TWI772968B - 具深度或影像監視系統的架設方法 - Google Patents

Abstract

一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集；架設步驟：該架設步驟先安裝數個毫米波雷達光學相機於指定場域中，在指定場域中設立至少一校正點；測試步驟：該測試步驟係透過該毫米波雷達光學相機發射與接收該校正點分別反射毫米波與校正光學相機而可得到距離、角度及高度及相機標定等資訊；疊合步驟：各該毫米波雷達光學相機之位置與視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合；調整與增設步驟：透過調整將毫米波雷達光學相機之視野範圍改變，未涵蓋之視野範圍則再增設毫米波雷達光學相機，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋。透過上述步驟，即可在指定場域中透過本發明架設毫米波雷達光學相機達到測知涵蓋指定場域視野範圍及降低死角存在的效果。

Description

具深度或影像監視系統的架設方法

本發明係關於一種架設方法，特別係一種具深度或影像監視系統的架設方法。

按，一般攝影機架設，大多先是預計所需要看到的部分，再依據所要看到的部份去架設攝影機，等架設完成後，再透過螢幕接收攝影機拍攝畫面，進行調整而得到所要看的部分。

然而該一般攝影機架設，大多依靠安裝者的經驗先行初步的安裝，由此一來可能導致死角的產生，又該一般攝影機僅有提供影像監視系統，當需要深度資訊時僅能透過畫面大約判斷位置，並未具有精準的數據，且無有效的架設方法可降低死角存在。

是故，如何將上述等缺失加以摒除，即為本案發明人所欲解決之技術困難點之所在。

有鑑於現有之架設方法之上述問題，因此本發明之目的在於提供一種具深度或影像監視系統的架設方法。

為達成以上之目的，本發明係提供一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：

場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該 空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物等空間資訊。

架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行，該架設步驟先安裝數個毫米波雷達光學相機於指定場域中，其中各該毫米波雷達光學相機皆具有一視野範圍(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域中先設立至少一校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設有一反射器、一光校正器，又該反射器係用角錐式(Corner Reflector)或圓體式(Ball Reflector)反射毫米波，該光校正器係用棋盤式(Chessboard)或方塊式(ArUco)校正該光學相機。

更佳的，該光校正器為棋盤方塊式(ChArUco)。

最佳的，各該校正點係設於各該毫米波雷達光學相機之視野範圍內。

測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個毫米波雷達光學相機與校正點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該毫米波雷達光學相機發射或/及接收該校正點之反射器與光校正器分別反射毫米波與校正光學相機而可得到距離、角度、高度及相機標定等資訊，而該場域中有數個毫米波雷達光學相機則需轉動該校正點之轉動盤使其進行個別的測試步驟，則可得到各該毫米波雷達光學相機彼此在指定場域中之相對距離及相機標定，使該毫米波雷達光學相機在指定場域中拍攝有效精準不失真，該相機標定為毫米波雷達光學相機固有參數與失真係數。

疊合步驟：該疊合步驟係將測試步驟得到各該毫米波雷達光學相機在指定場域之相對應位置及相機標定，與各該毫米波雷達光學相機其有效精準不失真之視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合。

調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該毫米波雷達光學相機在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將毫米波雷達光學相機之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設毫米波雷達光學相機，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋；又該指定場域中若有障礙物產生未涵蓋之視野範圍，則可以依需求選擇增設毫米波雷達光學相機，以使指定場域之視野範圍全部涵蓋。

透過上述場域步驟、架設步驟、測試步驟、疊合步驟、調整與增設步驟，即可在指定場域中透過本發明架設方法架設毫米波雷達光學相機達到測知涵蓋指定場域視野範圍及降低死角存在的效果；又該可透過本發明架設方法於所需提升解析度部分增設毫米波雷達光學相機，使毫米波雷達光學相機視野範圍疊合即可達到進一步提升解析度的效果。

本發明具有另一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：

場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物等空間資訊。

架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行，該架設步驟安裝數個毫米波雷達於指定場域中，其中各該毫米波雷達具有一視野範圍(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域中先設立至少一校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設有一反射器，該反射器係用角錐式(Corner Reflector)或圓體式(Ball Reflector)反射毫米波。

