TWI756963B

TWI756963B - 目標物件之區域定義辨識系統及其方法

Info

Publication number: TWI756963B
Application number: TW109142655A
Authority: TW
Inventors: 蔡金土
Original assignee: 禾聯碩股份有限公司
Priority date: 2020-12-03
Filing date: 2020-12-03
Publication date: 2022-03-01
Also published as: TW202223656A

Abstract

本發明主要係提供可根據操控訊號執行一區域定義程序的處理裝置，以藉由處理模組根據操控訊號中記載的定義物件搜尋與該處理裝置連結且與其定義物件相對應的目標物件，再根據其對應之目標物件產生區域定義訊號；其後，係利用區域定義模組提供一區域輸入介面接收與目標物件對應的一目標物件區域資訊，且判斷被定義的複數個區域塊中與目標物件區域資訊相符合的其一區域塊，再將目標物件的一連結資訊建立於所在的區域塊的空間內。藉此，本發明即可有效的各個物件整合於其對應的區域塊中，使其可縮減所需的處理速度外，還更可精準的控制所需控制的目標物件。

Description

目標物件之區域定義辨識系統及其方法

本發明係關於物件之區域定義的技術，尤指一種目標物件之區域定義辨識系統及其方法。

科技日新月異，現今已發明出多種智慧控制系統以透過自動化或是便利性功能(例如透過語音控制)取代傳統需由人力執行或實現之部分。

現今在智慧家居或其相似的物聯網控制系統中，其雖可透過處理裝置與各個被控制物件連結，以利於使用者經由該處理裝置同時或即時地控制所需控制之物件(例如燈具)。

然而，當家電或其連結的物件過多或是其相似的物件過多時，其則容易造成處理裝置在辨識處理的速度上較為緩慢，且若使用者由手動的方式進行控制物件的查找時，則會浪費大量時間在其查找動作上。

此外，假設使用者利用語音進行控制時，其則容易因接收到的指令較為模糊而有無法辨識其欲控制之物件為何的問題存在，例如已連結的列表中係具有多種燈具資訊，當使用者說出「關閉客廳第三燈具」時，可能因任一字(例如「廳」)較不清晰而使得語音裝置無法有效辨識其語句，而需再一次甚至是多次聽取完整字句才可能查找且控制其對應的控制物件。

因此，隨著智慧控制設備的普及，現今技術上亟需一種可增進處理速度、準確性及便利性之相關技術，進而改善先前技術所存在的問題。

本發明之目的在於提供一種目標物件之區域定義辨識系統，其主要是利用處理裝置接收操控訊號以執行區域定義程序，使其處理模組可根據操控訊號產生區域定義訊號；其後，係利用區域定義模組提供一區域輸入介面接收與目標物件對應的目標物件區域資訊，且判斷被定義的複數個區域塊中與目標物件區域資訊相符合的其一區域塊，再將目標物件的連結資訊建立於所在的區域塊的空間內。藉此，本發明即可有效的各個物件整合於其對應的區域塊中，使其可縮減所需的處理速度外，還更可精準的控制所需控制的目標物件。

為達上揭之目的者，本發明係提供一種目標物件之區域定義辨識系統，其包括：一處理裝置，其係從外部接收一操控訊號，且根據該操控訊號執行一區域定義程序，該處理裝置包括：一第二通訊模組，其連接該第一通訊模組以接收該操控訊號；一處理模組，其與該第二通訊模組連接以接收該操控訊號，該處理模組根據該操控訊號中記載的一定義物件搜尋與該處理裝置連結的至少一目標物件中與該定義物件相對應的該目標物件，且根據所對應的該目標物件產生一區域定義訊號；及一區域定義模組，其與該處理模組連接以接收該區域定義訊號，該區域定義模組提供一區域輸入介面，以根據該區域輸入介面接收與該區域定義訊號中的該目標物件對應之一目標物件區域資訊判斷被定義的複數個區域塊中與該目標物件區域資訊相符合的其一該區域塊，且將該區域定義訊號中的該目標物件的一連結資訊建立於所在的該區域塊的空間內。

較佳地，所述之目標物件之區域定義辨識系統進一步包括：一控制裝置，其與該處理裝置連接，且設有一輸入介面及一第一通訊模組，該輸入介面經由觸發產生該操控訊號，該第一通訊模組係接收該操控訊號，且將該操控訊號發送至該處理裝置。

