TWI611307B - 適地性空間物件資料建立方法、顯示方法與應用系統 - Google Patents

Abstract

一種適地性空間物件資料建立方法、顯示方法與應用系統，提供一雲端伺服器，取得終端使用者使用行動裝置建立的一空間物件，更取得此空間物件所處位置的空間資訊，例如地面位置資訊、空間角度資訊，或可包括空間物件所處位置背景的影像資訊。當雲端系統收集多個空間物件的空間資訊後，經設立一可視範圍後，足夠多個空間物件與空間資訊建立一搜尋資料庫。使用者操作行動裝置搜尋空間物件，透過產生傳送到雲端伺服器的空間資訊，可比對形成搜尋結果，行動裝置因此顯示出對應的空間物件。

Description

適地性空間物件資料建立方法、顯示方法與應用系統

本發明關於一種有關空間物件資料建立與顯示方法與系統，特別是指讓使用者透過行動裝置建立適地性空間物件資料的方法，以及提供這些物件的顯示方法與應用系統。

在習知應用中，使用者可以操作行動裝置，執行一特定軟體程式，開啟其中照相模組，在行動裝置上顯示實景的情況下，可以搭配使用擴增實境(augmented reality)技術，呈現出在此實景前的特定影像物件。

根據習知技術，利用行動裝置顯示擴增實境影像的技術常是設定軟體程式可以辨識出某個場景內的標記(marker)，因而觸發某個影像物件，其中標記與此影像物件的關聯已經預設在軟體程式中。

另有方式是根據行動裝置的位置，觸發其中軟體程式產生對應某個位置的影像物件，讓行動裝置顯示出對應某個位置範圍的影像。其中全球定位系統產生的全球定位訊號，或可搭配方位角(azimuth angle)的訊號，即為觸發軟體程式經聯繫某個伺服器產生特定影像物件的依據。

常見習知使用擴增實境或是依照地點顯示影像的技術多用於 體驗或娛樂的用途。

本發明揭露書提出一種適地性空間物件資料建立方法、顯示方法與應用系統，應用系統提供使用者操作行動裝置下載一軟體程式，經執行此軟體程式後，可選擇進入一資料建立模式或是一搜尋與顯示模式。在資料建立模式下，系統提供使用者可以透過每個執行此軟體程式的行動裝置在特定實景下建立空間物件，因此在系統端可以建立一個實景、行動裝置定位資訊與空間物件對應的搜尋引擎。於是，在搜尋與顯示模式下，使用者仍然操作著行動裝置，系統端伺服器取得行動裝置的定位資訊後，可配合實景的影像資訊，進而能搜尋對應的空間物件，達到搜尋與顯示空間物件的目的。

根據實施例，在發明所提出的適地性空間物件資料建立方法中，於資料建立模式下，運作於行動裝置內的軟體程式取得行動裝置產生選定一空間物件的訊號，並接收行動裝置所選定的實景的訊號，產生對應空間物件的空間資訊，接著，上傳此空間物件的資料以及對應空間物件的空間資訊至一伺服器，建立提供搜尋空間物件的資料庫。空間物件為一文字、一圖片、一影片與一聲音其中之一，或其組合。

在一實施例中，其中對應空間物件的空間資訊包括對應行動裝置的一地面位置資訊與一空間角度資訊，以及實景的影像資訊。例如，地面位置資訊係於操作行動裝置時，由行動裝置內一地面定位單元產生，空間角度資訊係由行動裝置內一空間定位單元產生。而實景的影像資訊則可為經影像處理後產生的色塊資訊與線條資訊。以上定位資訊與影像資訊形成定位空間物件的依據。

根據發明的再一實施方案，適地性空間物件資料顯示方法包括於搜尋與顯示模式下，運作於行動裝置內的軟體程式接收行動 裝置取得一實景的影像的訊號，於是，行動裝置產生與此實景相關之空間資訊，至少包括上述的地面位置資訊與空間角度資訊，這些空間資訊可上傳至一系統提供的伺服器，經伺服器中運算程序比對當中資料庫後，可以接收一對應此空間資訊的搜尋結果，並顯示搜尋結果表示的空間物件。

若經比對產生對應這個空間資訊的空間物件，將可直接於行動裝置顯示上述實景時，同時顯示疊加與實景有關連的位置的空間物件，完成搜尋有關此實景空間物件的目的。

根據發明提出的應用系統實施例，應用系統包括設於雲端的伺服器與資料庫，並包括載於行動裝置的電腦可讀取媒體的程式集，經處理器執行後可以執行以上適地性空間物件資料與顯示的程序，程式集包括：一影像擷取指令，用以取得實景的影像，並顯示於行動裝置上；一空間物件處理指令，用以處理建立於行動裝置上與實景有關連的位置的一空間物件，以及形成傳送到伺服器的空間物件的資料；一定位資訊產生指令，用以取得行動裝置之一地面定位單元與一空間定位單元產生的一定位資訊；一影像資訊產生指令，用以處理實景影像，產生對應空間物件的影像資訊；一搜尋處理指令，用以取得行動裝置於一搜尋與顯示模式下產生的定位資訊與影像資訊，將定位資訊與影像資訊傳送到伺服器，接收伺服器產生的搜尋結果；一資料傳送與接收指令，建立行動裝置與伺服器之間的連線，用以傳送與接收訊號；以及一空間物件顯示指令，用以根據搜尋結果顯示空間物件。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