最佳的，各該校正點係設於各該毫米波雷達之視野範圍內。

測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個毫米波雷達與校正 點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該毫米波雷達發射接收該反射器反射毫米波而可得到距離、角度及高度等資訊，而該場域中有數個毫米波雷達則需轉動該校正點之轉動盤使其進行個別的測試步驟，則可得到數個毫米波雷達彼此在指定場域中之相對距離。

疊合步驟：該疊合步驟係將測試步驟得到各該毫米波雷達在指定場域之相對應位置代入指定場域之空間資訊進行疊合得到各該毫米波雷達在指定場域之視野範圍分布。

調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該毫米波雷達在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將毫米波雷達之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設毫米波雷達，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋；又該指定場域中若有障礙物產生未涵蓋之視野範圍，則可以依需求選擇增設毫米波雷達，以使指定場域之視野範圍全部涵蓋。

透過上述場域步驟、架設步驟、測試步驟、疊合步驟、調整與增設步驟，即可在指定場域中透過本發明架設方法單獨架設毫米波雷達時，可達到毫米波雷達之毫米波掃描涵蓋指定場域視野範圍及降低該毫米波雷達之毫米波掃描死角存在的效果。

本發明再具有一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：

場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物等空間資訊。

架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行， 該架設步驟安裝數個光學相機於指定場域中，其中各該光學相機皆具有一視野範圍(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域中先設立至少一校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設有一光校正器，該光校正器係用棋盤式(Chessboard)或方塊式(ArUco)校正該光學相機。

更佳的，該光校正器為棋盤方塊式(ChArUco)。

最佳的，各該校正點係設於各該光學相機之視野範圍內。

測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個光學相機與校正點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該光學相機對光校正器進行校正而可得相機標定，而該場域中有數個光學相機則需轉動該校正點之轉動盤使其進行個別的測試步驟，則可得到數個光學相機之相機標定，使該數個光學相機在指定場域中拍攝有效精準不失真，該相機標定為光學相機固有參數與失真係數。

疊合步驟：該疊合步驟係將該測試步驟得到各該光學相機之相機標定，使該數個光學相機其有效精準不失真之視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合。

調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該光學相機在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將該光學相機之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設該光學相機，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋；又該指定場域中若有障礙物產生未涵蓋之視野範圍，則可以依需求選擇增設該光學相機，已使指定場域之視野範圍全部涵蓋。

透過上述場域步驟、架設步驟、測試步驟、疊合步驟、調整 與增設步驟，即可在指定場域中透過本發明架設方法單獨架設該光學相機達到涵蓋指定場域視野範圍及降低死角存在的效果；又可透過本發明架設方法於所需提升解析度部分增設該光學相機，使該光學相機視野範圍疊合即可達到進一步提升解析度的效果。

S1:場域步驟

S2:架設步驟

S3:測試步驟

S4:疊合步驟

S5:調整與增設步驟

A:場域

B:未涵蓋之視野範圍

C:障礙物

1:毫米波雷達光學相機

100:毫米波雷達

101:光學相機

11:視野範圍

2:校正點

20:轉動盤

21:反射器

22:光校正器

〔圖一〕指定場域之上視示意圖。

〔圖二〕指定場域架設後之上視示意圖。

〔圖三〕指定場域測試步驟之側視示意圖。

〔圖四〕轉動對應毫米波雷達光學相機測試步驟之側視示意圖。

〔圖五〕毫米波雷達光學相機視野範圍之上視示意圖。

〔圖六〕毫米波雷達光學相機之視野範圍具有死角之上視示意圖。

〔圖七〕調整與增設毫米波雷達光學相機使視野範圍填滿指定場域空間之上視示意圖。

〔圖八〕指定場域具有死角之上視示意圖。

〔圖九〕消除指定場域死角之上視示意圖。

〔圖十〕本發明步驟流程圖。

〔圖十一〕係毫米波雷達測試步驟之側視示意圖。

〔圖十二〕係轉動對應毫米波雷達測試步驟之側視示意圖。

〔圖十三〕係光學相機測試步驟之側視示意圖。

〔圖十四〕係轉動對應光學相機測試步驟之側視示意圖。

為使 貴審查員方便簡捷瞭解本發明之其他特徵內容與優點及其所達成之功效能夠更為顯現，茲將本發明配合附圖，詳細說明如下：

請參閱圖一、圖八所示，本發明之主要目的係提供一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含下列步驟：

