨識資料與擴增實境物件之對應關係之第二資料表，故該可攜式電子裝置係到該第二資料表中搜尋是否存在對應擴增實境物件。若存在，則進至步驟S53；若不存在，則將該第二資料表與該第一資料表予以比對，以於該第一資料表相較於該第二資料表有較新的擴增實境物件時，進至步驟S54。

於步驟S53中，顯示該對應擴增實境物件。

於步驟S54中，自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至可攜式電子裝置。

另外，該可攜式電子裝置下載本發明之擴增實境APP後亦可隨時與該擴增實境系統連線，將該第二資料表與該第一資料表予以比對，以於該第一資料表相較於該第二資料表有被刪除之擴增實境物件時，刪除該可攜式電子裝置中之擴增實境物件並更新該第二資料表。

綜上所述，本發明之擴增實境系統及其應用方法能接收多家廠商之不同格式的擴增實境物件而自動產生擴增實境碼圖形，讓可攜式電子裝置之使用者僅需下載一種擴增實境APP即可讀取多家廠商之擴增實境碼圖形。此外，可攜式電子裝置下載本發明之擴增實境APP之後，能讀取擴增實境碼圖形以顯示擴增實境物件，並可自動更新擴增實境物件並刪除舊有的擴增實境物件。

上述該些實施樣態僅例示性說明本發明之功效，而非 用於限制本發明，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述該些實施態樣進行修飾與改變。此外，在上述該些實施態樣中之結構的數量僅為例示性說明，亦非用於限制本發明。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

1‧‧‧擴增實境系統

11‧‧‧接收模組

12‧‧‧檔案產生模組

13‧‧‧播放模組

2‧‧‧顯示裝置

3‧‧‧可攜式電子裝置

Claims (17)