10‧‧‧行動裝置

101,102,104‧‧‧實景

103,105,107‧‧‧空間物件

φ‧‧‧方位角

θ‧‧‧俯仰角

201‧‧‧定位衛星

20‧‧‧行動裝置

203‧‧‧空間物件

205‧‧‧背景影像

221,222,223,224,225,226‧‧‧線條

211,212,213,214,215,216,217‧‧‧區塊

A‧‧‧方向

301‧‧‧伺服器

302‧‧‧資料庫

303,304‧‧‧建立者裝置

306,307,308‧‧‧搜尋者裝置

30‧‧‧網路

40‧‧‧網路

41‧‧‧伺服器

43‧‧‧搜尋資料庫

45‧‧‧空間物件資料庫

400‧‧‧行動裝置

401‧‧‧數據處理單元

402‧‧‧通訊單元

403‧‧‧地面定位單元

404‧‧‧空間定位單元

405‧‧‧攝影單元

406‧‧‧觸控顯示單元

407‧‧‧記憶單元

471‧‧‧影像擷取指令

472‧‧‧空間物件處理指令

473‧‧‧定位資訊產生指令

474‧‧‧影像資訊產生指令

475‧‧‧搜尋處理指令

476‧‧‧資料傳送與接收指令

477‧‧‧空間物件顯示指令

80‧‧‧行動裝置

801‧‧‧圖形使用者介面

803‧‧‧實景影像

805‧‧‧空間物件

807‧‧‧搜尋結果選單

1~5‧‧‧空間物件

步驟S501~S511‧‧‧適地性空間物件資料建立流程

步驟S601~S607‧‧‧應用系統建立資料庫的流程

步驟S701~S711‧‧‧適地性空間物件顯示流程

圖1A至圖1C顯示使用者操作行動裝置建立適地性空間物件的情境示意圖；圖2A顯示取得空間角度資訊的示意圖；圖2B顯示取得空間物件的背景影像資訊的示意圖；圖3顯示實現本發明適地性空間物件資料建立與顯示的系統網路架構實施例圖；圖4顯示本發明應用系統中終端行動裝置中軟體模組的實施例圖；圖5顯示本發明適地性空間物件資料建立方法的實施例流程；圖6顯示本發明提出的應用系統建立資料庫的實施例流程；圖7顯示本發明適地性空間物件資料顯示方法的實施例流程；圖8顯示應用系統提供搜尋結果的實施例示意圖。

本發明揭露書揭示一種適地性空間物件資料建立方法、顯示方法與應用系統，所提出的應用系統包括一雲端系統，以及載於行動裝置的電腦可讀取媒體中的軟體程式，雲端系統設有伺服器以及資料庫，提供使用者管理介面，讓使用者使用行動裝置上傳與位置、空間有關的空間資訊，使得應用系統記載了各端使用者上傳的適地性空間物件資料，形成一提供搜尋服務的資料庫，進而建立搜尋引擎，能提供使用者依照地理位置搜尋對應的空間物件。

透過以下情境示意圖描述使用者操作行動裝置建立適地性空間物件的方法。

如圖1A所示，示意顯示使用者操作一行動裝置10，先讓使用者操作行動裝置10下載並安裝應用系統提供的軟體程式，如智 慧行裝置內的APP，經執行此軟體程式後，可進入一資料建立模式，開啟行動裝置10的照相模組，操作行動裝置10朝向欲加註資料的對象，如建築物、商店、景點、物品等目標對象，透過行動裝置10的顯示器可以看到這些目標對象的實景101。之後，透過如擴增實境(Augmented Reality,AR)的技術，提供使用者利用行動裝置10的觸控顯示器，或是其他輸入方式，在實境101的某個部位上新增一個訊息，不排除可為文字、圖片、影片、聲音等訊息。

此例顯示使用者就站在知名景點「巴黎鐵塔(實境101)」的前方，使用者操作行動裝置10朝向此實境101，並加註此為「巴黎鐵塔」的訊息，此加註內容在本發明提出的系統中稱為空間物件103。

之後，當使用者確認在實境101上加註的訊息(空間物件103)後，行動裝置10內的軟體程式可以透過程式將產生此空間物件103對應的空間資訊傳送到應用系統的伺服器，例如傳送到應用系統的某個伺服主機上。上述訊息(空間物件103)的內容可為文字、圖片、影片或聲音，或其組合，上傳到伺服器的空間資訊則可包括空間物件103，以及建立此空間物件103當下的行動裝置10的地面位置資訊、空間角度資訊，以及拍攝實境101的影像資訊等。其中空間角度為方位角(azimuth angle)與仰角(elevation angle)的組合。