場域步驟S1：該場域步驟S1係先將指定場域A之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域A之長度、寬度、高度、障礙物C等空間資訊。

架設步驟S2：該架設步驟S2在場域步驟S1收集完空間資訊後進行，請參閱圖二、圖三，該架設步驟S2先安裝數個毫米波雷達光學相機1於指定場域A中，其中各該毫米波雷達光學相機1皆具有一視野範圍11(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域A中先設立至少一校正點2，在該校正點2上裝設一轉動盤20，該轉動盤20上再裝設一反射器21、一光校正器22，又該反射器21係用角錐式(Corner Reflector)或圓體式(Ball Reflector)反射毫米波，該光校正器22為棋盤式(Chessboard)或方塊式(ArUco)。

更佳的，該光校正器22為棋盤方塊式(ChArUco)。

最佳的，各該校正點2係設於各該毫米波雷達光學相機1之視野範圍11內。

測試步驟S3：該測試步驟S3係架設步驟S2將數個毫米波雷達光學相機1與校正點2架設完畢後進行，請參閱圖三、圖四，該測試步驟S3係透過該毫米波雷達光學相機1發射或/及接收該校正點2之反射器21與光校正器22與分別反射毫米波與校正光學相機而可得到距離、角度、高度及相機標定等資訊，而該場域A中有數個毫米波雷達光學相機1則需轉動該校正點2之轉動盤20使其進行個別的測試步驟S3，則可得到各該毫米波雷達光學 相機1彼此在指定場域A中之相對距離及相機標定，使該數個毫米波雷達光學相機1在指定場域A中拍攝有效精準不失真，該相機標定為光學相機固有參數與失真係數。

疊合步驟S4：該疊合步驟S4係將該測試步驟S3得到各該毫米波雷達光學相機1在指定場域A之相對應位置及相機標定，與各該毫米波雷達光學相機1其有效精準不失真之視野範圍11代入指定場域A之空間資訊進行疊合，如圖五所示。

調整與增設步驟S5：該調整與增設步驟S5係將疊合步驟S4得到各該毫米波雷達光學相機1在指定場域A視野範圍11之分布，請參閱圖五、圖六，再透過調整將該毫米波雷達光學相機1之視野範圍11改變，請參閱圖七，若指定場域A中還有未涵蓋之視野範圍B則再增設毫米波雷達光學相機1，使指定場域A中所需之視野範圍11全部涵蓋；請參閱圖八、圖九，又該指定場域A中若有障礙物C產生未涵蓋之視野範圍B，則可以依需求選擇增設該毫米波雷達光學相機1，已使指定場域A之視野範圍11全部涵蓋。

透過上述場域步驟S1、架設步驟S2、測試步驟S3、疊合步驟S4、調整與增設步驟S5，即可在指定場域A中透過本發明架設方法架設該毫米波雷達光學相機1達到測知涵蓋指定場域A視野範圍11及降低死角存在的效果；又該可透過本發明架設方法於所需提升解析度部分增設該毫米波雷達光學相機1，使該毫米波雷達光學相機1之視野範圍11疊合即可達到進一步提升解析度的效果。

請參閱圖一、圖八所示，本發明具有另一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：

場域步驟S1：該場域步驟S1係先將指定場域A之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域A之長度、寬度、高度、障礙物C等空間資訊。

請參閱圖五、圖十一所示，架設步驟S2：該架設步驟S2在場域步驟S1收集完空間資訊後進行，該架設步驟S2安裝數個毫米波雷達100於指定場域A中，其中各該毫米波雷達100具有一視野範圍11(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域A中先設立至少一校正點2，在該校正點2上裝設一轉動盤20，該轉動盤20上再裝設有一反射器21，該反射器21係用角錐式(Corner Reflector)或圓體式(Ball Reflector)反射毫米波。

