TWI511080B - 建築物空間定位資訊系統 - Google Patents

Description

建築物空間定位資訊系統

本發明係與一種可直接檢視並查閱建築物空間內之室內設備影像及資訊，並不受建築物或室內擺設遮蔽影響之建築物空間定位資訊系統有關。

在傳統的物業管理中，對於室內設備之管理及維護係為一相當重要的課題，習知大多係利用室內藍圖記載設備（包含管路、電氣設備等）之安裝位置，並另行以紙本或電腦記錄設備之維修或更新記錄等詳細資訊。以供維修人員進行維護或更新時，可事先查閱設備之正確位置，並避免錯認維修設備。

然而，此一習知方式對於安裝於明顯或外露處之設備並無太大困擾，但若設備係安裝於牆、樑柱及天花板等遮蔽處內時，維修人員無法從外觀判斷設備之位置。或是屋主/業主遷入後，所添設之家具或裝潢等物也會對設備產生遮蔽，造成維修人員得另行移除多處遮蔽物後，才能確認設備之正確位置。造成維修所需之時間浪費。

目前GPS定位技術已廣泛用於記錄建築物之位置，但其定位精度具有數米之誤差，並不適用於建築物空間內之室內設備定位使用。另一方面，於建築物空間內GPS衛星訊號收訊不佳，常造成無法定位之狀況。因此，GPS定位技術並無法應用於輔助室內設備定位使用。

再者，目前發展出的虛擬擴增實境技術，係可方便將實境畫面與虛擬畫面結合顯示，以利於顯示出不存在或被遮蔽於真實環境內之物件。若將其應用於建築物空間內之室內設備顯示，可大幅增進維修人員確認設備正確位置之方便性。然而虛擬擴增實境技術需要於真實環境內設置圖形記號，以作為虛擬畫面顯示物件圖形及位置之依據。一方面於牆面等處設置圖形記號會影響建築物空間之美觀，另一方面，當屋主/業主遷入後所添設之家具或裝潢等物件會遮蔽圖形記號，亦會使其失去虛擬畫面顯示之效果。

本案提出一種建築物空間定位資訊系統的方案，該方案具有以虛擬擴增實境畫面輔助顯示設備畫面與資訊，且具有不受建築物或室內擺設遮蔽之影響以正確且完整顯示之效果。

本發明提供一種建築物空間定位資訊系統，包含：

至少一資料庫模組，其內具有至少一建築物空間之室內設備資訊；

至少一定位模組，其係可偵測該建築物空間之一定位資訊；

至少一影像擷取模組，其係可自該建築物空間內擷取一實境畫面；以及

至少一顯示模組。

本發明之主要目的在於：該建築物空間定位資訊系統係依據該定位資訊自資料庫模組取得相對應之室內設備資訊，並產生一對應於該室內設備資訊之虛擬畫面；並將該實境畫面與虛擬畫面顯示於該顯示模組，以產生一虛擬擴增實境畫面，藉以輔助顯示設備之畫面與資訊，協助辨識設備之正確位置與資訊者。

本發明之次要目的在於：該定位模組、影像擷取模組及顯示模組係設置於一隨身裝置，而該資料庫模組係設於一主機，該隨身裝置係可透過有線/無線網路而與主機連結。以便於可攜帶及使用 該建築物空間定位資訊系統。

本發明之另一次要目的在於：該建築物空間定位資訊系統更包含有至少一設於該建築物空間內之定位點，該定位點係可供定位模組取得定位啟始點資訊。且該定位模組係包含加速度計、陀螺儀或電子羅盤至少其中之一者。當定位模組取得定位啟始點資訊後，可偵測隨身裝置之位移及轉動角度等資訊，藉以取得隨身裝置之正確定位資訊，免除如GPS定位技術因處於室內造成衛星訊號接收不良而無法定位之問題。

本發明之再一次要目的在於：該建築物空間定位資訊系統更包含一設備資訊模組，其係可供查詢顯示模組所顯示之室內設備資訊。以便於使用者操作時，可透過顯示模組直接查詢室內設備詳細資料或維修歷程等資訊。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，類似的元件是以相同的編號來表示。

請參考圖1～圖3所示，本發明一種建築物空間定位資訊系統1，包含：

至少一資料庫模組10，其內具有至少一建築物空間90之室內設備資訊；且該資料庫模組10係設於一主機2；

至少一定位模組20，其係可偵測該建築物空間90之一定位資訊；

至少一影像擷取模組30，其係可自該建築物空間90內擷取一實境畫面80；

至少一顯示模組40；

至少一設備資訊模組50，其係可供查詢顯示模組所顯示之室內設備資訊。

藉此，建築物空間定位資訊系統1係依據該定位資訊自資料庫模組10取得相對應之室內設備資訊，並產生一對應於該室內設備資訊之虛擬畫面81；並將該實境畫面80與虛擬畫面81疊置後，產生一虛擬擴增實境畫面82以顯示於該顯示模組40。

其中，在一較佳的實施例中，該定位模組20、影像擷取模組30、顯示模組40及設備資訊模組50係設置於一隨身裝置3，該隨身裝置3係可為一智慧型手機、平板電腦、PDA、及筆記型電腦至少其中之一。再者，該影像擷取模組30係可為隨身裝置3上之攝影裝置或照相裝置至少其中之一者，而該顯示模組40係可為隨身裝置3上之顯示螢幕或觸控螢幕者。而該隨身裝置3係可透過有線/無線網路而與主機1之資料庫模組10連結。