在搜尋與顯示模式下，此例中實境101的影像資訊如空間物件103背後巴黎鐵塔的組成色塊，以及色塊之間的線條。以上地面位置資訊、空間角度資訊、色塊資訊與線條資訊即為呈現空間物件103的參數，一併儲存在應用系統中的雲端伺服器上，當有使用者操作行動裝置10產生以上參數，雲端伺服器即可比對而取得並呈現出空間物件103。在一般運作下，雲端伺服器至少需要地面位置資訊與空間角度資訊來比對得出空間物件103，若有需要， 則可繼續比對行動裝置10所傳送的色塊資訊，以及/或再加上線條資訊；或先考量線條資訊，當有無法確認空間物件103的時候，再繼續參考色塊資訊。最後產生傳送到行動裝置10的搜尋結果。

更進一步地，當使用者透過行動裝置10顯示空間物件103時，可以透過軟體程式提供的介面，如一個連結圖案，或是空間物件103顯示時也成為一個連結按鈕，讓使用者點入後繼續得到有關此空間物件103的更多資訊，這些資訊係為系統提供，或是在建立此空間物件已經加入的訊息。舉例來說，當空間物件表示一個景點的資訊，點入後可以得到景點介紹、交通資訊、附近店家等；當空間物件為一個店家，點入後可以得到店家的進一步資訊，如店家聯絡方式、優惠方案，讓軟體程式可以提供聯繫的功能。

圖1B顯示另一建立適地性空間物件的情境示意圖。此例顯示使用者操作行動裝置10啟動軟體程式，在資料建立模式下，開啟照相模組，朝向一個實境102(此例為大樓)，可以準確地對著某個樓層範圍以擴增實境的技術疊加空間物件105，此例為圖片訊息，此圖片訊息可以傳達對應的樓層或是這個實境102的內容，例如為該樓層有一個公司，空間物件106可以為介紹該公司的文字、影音內容、圖片等，或可為商品廣告、招募訊息等。同樣地，將此加註的訊息(空間物件105)的空間資訊傳送到系統的伺服器。此例的空間資訊可包括空間物件105的影像資訊，以及建立此空間物件105時的行動裝置10的地面位置資訊、空間角度資訊與實境102的影像資訊。此例中的實境102影像資訊如作為空間物件105背景的大樓組成的色塊資訊以及色塊之間形成的線條資訊。

當完成建立此空間物件105的空間資訊後，上述對應此空間物件105的地面位置資訊、空間角度資訊與影像資訊即上傳應用系統的資料庫，作為搜尋空間物件105的參數。

更進一步地，此空間物件105建立時，使用者可以賦予空間物件105更多功能，例如建立一個連結，如URL，讓其他使用者搜尋得到此空間物件105時，可以獲取進一步資訊，如連結到另一個網頁，提供使用者進一步的互動服務，如提供影音通訊、訊息交談、購買交易的介面。

再如圖1C顯示的情境示意圖，在此例圖中，實境104顯示有一擺設於室內的桌子，使用者可操作行動裝置10先取得並顯示實境104的影像，並可操作其中程式介面在實境104影像上疊加一空間物件107，此例顯示在一張桌子上加入一個花瓶，另不排除可為一段文字訊息、影音內容或圖片，或是各種訊息的組合。同樣地，經使用者確認空間物件107在此桌子的位置後，行動裝置10的軟體程式將此疊加的空間物件107的空間資訊傳送到系統的伺服器。此例的空間資訊可包括空間物件107的影像資訊，以及對應此空間物件107的地面位置資訊、空間位置資訊與實境104的影像資訊。

值得一提的是，當實境104為室內物件時，行動裝置10不容易獲得全球定位系統(GPS)的訊號時，行動裝置10中的軟體程式可以採用行動裝置10最近一次的全球定位資訊，應用系統將可以根據此最近的位置資訊判斷行動裝置10所處位置，例如可能是在某個建築物內，或在某個景點範圍內。不過，卻因此無法精準定位所建立的空間物件，因此本發明更提出可以實境的影像資訊作為定位的依據的技術，而所述影像資訊，根據一實施例，可以為空間物件背景(即某個實境)的色塊資訊以及/或線條資訊。

根據一實施例，上述實境104的影像一般為加入空間物件的背景影像，如圖1C所示範例中的桌面，桌面影像可先經行動裝置10內的軟體程式前置處理成色塊資訊與線條資訊，或許擁有強大運算能力的雲端伺服器可以直接進行影像辨識，可以準確得到空間物件的所在位置，但是，較佳地，將原本的影像資訊經前置處 理能形成容易儲存、比對的數位訊息。理由之一是，當系統欲提供快速搜尋的服務，不論系統是否擁有強大的運算能力，都不需要對整個實境影像進行影像辨識，而僅需要以經過前置處理的數位訊息進行比對，就可準確而快速地搜尋到對應的空間物件。

也就是說，本發明提出提供適地性空間物件資料建立與顯示功能的應用系統，其中在伺服器端的運算程序初步可以從地面位置資訊與空間角度資訊定位得出空間物件，例如，其中可以從全球定位系統得出的地面位置資訊，由陀螺儀訊號取得行動裝置在此空間的水平方位與俯仰角度等資訊，也就是形成所述的空間角度資訊。但是，在搜尋與顯示模式下，當地面位置資訊與空間角度資訊仍無法準確定位某個空間物件，雲端伺服器將繼續比對色塊資訊，看伺服器中的資料庫是否可以對應得到某個空間物件；若加入色塊資訊仍無法確認對應的空間物件，則繼續比對線條資訊，如此，應用系統將提供最終搜尋結果，包括對應的唯一空間物件，或是提供選擇的項目。