1. 一種擴增實境系統，係包括：接收模組，係接收具有辨識資料之擴增實境物件；檔案產生模組，係依據該接收模組所接收之該擴增實境物件中的該辨識資料，產生對應該辨識資料之擴增實境碼圖形；編輯模組，用於對該檔案產生模組所產生之該擴增實境碼圖形進行版面編輯以產生版面描述檔；以及播放模組，係將該檔案產生模組所產生之該擴增實境碼圖形傳輸至一顯示裝置上並根據該版面描述檔播放該擴增實境碼圖形，以供一可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形，使該可攜式電子裝置在讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料之後，依據該對應辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對應擴增實境物件，則自該擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之擴增實境系統，復包括更新模組，係依據該擴增實境物件及該辨識資料建立第一資料表，並於該接收模組接收到一新增的擴增實境物件時，更新該第一資料表，以及於該擴增實境系統中之擴增實境物件被刪除時，刪除對應之擴增實境碼圖形並更新該第一資料表。
3. 如申請專利範圍第2項所述之擴增實境系統，其中，該可攜式電子裝置具有第二資料表，該第二資料表中包含該辨識資料與該擴增實境物件之對應關係，俾藉該可攜式電子裝置比對該第二資料表與該第一資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有較新的擴增實境物件時，自該擴增實境系統下載該較新的擴增實境物件並更新該第二資料表。
4. 如申請專利範圍第2項所述之擴增實境系統，其中，該可攜式電子裝置具有第二資料表，該第二資料表中包含該辨識資料與該擴增實境物件之對應關係，俾藉該可攜式電子裝置比對該第二資料表與該第一資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有被刪除之擴增實境物件時，刪除該可攜式電子裝置中之擴增實境物件並更新該第二資料表。
5. 如申請專利範圍第1項所述之擴增實境系統，復包括儲存模組及傳輸模組，該儲存模組用於儲存該接收模組所接收之該擴增實境物件及該檔案產生模組所產生之該擴增實境碼圖形，該傳輸模組用於將該擴增實境碼圖形傳輸至該播放模組。
6. 如申請專利範圍第5項所述之擴增實境系統，其中，該編輯模組藉由該傳輸模組傳輸至該播放模組，俾供該播放模組依據該版面描述檔向該儲存模組提取對應之擴增實境碼圖形而於該顯示裝置上播放。
7. 如申請專利範圍第1項所述之擴增實境系統，其中， 該可攜式電子裝置具有第二資料表，該第二資料表中包含該辨識資料與該擴增實境物件之對應關係，俾於該可攜式電子裝置自該顯示裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得該對應辨識資料時，令該可攜式電子裝置依據所取得之該對應辨識資料至該第二資料表中搜尋該對應擴增實境物件。
8. 一種擴增實境應用方法，包括以下步驟：(1)接收具有辨識資料之擴增實境物件；(2)依據所接收之該擴增實境物件中的該辨識資料，產生對應該辨識資料之擴增實境碼圖形；以及(3)對該擴增實境碼圖形進行版面編輯以產生版面描述檔並傳輸至一播放模組，再令該播放模組依據該版面描述檔於一顯示裝置播放該擴增實境碼圖形，供一可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形，於該可攜式電子裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得對應辨識資料之後，依據該對應辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對應擴增實境物件，則自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之擴增實境應用方法，其中，步驟(2)復包括依據所接收之該擴增實境物件及該辨識資料建立一第一資料表。
10. 如申請專利範圍第9項所述之擴增實境應用方法，復 包括於接收到一新增的擴增實境物件時，更新該第一資料表，或者於有被刪除之擴增實境物件時，刪除對應之擴增實境碼圖形並更新該第一資料表。
11. 如申請專利範圍第9項所述之擴增實境應用方法，其中，該可攜式電子裝置具有第二資料表，該第二資料表中包含該辨識資料與該擴增實境物件之對應關係，以於步驟(3)中，令該可攜式電子裝置自該顯示裝置讀取該擴增實境碼圖形以取得該對應辨識資料時，該可攜式電子裝置依據所取得之該對應辨識資料至該第二資料表中搜尋該對應擴增實境物件。
12. 如申請專利範圍第11項所述之擴增實境應用方法，其中，該可攜式電子裝置係用以比對該第二資料表與該第一資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有較新的擴增實境物件時，下載該較新的擴增實境物件並更新該第二資料表。
13. 如申請專利範圍第11項所述之擴增實境應用方法，其中，該可攜式電子裝置係用以比對該第二資料表與該第一資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有被刪除之擴增實境物件時，刪除該可攜式電子裝置中之擴增實境物件並更新該第二資料表。
14. 一種包含擴增實境應用程式之非暫時性電腦可讀取媒體，於該擴增實境應用程式在由一可攜式電子裝置執行時致使該可攜式電子裝置執行一方法，該方法包括以下步驟： (1)讀取一擴增實境碼圖形以取得對應該擴增實境碼圖形之辨識資料，其中，該擴增實境碼圖形係先經進行版面編輯以產生版面描述檔，再依據該版面描述檔而播放；及(2)依據該辨識資料於該可攜式電子裝置中搜尋是否存在對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件，則顯示該對應擴增實境物件，若不存在該對應擴增實境物件，則自一擴增實境系統下載該對應擴增實境物件至該可攜式電子裝置。
15. 如申請專利範圍第14項所述之非暫時性電腦可讀取媒體，其中，該擴增實境應用程式中具有包含另一辨識資料與擴增實境物件之對應關係之第二資料表，且步驟(2)復包括依據該辨識資料於該第二資料表中搜尋是否有存在該對應擴增實境物件，若存在該對應擴增實境物件則顯示該對應擴增實境物件。
16. 如申請專利範圍第15項所述之非暫時性電腦可讀取媒體，其中，該擴增實境系統中具有包含該擴增實境物件及該另一辨識資料之對應關係之第一資料表，且步驟(2)復包括若不存在該對應擴增實境物件，比對該第一資料表與該第二資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有較新的擴增實境物件時，自該擴增實境系統下載該較新的擴增實境物件並更新該第二資料表。
17. 如申請專利範圍第15項所述之非暫時性電腦可讀取媒 體，其中，該擴增實境系統中具有包含該擴增實境物件及該另一辨識資料之對應關係之第一資料表，且步驟(2)復包括比對該第二資料表與該第一資料表，以於該第一資料表相較於該第二資料表有被刪除之擴增實境物件時，刪除該可攜式電子裝置中之擴增實境物件並更新該第二資料表。