最佳的，各該校正點2係設於各該毫米波雷達100之視野範圍11內。

測試步驟S3：該測試步驟S3係架設步驟S2將數個毫米波雷達100與校正點2架設完畢後進行，該測試步驟S3係透過該毫米波雷達100發射接收該反射器21反射毫米波而可得到距離、角度及高度等資訊，請參閱圖十一、圖十二所示，而該場域A中有數個毫米波雷達100則需轉動該校正點2之轉動盤20使其進行個別的測試步驟S3，則可得到數個毫米波雷達100彼此在指定場域A中之相對距離。

疊合步驟S4：該疊合步驟S4係將測試步驟S3得到各該毫米波雷達100在指定場域A之相對應位置代入指定場域A之空間資訊進行疊合得到各該毫米波雷達100在指定場域A之視野範圍11分布，如圖五所示。

請參閱圖五、圖六所示，調整與增設步驟S5：該調整與增設步驟S5係將疊合步驟S4得到各該毫米波雷達100在指定場域A之視野範圍11分布，再透過調整將毫米波雷達100之視野範圍11改變，若指定場域A中還 有未涵蓋之視野範圍B則再增設毫米波雷達100，使指定場域A中所需之視野範圍11全部涵蓋，如圖七所示；請參閱圖八、圖九所示，又該指定場域A中若有障礙物C產生未涵蓋之視野範圍B，則可以依需求選擇增設毫米波雷達100，以使指定場域A之視野範圍11全部涵蓋。

透過上述場域步驟S1、架設步驟S2、測試步驟S3、疊合步驟S4、調整與增設步驟S5，如圖十所示，即可在指定場域A中透過本發明架設方法單獨架設毫米波雷達100時，可達到毫米波雷達100之毫米波掃描涵蓋指定場域A視野範圍11及降低該毫米波雷達100之毫米波掃描死角存在的效果。

請參閱圖一、圖八所示，本發明再具有一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：

場域步驟S1：該場域步驟S1係先將指定場域A之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域A之長度、寬度、高度、障礙物C等空間資訊。

請參閱圖五、圖十三所示，架設步驟S2：該架設步驟S2在場域步驟S1收集完空間資訊後進行，該架設步驟S2安裝數個光學相機101於指定場域A中，其中各該光學相機101皆具有一視野範圍11(F.O.V.,Field of View)，並且在指定場域A中先設立至少一校正點2，在該校正點2上裝設一轉動盤20，該轉動盤20上再裝設有一光校正器22，該光校正器22為棋盤式(Chessboard)或方塊式(ArUco)。

更佳的，該光校正器22為棋盤方塊式(ChArUco)。

最佳的，各該校正點2係設於各該光學相機101之視野範圍11內。

測試步驟S3：該測試步驟S3係架設步驟S2將數個光學相機101與校正點2架設完畢後進行，該測試步驟S3係透過該光學相機101對光校正器22進行校正而可得相機標定，請參閱圖十三、圖十四所示，而該場域A中有數個光學相機101則需轉動該校正點2之轉動盤20使其進行個別的測試步驟S3，則可得到數個光學相機101之相機標定，使該數個光學相機101在指定場域A中拍攝有效精準不失真，該相機標定為光學相機101固有參數與失真係數。

疊合步驟S4：該疊合步驟S4係將該測試步驟S3得到各該光學相機101之相機標定，使該數個光學相機101其有效精準不失真之視野範圍11代入指定場域A之空間資訊進行疊合，如圖五所示。

請參閱圖五、圖六所示，調整與增設步驟S5：該調整與增設步驟S5係將疊合步驟S4得到各該光學相機101在指定場域A之視野範圍11分布，再透過調整將該光學相機101之視野範圍11改變，若指定場域A中還有未涵蓋之視野範圍B則再增設該光學相機101，使指定場域A中所需之視野範圍11全部涵蓋，如圖七所示；請參閱圖八、圖九所示，又該指定場域A中若有障礙物C產生未涵蓋之視野範圍B，則可以依需求選擇增設該光學相機101，已使指定場域A之視野範圍11全部涵蓋。