此外，該建築物空間定位資訊系統1更包含有至少一設於該建築物空間90內之定位點91，該定位點91係可供定位模組20取得一定位啟始點資訊，且該定位模組20係為一種慣性定位裝置，其可包含加速度計、陀螺儀或電子羅盤至少其中之一者。如圖3所示，當定位模組20取得定位啟始點資訊後，可偵測隨身裝置3之位移及轉動角度等資訊，藉以取得隨身裝置3之正確定位資訊。尤其是該影像擷取模組30之於隨身裝置3上之位置係為固定不變者，預先取得輸入影像擷取模組30之相對位置資訊，可藉以計算出該影像擷取模組30之真實位置、拍攝方向與拍攝角度等資訊。

明瞭上述本案詳細結構後，以下係針對本案之動作原理逐一詳細說明：

建築物空間定位資訊系統1係依據該定位點9與定位模組20可計算出影像擷取模組30真實位置之定位資訊。此一定位資訊搭配資料庫模組10內的建築物空間90室內設備資訊，得以計算出影像擷取模組30所取得的實境畫面80內應有之室內設備為何、及其應出現之位置（如圖4）。該建築物空間定位資訊系統1即可以依此產生一對應於該室內設備資訊之虛擬畫面81，並將該實境畫面80與虛擬畫面81結合後產生虛擬擴增實境畫面82，以顯示於該顯示模組40，藉以輔助顯示設備之畫面與資訊，協助辨識設備之正確位置與資訊者（如圖5）。

再者，如圖5，該顯示模組40顯示虛擬擴增實境畫面82時，該設備資訊模組50亦可於虛擬擴增實境畫面82產生操作選項，以供使用者得以查詢相對應設備之詳細資料或維修歷程等資訊。

此外，該定位點91並具有該建築物空間90之一辨識資訊，以供隨身裝置3可自該資料庫模組10預先下載建築物空間90設備等相關資訊。以供該建築物空間定位資訊系統1可即時操作者。

如圖6所示，其係為本發明之另一實施例，其中，該隨身裝置3係可為一眼鏡，且該影像擷取模組30係為眼鏡之鏡片，而該顯示模組40亦設置於鏡片上。藉此，使用者透過顯示模組40可將虛擬畫面與透過鏡片之實境畫面重疊，藉以直接產生虛擬擴增實境畫面。

由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明確實與習用之技術截然不同，具有相當之新穎性。且本發明具有習用技術所無法預期的功效，實已符合專利核准之積極要件，爰依法提出專利申請。

雖本發明是以一較佳實施例作說明，但精於此技藝者能在不脫離本發明精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。

1．．．建築物空間定位資訊系統

2．．．主機

3．．．隨身裝置

10．．．資料庫模組

20．．．定位模組

30．．．影像擷取模組

40．．．顯示模組

50．．．設備資訊模組

80．．．實境畫面

81．．．虛擬畫面

82．．．虛擬擴增實境畫面

90．．．建築物空間

91．．．定位點

[圖1]係本發明之組成示意圖。[圖2]係本發明之操作狀態示意圖（一）。 [圖3]係本發明之操作狀態示意圖（二）。 [圖4]係本發明之操作狀態示意圖（三）。[圖5]係本發明之操作狀態示意圖（四）。[圖6]係本發明之另一隨身裝置結構示意圖。

1．．．建築物空間定位資訊系統

2．．．主機

3．．．隨身裝置

10．．．資料庫模組

20．．．定位模組

30．．．影像擷取模組

40．．．顯示模組

50．．．設備資訊模組

Claims (8)

1. 一種建築物空間定位資訊系統，包含：至少一設於一主機之資料庫模組，其內具有至少一建築物空間之室內設備資訊；至少一設於該建築物空間內之定位點；以及至少一隨身裝置，該隨身裝置包含：至少一定位模組，其係為一慣性定位裝置，並可偵測該定位點以取得該建築物空間之一定位資訊以及一定位起始點資訊；至少一影像擷取模組，其係可自該建築物空間內擷取一實境畫面；以及至少一顯示模組；藉此，建築物空間定位資訊系統係依據該定位資訊自資料庫模組取得相對應之室內設備資訊，而該定位模組取得該定位起始點資訊後，可隨著該隨身裝置之位移計算出該影像擷取模組位移後的真實位置、拍攝方向與拍攝角度之資訊，並依該等資訊產生一對應於該室內設備資訊之虛擬畫面；並將該實境畫面與虛擬畫面顯示於該顯示模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，該隨身裝置係可透過有線/無線網路而與主機連結。
3. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，該隨身裝置係可為一智慧型手機、平板電腦、PDA及筆記型電腦至少其中之一。
4. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，該定位點並具有該建築物空間之一辨識資訊。
5. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，該定位模組係包含加速度計、陀螺儀或電子羅盤至少其中之一者。
6. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，影像擷取模組係包含攝影裝置或照相裝置至少其中之一者。
7. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，更包含有一設備資訊模組，其係可供查詢顯示模組所顯示之室內設備資訊。
8. 如申請專利範圍第1項所述之建築物空間定位資訊系統，其中，該隨身裝置係可為一眼鏡，且該影像擷取模組係為眼鏡之鏡片，而該顯示模組亦設置於鏡片上。