以上所述的地面位置資訊一般由行動裝置中的全球定位系統(GPS)等的定位電路讀出，或可輔以行動基地台訊號或是無線區域網路訊號輔助定位。當行動裝置處於無法接收到定位衛星的訊號時，除了可以其他訊號輔助定位外，應用系統可以將自該行動裝置接收的最後定位訊號作為所述地面位置資訊。接著，再取得行動裝置中陀螺儀(gyroscope)等空間定位電路產生的訊號，以此作為所述空間角度資訊。

空間角度資訊的取得可參考圖2A所示之示意圖，所示的空間座標系係以一個水平方位角(Azimuthal angle)φ與俯仰角(vertical angle)θ定義位置，根據本發明的實施概念，行動裝置20發展這個空間座標系，中間原點即為使用者所持的行動裝置20，水平表示一個東西南北的方位座標，根據一個基準軸(此例為朝北的軸)可以取得行動裝置20的朝向(如行動裝置20背面鏡頭所指的方 向A)，此方向A形成一個水平方位角φ以及一個垂直方向的俯仰角θ，方位角φ與俯仰角θ可由行動裝置20內的空間定位單元決定，兩者的組合即形成方向A的空間角度資訊。當配合定位衛星201在行動裝置20內形成的水平位置資訊，即可適當地定位行動裝置20所指的位置與方向，這個空間資訊將提供給應用系統的伺服器，由伺服器中的運算程序比對判斷得出顯示在行動裝置20上的空間物件。

圖2B顯示取得空間物件背景的影像資訊的示意圖。此例圖中顯示有一空間物件203，以一虛線外框表示，座落在一個背景影像205上，當建立此空間物件203時，伺服器可自使用者端的行動裝置上取得空間物件203的影像，以及所處的地面位置資訊與空間角度資訊，更包括此背景影像205的影像資訊，這些空間資訊即形成定位此空間物件203的參數。更進一步地，使用者建立此空間物件203時，可以加註更多資訊，建立一個連結，讓後續使用者搜尋到此空間物件203時，可以取得進一步資訊、連結到另一網頁或購買介面，提供更多互動服務。

此例顯示背景影像205的影像資訊包括了經過影像前置處理形成的色塊資訊與線條資訊。根據實施例之一，影像前置處理可於行動裝置上執行軟體程式運算，亦不排除由雲端伺服器運算，影像的色塊之間形成邊緣線條，線條之間就是色塊，都是成為辨識空間物件所處位置的參數。

前置處理可先辨識將背景影像205中的線條(如圖示上的線條221,222,223,224,225,226)，線條之間形成區塊，計算區塊(211,212,213,214,215,216,217)中的影像畫素的平均值，形成對應的色塊資訊。在另一實施例中，可對各區塊(211,212,213,214,215,216,217)中的影像畫素執行一正規化運算(normalization)，計算每個區塊的特徵值，作為該區塊的色塊資訊。影像前置處理方法並不限於以上列舉方法，且影像所處色度空間亦不受限於特定色 度空間，可如RGB(紅、綠、藍)、HSV(色相(Hue)、飽和度(Saturation)、明度(Value))、CMYK(青(Cyan)、洋紅(Magenta)、黃(Yellow)、黑)等。

值得一提的是，當經影像處理後，得出上述背景影像205上的線條221,222,223,224,225,226的資訊，線條資訊可以提供顯示的空間物件203的依據，能經影像處理後讓空間物件203確實地座落在應該呈現的平面上。

圖3顯示實現本發明適地性空間物件資料建立與顯示的系統網路架構實施例圖。

揭露書所揭示的適地性空間物件資料建立與搜尋服務係建構在網路上，此例顯示系統端設有伺服器301與資料庫302，形成一個雲端系統，資料庫302記載空間物件與對應空間資訊，包括使用者操作行動裝置上傳的空間物件以及對應此空間物件的空間資訊，亦可包括應用系統自行建制的資料。資料庫302作為搜尋物件的資料來源。在一實施例中，資料庫302包括記載空間物件的資料的一空間物件資料庫，以及記載空間物件的空間資訊以及對應各空間物件的搜尋條件的一搜尋資料庫。

伺服器301主要是處理使用者端行動裝置所傳送的訊號，例如搜尋空間物件的參數，並進行資料庫302內資料比對，提供搜尋結果。應用系統透過網路30提供搜尋服務，雲端系統的資料庫302的資料來源主要來自終端使用者建立的空間物件資料，透過軟體介面提供使用者端搜尋當中資料庫302的空間物件。