本發明之另一目的在於提供一種目標物件之區域定義辨識系統，其主要是利用處理裝置接收操控訊號以執行區域定義程序，使其處理模組可根據操控訊號產生偵測啟動訊號，偵測模組則透過接收到偵測啟動訊號而啟動，以根據偵測訊號及回饋訊號判斷處理裝置與目標物件之間的對應位置以產生位置資訊；其後，再利用區域定義模組根據複數個區域塊判斷位置資訊所在的區域塊，且將目標物件的連結資訊建立於所在的區域塊空間內，藉此，本發明即可有效的各個物件整合於其對應的區域塊中，使其可縮減所需的處理速度外，還更可精準的控制所需控制的目標物件。

為達上揭之另一目的者，本發明係提供一種目標物件之區域定義辨識系統，其包括：一處理裝置，其係從外部接收一操控訊號，且根據該操控訊號執行一區域定義程序，該處理裝置包括：一第二通訊模組，其連接該第一通訊模組以接收該操控訊號；一處理模組，其與該第二通訊模組連接以接收該操控訊號，該處理模組根據該操控訊號中記載的資訊執行該區域定義程序，以對應產生一偵測啟動訊號；一偵測模組，其與該處理模組連接以接收該偵測啟動訊號，該偵測模組係發送偵測該偵測啟動訊號中記載之一目標物件的至少一偵測訊號，且該偵測模組係接收該目標物件接收到該偵測訊號時回饋發送的一回饋訊號，該偵測模組係根據該偵測訊號及該回饋訊號判斷該處理裝置與該目標物件之間的對應位置，且依所判斷的對應位置產生一位置資訊；及一區域定義模組，其與該偵測模組連接以接收該目標物件的該位置資訊，且該區域定義模組根據被定義的複數個區域塊判斷該目標物件的該位置資訊所在其一該區域塊，且將該目標物件的一連結資訊建立於所在的該區域塊的空間內；該目標物件，其接收該偵測訊號且對應產生該回饋訊號以發送予該處理裝置。

較佳地，該處理裝置進一步根據該操控訊號中記載的資訊執行該區域定義程序或一物件控制程序。

較佳地，當該處理裝置根據該操控訊號執行該物件控制程序時，該處理裝置中的該處理模組根據該操控訊號中記載的資訊執行該物件控制程序，以根據該操控訊號中記載的一操控物件資訊選擇與該操控物件資訊對應之該區域塊上的該目標物件，且根據該操控訊號中記載的一操控資訊及所選擇的該目標物件對應產生一物件控制訊號；該第二通訊模組係接收該物件控制訊號，且發送予該目標物件。

較佳地，該偵測訊號係為一高頻偵測訊號。

較佳地，該偵測模組進一步記錄該偵測訊號在偵測該目標物件時所偵測到的至少一非偵測物件，該偵測模組進一步根據所偵測到的該非偵測物件產生一非偵測物資訊。

較佳地，所述之目標物件之區域定義辨識系統進一步包括：一虛擬建置模組，其與該偵測模組連接以接收該位置資訊及該非偵測物資訊，該虛擬建置模組係根據該位置資訊於一虛擬圖面上建置一物件圖案，且根據該非偵測物件資訊於該虛擬圖面上建置一隔牆圖案。

本發明之再一目的在於提供一種目標物件之區域定義辨識方法，其主要是利用處理裝置接收操控訊號以執行區域定義程序，使其處理模組可根據操控訊號產生偵測啟動訊號，偵測模組則透過接收到偵測啟動訊號而啟動，以根據偵測訊號及回饋訊號判斷處理裝置與目標物件之間的對應位置以產生位置資訊；其後，再利用區域定義模組根據複數個區域塊判斷位置資訊所在的區域塊，且將目標物件的連結資訊建立於所在的區域塊空間內，藉此，本發明即可有效的各個物件整合於其對應的區域塊中，使其可縮減所需的處理速度外，還更可精準的控制所需控制的目標物件。

