TWM459485U - 結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自學系統 - Google Patents

Description

結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自 學系統

本創作是有關於一種舞蹈自學系統，且特別是有關於一種結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自學系統。

傳統的舞蹈學習大多侷限在設有大範圍鏡面的教室課堂中，教材多由教師自編，缺乏課本與其他輔助工具，即便是有其他的輔助教學工具，其中最常使用的輔助教學工具即為影帶教學方式。一般而言，舞蹈教學影片中舞者們希望讓大家熟悉與了解他們的舞步與技巧，因此費心的將整個舞蹈動作分解成數節拍的方式與數小節，以慢動作呈現舞步與定點到位，經由慢動作的展示後，再回歸到正常動作的節奏，藉此讓學習有完整性，這種方式十分費時，經常使學習者失去耐心，另外學習者在演練的時候如果沒有他人在旁監看，難保動作出現誤差，因此部分學習者會在鏡子前演練以看清自己的動作，但這種方式缺乏即時標準動作的參考，也無法確保動作的正確性。

本創作提供一種結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自學系統，使教學者與學習者動作差異可即時顯示及比對，提高兩者動作差異性的辨識率，進而提高舞蹈學習的準確度及效率。

本創作提出一種結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自學系統，包括一顯示單元、一影像擷取單元、一媒體來源單元及一擴增實境處理單元。影像擷取單元係取得一動態體感影像，媒體來源單元係提供一多媒體資訊，擴增實境處理單元將動 態體感影像與多媒體資訊結合形成一擴增實境影像，並透過顯示單元顯示擴增實境影像。

在本創作之一實施例中，舞蹈自學系統更包括影像辨識單元，以依據動態體感影像取得一學習者輪廓影像。

在本創作之一實施例中，舞蹈自學系統更包括操作介面，操作介面係提供數個虛擬控制區塊以依據學習者輪廓影像的動作控制擴增實境影像。

在本創作之一實施例中，上述之媒體來源單元為一數位機上盒。

在本創作之一實施例中，上述之媒體來源單元係透過網路接收自一網路伺服裝置所發送的一數位多媒體訊號。

在本創作之一實施例中，上述之媒體來源單元係接收自一數位電視天線所廣播發送的一數位電視訊號。

在本創作之一實施例中，上述之媒體來源單元係接收外部儲存裝置所儲存之多媒體資訊，以提供予舞蹈自學系統。

在本創作之一實施例中，上述之顯示單元較佳為一螢幕。

在本創作之一實施例中，上述之影像擷取單元為一照相機或攝影機其中之一者，影像擷取單元係與顯示單元擴增實境處理單元電性連接。

在本創作之一實施例中，上述之擴增實境處理單元為一微處理器並電性連接顯示單元。

利用AR技術來開發舞蹈自學輔助系統，與傳統舞蹈教學方式比較，具備三個主要的優勢：

第一是教學者與學習者動作差異可即時顯示及比對，提高兩者動作差異性的辨識率，進而提高舞蹈學習的準確度及效率。

第二是可節省聘請舞蹈教師以及傳統舞蹈教室租借等較高的費用。

第三是可隨時練習，可自行在家練習，增加隱密性，也可 視學習狀況針對需要加強的部分多加練習。

100‧‧‧舞蹈自學系統

110‧‧‧顯示單元

120‧‧‧影像辨識單元

130‧‧‧影像擷取單元

140‧‧‧媒體來源單元

150‧‧‧擴增實境處理單元

160‧‧‧操作介面

161‧‧‧暫停虛擬控制區塊

162‧‧‧停止虛擬控制區塊

163‧‧‧播放虛擬控制區塊

164‧‧‧錄影虛擬控制區塊

200‧‧‧學習者

201‧‧‧動態體感影像

300‧‧‧教學者動作影像資訊

圖1是本創作之一種元件方塊的示意圖。

圖2是本創作之一實施例之顯示單元播放多媒體資訊的示意圖。

圖3是本創作之一實施例之顯示單元播放學習者輪廓影像的示意圖。

圖4是結合2及圖3之顯示單元播放擴增實境影像的示意圖。

圖5是透過學習者輪廓影像點取虛擬控制區塊的示意圖。

為讓本創作之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

請同時參閱圖1~圖5,圖1是本創作之一種元件方塊的示意圖。在圖1中，舞蹈自學系統100包括一顯示單元110、一影像辨識單元120、一影像擷取單元130、一媒體來源單元140、一擴增實境處理單元150及一操作介面160，其中，操作介面160提供一暫停虛擬控制區塊161、一停止虛擬控制區塊162、一播放虛擬控制區塊163及一錄影虛擬控制區塊164(如圖2所示)。

圖2主要說明透過媒體來源單元140取得一多媒體資訊，並透過顯示單元110顯示一教學者動作影像資訊300，其中，媒體來源單元140較佳為一數位機上盒，媒體來源單元140取得多媒體資訊的方法有接收自一網路伺服裝置所發送的一數位多媒體訊號、接收自一數位電視天線所廣播發送的一數位電視訊號或者是接收外部儲存裝置所儲存之多媒體資訊，以提供予舞蹈自學系統。