終端使用者如所示建立者裝置303,304，使用者操作行動裝置，可以此用行動裝置的觸控顯示器，以手勢操做的方式(或是其他輸入方式)決定一個置放空間物件的場景，空間物件如文字、圖片、影片或聲音等，或其組合，所置放空間物件的場景較佳為一個實景，兩者的結合形成定位此空間物件的空間資訊，包括置放此空間物件的地面位置資訊與空間角度資訊，而實景形成了定 位此空間物件的影像資訊，如前述經影像處理產生的色塊資訊與線條資訊。

當利用建立者裝置303,304建立空間物件與相關空間資訊後，透過網路30上傳到應用系統的伺服器301，伺服器301將資料儲存在資料庫302中。應用系統經網路30提供搜尋者裝置306,307,308透過操作行動裝置與其中軟體程式搜尋資料庫302中的空間物件。舉例來說，使用者操作行動裝置，啟動軟體程式，軟體程式取得行動裝置中相關定位電路產生的地面位置資訊與空間角度資訊，這些資訊可先傳送到伺服器301，經比對後，傳回搜尋結果，搜尋結果為對應地面位置資訊與空間角度資訊的空間物件，最後可顯示在行動裝置的顯示器上。

當地面位置資訊與空間角度資訊並未明確定位而準確得到某個空間物件時，行動裝置將拍攝的實景影像運算得到的色塊資訊上傳應用系統的伺服器，成為比對的另一參數，或可繼續上傳實景形成的線條資訊，也為比對的參數之一。

值得一提的是，應用系統取得到建立者裝置303,304等使用者端透過軟體程式產生的空間物件與對應的空間資訊(包括地面位置資訊、空間角度資訊、色塊資訊與線條資訊)，可以設定搜尋條件，或可由使用者提供，或可由系統根據建立者裝置303,304與實景之間的空間關係設定此搜尋條件，例如可以看到這個空間物件的一時間範圍、一可視範圍與一使用者範圍其中之一，或其組合。

例如，當初建立此空間物件時的建立者裝置303,304與空間物件背後實景(具有一個全球定位座標值)的位置差異形成一個可視範圍，設定一個可以看到空間物件的距離或是區域，應用系統即能設一個搜尋者裝置306,307,308與空間物件顯示的實景之間可以看到空間物件的距離門檻，在此距離門檻之外，不論太近或太遠都不能看到空間物件。

再如圖4顯示本發明應用系統與終端行動裝置中軟體模組的實施例圖。

應用系統包括設於雲端的伺服器41，以一電腦系統實現，不排除由執行不同工作的電腦系統所組成，主要工作在於接收使用者端行動裝置400所上傳的空間物件資料，以及空間物件對應的空間資訊，以建立資料庫(搜尋資料庫43、空間物件資料庫45)，資料庫(搜尋資料庫43、空間物件資料庫45)用以記載經伺服器取得使用者端的行動裝置產生的資料，特別是包括行動裝置400產生對應特定空間物件的空間資訊。

資料庫為一個資料儲存媒體，可以根據功能區分為搜尋資料庫43與空間物件資料庫45，兩者可以設於同一伺服器內，或是設於不同的位置。其中空間物件資料庫45主要為記載行動裝置400上傳的空間物件的資料，空間物件可以為使用者透過行動裝置400建立的文字、圖片、影片與聲音其中之一，或其組合，其中影片更廣泛地包括平面、立體動畫；空間物件資料庫45同時也成為使用者透過操作行動裝置400選擇空間物件的資料來源。搜尋資料庫43主要為記載行動裝置400上傳的資料中對應空間物件的其他資訊，如空間物件的定位資訊(地面位置資訊、空間角度資訊)，以及對應空間物件的色塊資訊與線條資訊，色塊資訊與線條資訊主要是取自空間物件的背景實景影像，成為定位空間物件的依據之一。當伺服器41中運行運算程序，比對搜尋資料庫43記載的空間資訊，可以得到一或多個空間物件，每個空間物件各有識別資訊(ID)，透過空間物件資料庫45提供給使用者端裝置。

根據再一實施例，當使用者操作行動裝置400形成空間物件的空間資訊同時，可以設定一搜尋條件，也是上傳至搜尋資料庫43中，搜尋條件如一時間範圍、一可視範圍與一使用者範圍其中之一，或其組合，成為搜尋比對的依據。

舉例來說，使用者在某個實景上(包括實景前、後以及其他 與實景有關連的位置)建立空間物件時，可以設定一時間範圍，也就是設定使用者在本發明應用系統中執行資訊搜尋時，除了需要符合上述定位資訊與影像資訊外，在此時間範圍內才能搜尋到此空間物件。可視範圍則是規範一個可視某空間物件的地面位置範圍與空間角度範圍，或是設定與某實景的某一距離範圍與空間角度範圍，讓使用者操作行動裝置400時要在這個可視範圍內才能看到對應的空間物件。使用者範圍則是讓使用者可以設定可以看到空間物件的對象，可以為一或多個人，每個人操作行動裝置400搜尋空間物件時，同時也會傳送每個人的使用者識別資料(user ID)，伺服器同樣將此納入搜尋條件之一。