為達上揭之再一目的者，本發明係提供一種應用於如上所述之目標物件之區域定義辨識系統上的目標物件之區域定義辨識方法。

為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文茲配合各圖式所列舉之具體實施例詳加說明。

10:處理裝置

11:第二通訊模組

12:處理模組

121:區域定義訊號

122:偵測啟動訊號

123:物件控制訊號

13:區域定義模組

131:區域輸入介面

132:目標物件區域資訊

14:區域塊

15:連結資訊

16:偵測模組

161:偵測訊號

162:位置資訊

163:非偵測物資訊

17:虛擬建置模組

171:虛擬圖面

172:物件圖案

173:隔牆圖案

20:控制裝置

21:操控訊號

211:定義物件

212:操控物件資訊

213:操控資訊

22:輸入介面

23:第一通訊模組

30:目標物件

31:回饋訊號

40:非偵測物件

S101-S109、S201-S213:步驟流程

圖1係為本發明之系統架構示意圖；圖2係為本發明之一實施例的資訊傳遞示意圖；圖3係為本發明之一實施例的步驟流程圖；圖4係為本發明之一實施例的資訊傳遞示意圖；圖5係為本發明之另一實施例的步驟流程圖；圖6係為本發明之另一實施例之虛擬建置模組的系統架構示意圖；圖7係為本發明之另一實施例之虛擬圖面的圖面示意圖。

本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明可以不同形式來實現，故不應被理解為其本發明僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所為定義。

另外，術語「包括」及/或「包含」指所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。

為使貴審查委員方便瞭解本發明之內容，以及所能達成之功效，茲配合圖式列舉之各項具體實施例以詳細說明如下：

請參閱圖1至圖3，其係為本發明之系統架構示意圖、一實施例的資訊傳遞示意圖及步驟流程圖。如圖所示，本發明主要係揭露了可用於從外部接收一操控訊號21且根據該操控訊號21執行一區域定義程序的一處理裝置10，其中，該處理裝置10可為顯示裝置、語音裝置或可執行如本發明所揭露之目標物件之區域定義辨識方法的相關電子裝置等。

而上述之該操控訊號21係可例如從一控制裝置20所產生且發送予該處理裝置10，其中，該控制裝置20可為遙控裝置、語音裝置或其他可產生該操控訊號21以使該處理裝置10執行如本發明所揭露之目標物件之區域定義辨識方法的相關電子裝置等。

該控制裝置20在產生該操控訊號21時，主要是利用該控制裝置20所設有的一輸入介面22經由觸發(例如使用者按壓按鈕或當該輸入介面22接收到使用者的語音訊息)產生對應的該操控訊號21，其後再利用該控制裝置20所設有的一第一通訊模組23接收且發送該操控訊號21。

而當該處理裝置10接收到該操控訊號21且依其執行一區域定義程序時，該處理裝置10則可利用其所包括的一第二通訊模組11、一處理模組12及一區域定義模組13完成該區域定義程序的執行。其中，該第二通訊模組11主要是用於訊號的接收及發送，故當該第二通訊模組11與該第一通訊模組23及該處理模組12連接，且該第一通訊模組23將該操控訊號21發送至外時，該第二通訊模組11係可從該第一通訊模組23接收到該操控訊號21，且對應地發送予該處理模組12。

由於該操控訊號21係包括有使該處理裝置10啟動該區域定義程序的資訊，因此，在此一實施例中的該操控訊號21所記載的資訊中係可具有一定義物件211的資訊。

該處理模組12係指用於處理所接收到的訊號，且依其訊號進行比對、判斷、分析或其他處理程序，進而產生對應訊號的硬件。在此一實施例中的該處理模組12可為已經由例如網路(例如Wifi通訊)、第五代通訊技術(5G)或是近場通訊技術與至少一目標物件30連結，較佳地，該處理模組12係透過5G通訊技術與該目標物件30連結，如此，相較於基於IEEE 802.11ac標準開發的Wifi通訊(80MHz的頻寬下能達到433Mbps的傳送速率，160MHz的頻寬下能達到866Mbps 的傳送速率)，5G通訊技術具有更低的延遲以及允許更大量的連接(理論傳輸峰值為10Gbps以上)，因此能夠有效地達到低延遲的傳輸，以減少操控過程中產生的延遲。故當該處理模組12接收到該操控訊號21時，即可根據該操控訊號21中記載的該定義物件211搜尋與該處理裝置10連結的各該目標物件30中與該定義物件211相對應的該目標物件30，且根據所對應的該目標物件30產生一區域定義訊號121。

該區域定義模組13係與該處理模組12連接，以當該處理模組12產生該區域定義訊號121時，該區域定義模組13即可從該處理模組12接收該區域定義訊號121，此時，該區域定義模組13則可提供一區域輸入介面131，以透過該區域輸入介面131接收使用者根據該區域定義訊號121中的該目標物件30以輸入對應之一目標物件區域資訊132，在此所指的該目標物件區域資訊132可為使用者自行輸入的區域資訊(例如客廳)，如此，該區域定義模組13即可根據原先已被定義的複數個區域塊14(例如客廳或主臥室等區域塊)判斷該目標物件區域資訊132所相符合的其一該區域塊14，此時，當該區域定義模組13已確定該目標物件30的所在該區域塊14時，該區域定義模組13即可將該區域定義訊號121中的該目標物件30的一連結資訊15建立於所在的該區域塊14的空間內。此後，當使用者欲控制該目標物件30時，即可透過各該區域塊14的區域分層快速尋找到該目標物件30。