透過上述場域步驟S1、架設步驟S2、測試步驟S3、疊合步驟S4、調整與增設步驟S5，如圖十所示，即可在指定場域A中透過本發明架設方法單獨架設該光學相機101達到涵蓋指定場域A之視野範圍11及降低死角存在的效果；又可透過本發明架設方法於所需提升解析度部分增設該光學相機101，使該光學相機101之視野範圍11疊合即可達到進一步提升解析度的 效果。

S1:場域步驟

S2:架設步驟

S3:測試步驟

S4:疊合步驟

S5:調整與增設步驟

Claims (12)

1. 一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物；架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行，該架設步驟先安裝數個毫米波雷達光學相機於指定場域中，其中各該毫米波雷達光學相機皆具有一視野範圍，並且在指定場域中設立至少一校正點；測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個毫米波雷達光學相機與校正點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該毫米波雷達光學相機發射與接收該校正點分別反射毫米波與校正該光學相機而可得到距離、角度、高度及相機標定資訊；疊合步驟：該疊合步驟係將測試步驟得到各該毫米波雷達光學相機在指定場域之相對應位置及相機標定，與各該毫米波雷達光學相機之視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合；調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該毫米波雷達光學相機在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將毫米波雷達光學相機之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設毫米波雷達光學相機，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋。
2. 如請求項1所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中各該校正點係設於各該毫米波雷達光學相機之視野範圍內。
3. 如請求項1所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該架設步驟中在指定場域設立一個校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設一光校正器，該光校正器為方塊式(ArUco)或棋盤式(Chessboard)。
4. 如請求項1所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該架設步驟中在指定場域設立一個校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設一光校正器，該光校正器為棋盤方塊式(ChArUco)。
5. 如請求項1所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該測試步驟係透過轉動盤轉動對應不同組的毫米波雷達光學相機。
6. 一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含： 場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物；架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行，該架設步驟先安裝數個毫米波雷達於指定場域中，其中各該毫米波雷達皆具有一視野範圍，並且在指定場域中設立至少一校正點；測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個毫米波雷達與校正點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該毫米波雷達發射與接收該校正點反射毫米波而可得到距離、角度、高度資訊；疊合步驟：該疊合步驟係將測試步驟得到各該毫米波雷達在指定場域之相對應位置，與各該毫米波雷達之視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合；調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該毫米波雷達在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將毫米波雷達之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設毫米波雷達，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋。
7. 如請求項6所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中各該校正點係設於各該毫米波雷達之視野範圍內。
8. 如請求項6所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該測試步驟係透過轉動盤轉動對應不同組的毫米波雷達。
9. 一種具深度或影像監視系統的架設方法，其包含：場域步驟：該場域步驟係先將指定場域之空間資訊收集，該空間資訊包含指定場域之長度、寬度、高度、障礙物；架設步驟：該架設步驟在場域步驟收集完空間資訊後進行，該架設步驟先安裝數個光學相機於指定場域中，其中各該光學相機皆具有一視野範圍，並且在指定場域中設立至少一校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設一光校正器，該光校正器為方塊式(ArUco)或棋盤式(Chessboard)或棋盤方塊式(ChArUco)；測試步驟：該測試步驟係架設步驟將數個光學相機與校正點架設完畢後進行，該測試步驟係透過該光學相機對光校正器進行校正而可得相機標定； 疊合步驟：該疊合步驟係將測試步驟得到各該光學相機在指定場域之相機標定，與各該光學相機其有效精準不失真之視野範圍代入指定場域之空間資訊進行疊合；調整與增設步驟：該調整與增設步驟係將疊合步驟得到各該光學相機在指定場域視野範圍之分布，再透過調整將光學相機之視野範圍改變，若指定場域中還有未涵蓋之視野範圍則再增設光學相機，使指定場域中所需之視野範圍全部涵蓋。
10. 如請求項9所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中各該校正點係設於各該光學相機之視野範圍內。
11. 如請求項9所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該測試步驟係透過轉動盤轉動對應不同組的光學相機。
12. 如請求項1或請求項6所述之具深度或影像監視系統的架設方法，其中該架設步驟中在指定場域設立一個校正點，在該校正點上裝設一轉動盤，該轉動盤上再裝設一反射器，該反射器為角錐式(Corner Reflector)或圓體式(Ball Reflector)。

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