因此，應用系統藉著大量使用者上傳的資料建立資料庫(搜尋資料庫43、空間物件資料庫45)，可以建立一搜尋引擎，提供使用者操作行動裝置搜尋空間物件的服務。

運作本發明適地性空間物件資料建立方法與顯示方法的行動裝置400透過網路40連線於伺服器41，行動裝置400主要電路元件如處理各電路元件產生的訊號的數據處理單元401，以及與數據處理單元401電性連接的電路元件，如建立與外部裝置連線的通訊單元402、感測行動裝置400位置的地面定位單元403、感測行動裝置400在空間位置的空間定位單元404、取得實景影像的攝影單元405以及提供使用者操作手勢輸入指令的觸控顯示單元406。

其中地面定位單元403如全球定位系統的相關電路，透過接收定位衛星訊號產生地面位置資訊，而定位的技術仍可輔以其他無線基地台訊號執行定位；空間定位單元404則如載於行動裝置400內的陀螺儀，利用陀螺儀感測到行動裝置在空間的位置，形成空間角度資訊，主要由方位角φ與俯仰角θ組成。

應用系統更包括載於行動裝置400的記憶單元407(一種電腦可讀取媒體)的程式集，程式集經行動裝置400之處理器(一或多個)執行後，可以執行適地性空間物件資料建立與顯示的程序。 程式集執行主要功能的指令如下描述。

影像擷取指令471，運作行動裝置400的攝影單元405取得實景的影像，並顯示於行動裝置400上；空間物件處理指令472，用以處理使用者操作行動裝置400上的觸控顯示單元406建立與某個實景附近的位置上(前、後、上、下、左、右等)的空間物件，空間物件可由使用者自行建立，或是選自系統提供的空間物件資料庫45，並形成傳送到伺服器41的空間物件的資料，空間物件為文字、圖片、影片與聲音其中之一，或其組合；定位資訊產生指令473，能夠取得行動裝置400中定位電路產生的訊號，如取得行動裝置400中地面定位單元403與空間定位單元404產生的定位資訊；影像資訊產生指令474，用以處理實景影像，產生對應空間物件的影像資訊，如上述實施例揭示的影像處理方法，可以產生可用以定位空間物件的色塊資訊與線條資訊；搜尋處理指令475，用以取得行動裝置400於一搜尋與顯示模式下產生的定位資訊與影像資訊，並於定位資訊與影像資訊傳送到伺服器41後接收伺服器41產生的搜尋結果；資料傳送與接收指令476則是建立行動裝置400與伺服器41之間的連線，用以傳送與接收訊號，特別是傳送使用者端產生的定位資訊，或包括影像資訊，再接收伺服器41產生的搜尋結果；以及空間物件顯示指令477，當行動裝置400接收到伺服器41產生的搜尋結果後，如有一空間物件被搜尋到，可以根據此搜尋結果顯示空間物件，根據實施例之一，將在行動裝置400上顯示的實景附近疊加此空間物件。

以上所述的空間物件除了可由系統提供外，更可以由使用者自行透過其他軟體工具產生，包括拍攝的照片，亦可自所提供的系統取得，系統可以提供圖庫、影片庫、聲音庫等讓使用者選擇使用。

圖5接著顯示本發明適地性空間物件資料建立方法的實施例流程，包括執行搜尋與顯示，本發明應用系統提供使用者操作行 動裝置下載一軟體程式，經執行此軟體程式後，可選擇進入一資料建立模式或是一搜尋與顯示模式。

在步驟S501中，使用者操作行動裝置啟動此軟體程式，並可選定執行資料建立模式，於步驟S503，軟體程式啟動攝影單元，操作行動裝置朝向所欲建立空間物件的實景，這時，如步驟S505，由使用者操作介面選定一空間物件，軟體程式即接收選定此空間物件的訊號。並如步驟S507，透過行動裝置上的輸入功能，如觸控顯示器，以手勢選定此空間物件在與某個實景有關連的位置，此時軟體程式將接收行動裝置產生選定空間物件在此實景附近的位置的訊號。

經確認空間物件以及其位置時，如步驟S509，軟體程式將會取得這個時刻下的行動裝置的定位資訊，至少包括由GPS系統得到的地面位置資訊，以及陀螺儀得到的空間角度位置，產生對應空間物件的空間資訊。同時，軟體程式中的影像處理程序亦能將空間物件背景的實景影像轉換為色塊資訊與線條資訊，成為定位空間物件的依據之一。最後，如步驟S511，將產生對應空間物件的這些空間資訊，以及空間物件本身的資訊上傳至伺服器。

更者，在一實施例中，應用系統要取得的空間物件相關資訊除了對應行動裝置的地面位置資訊與空間角度資訊，以及實景的影像資訊，還可包括使用者本身的識別資訊(user ID)，以及使用者設定的搜尋條件(時間、可視範圍、使用者範圍等)。

而在伺服器端，可參考圖6所示應用系統建立資料庫的實施例流程。

當如步驟S601，伺服器接收使用者端上傳的空間物件與對應的空間資訊後，如步驟S603，可以同時取得上傳者的資訊，也就是使用者的識別資料。再如步驟S605，伺服器運行其中程序，根據使用者需求建立空間物件搜尋條件，包括依據實景的位置、行動裝置建立空間物件的位置等資訊所設定的可視範圍，另有時間 範圍，以及由使用者選擇，或是應用系統決定的可看到此空間物件的使用者範圍。