為了執行如上之各元件所對應呈現的功能，進而達成此一實施例所欲達成之功效者，故在此一實施例中至少可包括如下之步驟：S101：利用控制裝置之輸入介面經由觸發產生操控訊號； S102：第一通訊模組從輸入介面接收操控訊號，且將操控訊號發送至處理裝置；S103：第二通訊模組係從第一通訊模組接收操控訊號；S104：處理模組從第二通訊模組接收操控訊號，且根據操控訊號中記載的定義物件搜尋與處理裝置連結的至少一目標物件中與定義物件相對應的目標物件；S105：處理模組根據所對應的目標物件產生區域定義訊號；S106：區域定義模組從處理模組接收區域定義訊號；S107：區域定義模組提供區域輸入介面，以接收與區域定義訊號中的目標物件對應之一目標物件區域資訊；S108：區域定義模組判斷被定義的複數個區域塊中與目標物件區域資訊相符合的其一區域塊；S109：區域定義模組將區域定義訊號中的目標物件的連結資訊建立於所在的區域塊空間內。

請參閱圖4及圖5，其係為本發明之另一實施例的資訊傳遞示意圖及步驟流程圖。如圖所示，在此另一實施例中，本發明進一步可增加一偵測模組16於一處理裝置10中，以透過該偵測模組16偵測一目標物件30所在的位置，進而省去使用者需透過自行輸入該目標物件30的區域資訊才可提供一區域定義模組13進行該目標物件30之區域定義之功用。

而在此另一實施例中的該控制裝置20則可與如上之一實施例中描述的該控制裝置20相似或相同，故在此不再贅述。

具體來說，此另一實施例中的該處理裝置10從該控制裝置20接收到一操控訊號21時，該處理裝置10可如上述之一實施例直接根據該操控訊號21執行一區域定義程序，該處理裝置10亦可透過根據該操控訊號21中記載的資訊的不同，選擇執行該區域定義程序或是一物件控制程序。

當一第二通訊模組11從一第一通訊模組23接收到該操控訊號21時，該第二通訊模組11則將該操控訊號21發送予該處理模組12，使得該處理模組12可根據該操控訊號21中記載的資訊(例如所需偵測的目標物件資訊)選擇執行該區域定義程序，以對應產生一偵測啟動訊號122(包含其目標物件的資訊)。

該偵測模組16係與該處理模組12連接以接收該偵測啟動訊號122，此時，由於該偵測啟動訊號122中係包括了所需偵測的該目標物件30的資訊，因此，當該偵測模組16因接收到該偵測啟動訊號122而執行至少一偵測訊號161的發送時，該偵測訊號161所偵測之目標即為偵測該偵測啟動訊號122中記載之該目標物件30。然而，高頻訊號本身的穿透性及指向性較強，故為了有效的提供該偵測訊號可穿透各障礙物(例如牆面)，以有效偵測到其障礙物後的該目標物件30，在此之該偵測訊號161較佳地可為一高頻偵測訊號，以達成如上之功效者。

當該偵測訊號161發送到對應的該目標物件30上時，該目標物件30則會接收該偵測訊號161且對應產生該回饋訊號31以發送予該處理裝置10，如此，當該偵測模組16接收到該回饋訊號31時，即可該偵測訊號16及該回饋訊號31的判斷該處理裝置10與該目標物件30之間的對應位置，舉例來說，該偵測模組16係可透過該偵測訊號161發送的時間其指向的方向與接收到的該回饋訊號31之訊號強度判斷該處理裝置10與該目標物件30之間的距離及方向，進而計算出該目標物件30的對應位置後，使得該偵測模組16可依所判斷的對應位置產生一位置資訊162。

該區域定義模組13則與該偵測模組16連接以接收該目標物件30的該位置資訊162，此時，該區域定義模組13即可根據原先已被定義的複數個區域塊14判斷該目標物件30的該位置資訊20所在之其一該區域塊14，且將該目標物件30之一連結資訊15建立於所在的該區域塊14的空間內。