圖3主要是說明，透過影像擷取單元130較佳為一 照相機或攝影機其中之一者，影像擷取單元130係與顯示單元110電性連接。透過影像擷取單元130可取得學習者200在隨著圖2中的多媒體資訊舞蹈時，學習者200的一動態體感影像201，其中，影像辨識單元120係將學習者的動態體感影像中做背景與學習者影像輪廓切割，更進一步來說，前景學習者影像輪廓在抽取後，常會出現邊緣鋸齒狀，本案中更以輪廓編碼的方法-鏈碼(Chain-Code)來表示輪廓，通常這種表示是以線斷的4或8連通性為基礎，再依據物件外型輪廓的單連通路徑追蹤一遍，即完成鏈碼，以取得平滑輪廓線。

於本實施例中，更針對影像擷取單元130所取得的影像與多媒體資訊，在進行影像合成時，進行色溫校正，以製作出色調差異最小的合成影像。在本實施例中，將人物影像擷取後必須先經色溫校正後，才貼入視訊影片中以避免嵌入物件與背景顏色差異過大。

請序參閱圖4，是結合2及圖3之顯示單元播放擴增實境影像的示意圖。於本實施例中，擴增實境處理單元150較佳為一微處理器，並電性連接顯示單元110，以將即時動態體感影像201與教學者動作影像資訊300結合形成一擴增實境影像，並透過顯示單元110顯示擴增實境影像。

圖5是用以說明透過學習者輪廓影像點取虛擬控制區塊，在學習者學習的過程中，若是想暫停觀看某個動作是否合於標準，可利用手部姿勢選取暫停虛擬控制區塊161，使畫面上的即時動態體感影像201與教學者動作影像資訊300停留在某個時間點，供學習者觀看兩者差異，以作為改進動作之依據。而停止虛擬控制區塊162、播放虛擬控制區塊163及錄影虛擬控制區塊164於學習者點取時即執行相對應之動作，於此不再贅述。

綜上所述，本創作主要是將影像擷取單元所拍攝學習者的即時動態體感影像，切割下來後轉貼到教學影片(即本案所指的多媒體資訊，但不以此為限)上，如此在顯示單元上會出 現，學習者的影像與教學影片中的舞蹈老師(或示範者)一同動作，這種方式不僅可以提高學習興致，也可以減少動作學習時間，更可以由學習者立即判斷動作是否出現誤差。另外，本創作更設計一種藉由肢體動作的偵測來操控的虛擬操作界面，虛擬操作介面上設有數個虛擬控制區塊，讓學習者可以用手部動作並透過影像擷取單元的擷取，與虛擬操作界面結合，產生對應各虛擬控制區塊的操作校過。既便於學習又附有趣味性，讓學習者輕輕鬆鬆就能上手。

雖然本創作以前述實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習相像技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，所作更動與潤飾之等效替換，仍為本創作之專利保護範圍內。

100‧‧‧舞蹈自學系統

110‧‧‧顯示單元

120‧‧‧影像辨識單元

130‧‧‧影像擷取單元

140‧‧‧媒體來源單元

150‧‧‧擴增實境處理單元

160‧‧‧操作介面

Claims (10)

1. 一種結合體感互動與擴增實境技術之舞蹈自學系統，包括：一顯示單元；一影像擷取單元，係取得一動態體感影像；一媒體來源單元，係提供一多媒體資訊；以及一擴增實境處理單元，將該動態體感影像與該多媒體資訊結合形成一擴增實境影像，並透過該顯示單元顯示該擴增實境影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，更包括一影像辨識單元，以依據該動態體感影像取得一學習者輪廓影像。
3. 如申請專利範圍第2項所述之舞蹈自學系統，更包括一操作介面，該操作介面係提供數個虛擬控制區塊以依據該學習者輪廓影像的動作控制該擴增實境影像。
4. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，其中該媒體來源單元為一數位機上盒。
5. 如申請專利範圍第4項所述之舞蹈自學系統，其中該媒體來源單元係透過網路接收自一網路伺服裝置所發送的一數位多媒體訊號。
6. 如申請專利範圍第4項所述之舞蹈自學系統，其中該媒體來源單元係接收自一數位電視天線所廣播發送的一數位電視訊號。
7. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，其中該媒體來源單元係接收外部儲存裝置所儲存之該多媒體資訊，以提供予該舞蹈自學系統。
8. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，其中該顯示單元為一螢幕。
9. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，其 中該影像擷取單元為一照相機或攝影機其中之一者，該影像擷取單元係與該顯示單元電性連接。
10. 如申請專利範圍第1項所述之舞蹈自學系統，其中該擴增實境處理單元為一微處理器並電性連接該顯示單元。