據此，如步驟S607，將建立一個提供搜尋服務的資料庫，其中記載了空間物件，以及對應空間物件的空間資訊、使用者識別資料以及/或搜尋條件。

當行動裝置處於一搜尋與顯示模式時，可參考圖7所示之適地性空間物件顯示方法的實施例流程。

流程一開始，如步驟S701，使用者運作行動裝置啟動軟體程式，進入搜尋與顯示模式，如步驟S703，並啟動攝影單元以取得四周實景，軟體程式則接收行動裝置取得某個實景的影像的訊號。如步驟S705，當使用者操作行動裝置，軟體程式可以持續得到其中定位電路產生的定位資訊，軟體程式即產生地面位置資訊與空間角度資訊，以及/或自所取得實景影像中處理形成的色塊資訊與線條資訊，這些空間資訊將上傳至伺服器，如步驟S707所述。

在伺服器端，伺服器設有搜尋資料庫，其中運算程序比對行動裝置上傳的空間資訊，以及/或根據一搜尋條件，除比對地面位置資訊與空間角度資訊之外，更可比對色塊資訊以及/或線條資訊，以得出搜尋結果，如步驟S709所述，可自伺服器接收對應空間資訊的搜尋結果。若搜尋得到某個空間物件，每個空間物件具有一個識別資訊(ID)，由空間物件資料庫取得後得出空間物件的資料，再於步驟S711，可下載至行動裝置上，並顯示對應空間資訊的空間物件。

在一實施例中，應用系統提供一個通知使用者在其地理位置附近有空間物件的提醒功能。在使用者啟動此軟體程式時，可以在此搜尋與顯示模式下，當使用者移動到附近一個具有空間物件的範圍內，系統得知行動裝置的地面位置資訊已經在至少一個空間物件的一定範圍門檻內，發出如推播的通知至行動裝置中，利用聲響、文字、振動等方式讓使用者得知，使用者即可拿起行動 裝置搜尋附近的空間物件。應用系統提供的提醒功能更可以用使用者的關聯性、喜好設定等進行過濾。

值得一提的是，根據本發明實施例，系統提供的雲端伺服器中資料庫記載了對應空間物件的空間資訊以及/或搜尋條件，而這些空間資訊係以數位資訊儲存在資料庫中，特別是其中影像資訊係為經影像處理後形成色塊與線條的數位資訊，因此方便搜尋比對，雖系統仍不排除可以直接處理影像辨識，但是經處理後的色塊與線條資訊更容易達成即時搜尋與即時顯示結果的效果。

最後，根據本發明實施例之一，圖8顯示應用系統提供搜尋結果的另一實施態樣。

圖中顯示有一行動裝置80，產生由軟體程式啟始的圖形使用者介面801，其中顯示使用者操作行動裝置80拍攝即時得到的實景影像803，在此狀態下，軟體程式將產生這個時刻對應行動裝置的地面位置資訊與空間角度資訊，並能包括實景的影像資訊，這些空間資訊上傳伺服器時，經比對資料庫可以得到對應此實景的空間物件，並可經特定搜尋條件過濾，之後將搜尋結果傳送到行動裝置80上，顯示如圖所示的空間物件805。

當搜尋產生多種結果，可以如此圖例顯示的方式，在圖形使用者介面801一側顯示一個搜尋結果選單807，當中包括經過排序的空間物件1、空間物件2、空間物件3、空間物件4與空間物件5，供使用者選擇觀看。其中排序的依據可以根據使用者的朋友圈、喜好、關聯性、等方式排列搜尋結果。

而顯示以上多個空間物件的搜尋結果的方式並不限於示意圖所示的方式，另可包括左右滑動切換空間物件(1,2,3,4,5,805)，更不排除可以疊加方式顯示多個空間物件，提供使用者透過觸控顯示器選擇與切換。更者，每個空間物件都可以為一個連結的按鈕，讓使用者點入後獲取更多資訊，或是透過其他圖案提供使用者連結到其他資訊頁面上，以提供後續互動的內容。

是以，根據揭露書所載實施例，本發明提出一種適地性空間物件資料建立方法、空間物件顯示方法與應用系統，在此系統架構下，可以根據多個使用者上傳在不同或相同實景下的空間物件建立提供搜尋服務的資料庫，所依據的定位資訊包括地面位置資訊、空間角度資訊，以及實景的影像資訊，當有使用者欲搜尋此實景下的空間物件時，伺服器同樣依照行動裝置上傳的定位資訊與影像資訊搜尋空間物件，達到搜尋與最後顯示空間物件的目的。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。

10‧‧‧行動裝置

101‧‧‧實景

103‧‧‧空間物件

Claims (20)