當該處理模組12根據該操控訊號21中記載的資訊(例如所需控制的目標物件資訊)選擇執行該物件控制程序時，該處理裝置10即可利用該處理模組12根據該操控訊號21中記載的資訊執行該物件控制程序，以根據該操控訊號21中記載的一操控物件資訊212選擇與該操控物件資訊212對應之該區域塊14上的該目標物件30，且根據該操控訊號21中記載的一操控資訊213及所選擇的該目標物件30對應產生一物件控制訊號123，如此，該第二通訊模組11接收到該物件控制訊號123時，即可根據該物件控制訊號123記載的該目標物件30的資訊發送予對應之該目標物件30，且該目標物件30則可根據該物件控制訊號123中的該操控資訊213進行相對應的動作。

為了執行如上之各元件所對應呈現的功能，進而達成此另一實施例所欲達成之功效者，故在此另一實施例中至少可包括如下之步驟：S201：利用控制裝置之輸入介面經由觸發產生操控訊號；S202：第一通訊模組從輸入介面接收操控訊號，且將操控訊號發送至處理裝置；S203：第二通訊模組係從第一通訊模組接收操控訊號； S204：處理模組從第二通訊模組接收操控訊號，且根據操控訊號中記載的資訊執行區域定義程序或物件控制程序；S205：處理模組執行區域定義程序以對應產生偵測啟動訊號；S206：偵測模組接收偵測啟動訊號，以發送偵測其偵測啟動訊號中記載之目標物件的偵測訊號；S207：偵測模組接收目標物件接收到偵測訊號時回饋發送的回饋訊號；S208：偵測模組根據偵測訊號及回饋訊號判斷處理裝置與目標物件之間的對應位置，且依所判斷的對應位置產生位置資訊；S209：區域定義模組接收位置資訊，且根據被定義的複數個區域塊判斷目標物件的位置資訊所在其一區域塊；S210：區域定義模組將目標物件的連結資訊建立於所在的區域塊的空間內；S211：處理模組執行物件控制程序以根據操控訊號中記載的操控物件資訊選擇與操控物件資訊對應之區域塊上的目標物件；S212：處理模組根據操控訊號中記載的的操控資訊及所選擇的目標物件對應產生物件控制訊號；S213：第二通訊模組接收物件控制訊號，且發送予目標物件。

如此，根據上述之區域定義的技術，本發明至少可達成如下之更佳功效者：

1.透過定義區域的分層，避免過多相似或相同的物件聚集於同一控制空間中，進而大量減少使用者手動查找目標物件的時間。

2.透過區域判斷及物件判斷可精準地找尋到所欲控制的裝置，且減少處理裝置的處理時間。

3.接收到語音控制訊息時，縱使使用者的語句較不清晰，亦可從中擷取出區域或物件之相關訊息，進而避免使用者還必須再一次甚至是多次地說出相同的完整語句。舉例來說，當使用者說出「關閉客廳第三燈具」時，可能因任一字(例如「燈」)較不清晰而使得語音裝置無法有效辨識時，其係可先行截取區域塊所對應之「客廳」以判斷出使用者所欲控制的目標區域後，再一次請使用者說出其客廳中對應之物件即可，例如「關閉第三燈具」，又或是已對應記錄其功能性用語(例如關閉)後，使用者僅需再說出「第三燈具」即可。藉此有效提高語音控制的效率。

請再參閱圖6及圖7，其係為本發明之另一實施例之虛擬建置模組的系統架構示意圖及虛擬圖面的圖面示意圖。如圖所示，當另一實施例之該偵測模組16發送該偵測訊號161進行偵測的動作時，該偵測訊號16除了可偵測到且發送予該目標物件30外，由於高頻訊號係具有較高的穿透性，故在該偵測訊號16穿透一非偵測物件40(例如牆面)時，該偵測模組16則可地記錄該非偵測物件40及其相對位置，且進一步地根據所偵測到的該非偵測物件40產生一非偵測物資訊163。

此時，一虛擬建置模組17係可與該偵測模組16連接以接收該位置資訊162及該非偵測物資訊163，使得該虛擬建置模組17可根據該位置資訊162於內部建置的一虛擬圖面171(例如2D圖面)上建置一物件圖案172，且根據該非偵測物件資訊163於該虛擬圖面171上建置一隔牆圖案173，如圖7所示。

因此，使用者還可根據該虛擬圖面171的顯示位置確定各個該目標物件30的確切位置，進而方便使用者可根據該虛擬圖面171上顯示的各個物件位置以進行點選控制、空間規劃、甚至是找尋所連結的物件(例如手機)。

本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

綜上所陳，本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其迥異於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之專利要件，懇請貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。