1. 一種適地性空間物件資料建立方法，包括：於一資料建立模式下，接收一行動裝置產生選定一空間物件的訊號；接收該行動裝置產生選定該空間物件在一與實景有關連的位置的訊號，並產生對應該空間物件的空間資訊；以及上傳該空間物件的資料以及對應該空間物件的空間資訊至一伺服器，建立一提供搜尋該空間物件的資料庫。
2. 如請求項1所述的適地性空間物件資料建立方法，其中對應該空間物件的空間資訊包括對應該行動裝置的一地面位置資訊與一空間角度資訊，以及該實景的影像資訊。
3. 如請求項2所述的適地性空間物件資料建立方法，其中該地面位置資訊係於操作該行動裝置時，由該行動裝置內一地面定位單元產生，以及該空間角度資訊係由該行動裝置內一空間定位單元產生。
4. 如請求項2所述的適地性空間物件資料建立方法，其中該實景的影像資訊為經影像處理後產生對應該空間物件的一色塊資訊與一線條資訊。
5. 如請求項1所述的適地性空間物件資料建立方法，其中，於上傳該空間物件的資料的步驟中，更設定對應該空間物件的一搜尋條件。
6. 如請求項5所述的適地性空間物件資料建立方法，其中該搜尋條件為搜尋該空間物件的一時間範圍、一可視範圍與一使用者範圍其中之一，或其組合。
7. 如請求項1至6其中之一所述的適地性空間物件資料建立方法，其中該空間物件為一文字、一圖片、一影片與一聲音其中之一，或其組合。
8. 一種適地性空間物件顯示方法，包括：於一搜尋與顯示模式下，接收一行動裝置取得一實景的影像的訊號；該行動裝置產生與該實景相關之一空間資訊；上傳該空間資訊至一伺服器；以及自該伺服器接收一對應該空間資訊的搜尋結果；其中，該伺服器設有一資料庫，係記載由多個使用者操作各自的行動裝置所上傳的空間物件與對應該空間物件的空間資訊；其中，於該搜尋與顯示模式下，當該伺服器接收該行動裝置所上傳的空間資訊，該伺服器的運算程序比對該資料庫，以得出對應該空間資訊的搜尋結果。
9. 如請求項8所述的適地性空間物件顯示方法，其中與該實景相關的該空間資訊包括對應該行動裝置的一地面位置資訊與一空間角度資訊，以及該實景的影像資訊。
10. 如請求項9所述的適地性空間物件顯示方法，其中該地面位置資訊係於操作該行動裝置時，由該行動裝置內一地面定位單元產生，以及該空間角度資訊係由該行動裝置內一空間定位單元產生。
11. 如請求項10所述的適地性空間物件顯示方法，其中，於該伺服器接收到該空間資訊後，根據一搜尋條件，比對該地面位置資訊與該空間角度資訊，以得出該搜尋結果。
12. 如請求項10所述的適地性空間物件顯示方法，其中該實景的影像資訊為經影像處理後產生該空間物件的一色塊資訊與一線條資訊。
13. 如請求項12所述的適地性空間物件顯示方法，其中，於該伺服器接收到該空間資訊後，根據一搜尋條件，除比對該地面位 置資訊與該空間角度資訊之外，更比對該色塊資訊以及/或線條資訊，以得出該搜尋結果。
14. 如請求項11或13所述的適地性空間物件顯示方法，其中該搜尋條件更包括搜尋該空間物件的一時間範圍、一可視範圍與一使用者範圍其中之一，或其組合。
15. 如請求項8至13其中之一所述的適地性空間物件顯示方法，其中該空間物件為一文字、一圖片、一影片與一聲音其中之一，或其組合。
16. 一種應用系統，包括：一伺服器，包括一資料庫；載於一行動裝置的電腦可讀取媒體的一程式集，該程式集經該行動裝置之一處理器執行後，執行適地性空間物件資料建立與搜尋的程序，該程式集包括：一影像擷取指令，用以取得一實景的影像，並顯示於該行動裝置上；一空間物件處理指令，用以處理建立於該行動裝置上與該實景有關連的一空間物件，以及形成傳送到該伺服器的空間物件的資料；一定位資訊產生指令，用以取得該行動裝置之一地面定位單元與一空間定位單元產生的一定位資訊；一影像資訊產生指令，用以處理該實景影像，產生對應該空間物件的影像資訊；一搜尋處理指令，用以取得該行動裝置於一搜尋與顯示模式下產生的該定位資訊與該影像資訊，並於將該定位資訊與該影像資訊傳送到該伺服器後接收該伺服器產生的搜尋結果；一資料傳送與接收指令，建立該行動裝置與該伺服器之間的連線，用以傳送與接收訊號；以及 一空間物件顯示指令，用以根據該搜尋結果顯示該空間物件。
17. 如請求項16所述的應用系統，其中該資料庫包括記載該空間物件的資料的一空間物件資料庫，以及記載該空間物件的空間資訊以及對應各空間物件的搜尋條件的一搜尋資料庫。
18. 如請求項16所述的應用系統，其中該實景的影像經影像處理後，形成對應該空間物件或執行搜尋的一色塊資訊與一線條資訊。
19. 如請求項16所述的應用系統，其中，傳送到該伺服器的空間物件的資料包括搜尋該空間物件的一時間範圍、一可視範圍與一使用者範圍其中之一，或其組合。
20. 如請求項16至19其中之一所述的應用系統，其中該空間物件為一文字、一圖片、一影片與一聲音其中之一，或其組合。