專利名稱：實時擴增實境裝置及其實時擴增實境方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種實時擴增實境裝置及其實時擴增實境方法。具體而言，本發(fā)明是關于一種可根據(jù)導航信息、實時實景影像以及實時使用者影像，產(chǎn)生一指引信息的擴增實境裝置及其擴增實境方法。
背景技術：
近幾年來，隨著定位導航技術快速成熟，各式各樣輔助定位導航技術的顯示器亦大量見于人們日常生活中，例如抬頭顯示器(HUD)、微型顯示眼鏡(HMD)以及一內含LCD/ OLED顯示器的玻璃窗板等等，其中抬頭顯示器(HUD)更已被消費市場廣泛接受，下文將說明現(xiàn)有的抬頭顯示器(HUD)定位導航系統(tǒng)的運作機制。抬頭顯示器(HUD)是一種可幫助駕駛員認清所有需要的駕駛信息，同時保持視線在前方的顯示技術。HUD是利用光學反射的原理，將重要的駕駛相關信息投射在一片玻璃上，這片玻璃位于駕駛者前端，駕駛者通過HUD往前方看的時候，能夠輕易將外界的景象與 HUD顯示的數(shù)據(jù)融合在一起。其設計用意是使駕駛者不需低頭查看儀表，僅需保持抬頭姿勢即可通過HUD看到顯示數(shù)據(jù)。只是現(xiàn)有的抬頭顯示器(HUD)定位導航系統(tǒng)，顯示面板必定介于駕駛員的眼睛與后方景物之間，同時顯示面板與駕駛員的眼睛距離，遠小于與后方景物的距離。HUD顯示的信息與后方景物通常具有一定關連性，因此，若使用固定式HUD，當駕駛員的頭部偏移(例如上半身向左及右方傾斜)時，HUD上顯示的信息自駕駛員的視角觀看，就會與原本的景物產(chǎn)生偏移，另外，若使用移動式HUD，當駕駛員的視線方向改變時，HUD顯示的信息同樣也會與原后方景物產(chǎn)生偏移。綜上所述，如何克服HUD顯示的信息會與后方景物產(chǎn)生偏移的缺點，進而使抬頭顯示器(HUD)定位導航系統(tǒng)具備根據(jù)駕駛員視線角度，自動修正顯示偏移的能力，實為該領域的技術者極需解決的課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種實時擴增實景裝置及其實時擴增實景方法，克服HUD 顯示的信息會與后方景物產(chǎn)生偏移的缺點，進而使抬頭顯示器(HUD)定位導航系統(tǒng)具備根據(jù)駕駛員視線角度，自動修正顯示偏移的能力。根據(jù)本發(fā)明一方面提供一種實時擴增實境(augmented reality)裝置，此實時擴增實境裝置可與一導航裝置、一實景影像擷取裝置以及一使用者影像擷取裝置搭配使用， 該導航裝置可根據(jù)導航裝置的一目前位置，產(chǎn)生一導航信息，實景影像擷取裝置用以擷取一包含一實景對象的實時實景影像，使用者影像擷取裝置用以擷取一包含一人臉對象的實時使用者影像。本發(fā)明的實時擴增實境裝置包含一傳送/接收接口、一儲存器以及一微處理器， 傳送/接收接口與導航裝置、影像擷取裝置以及使用者影像擷取裝置呈電性連接，微處理器與傳送/接收接口以及儲存器呈電性連接，傳送/接收接口用以接收導航信息、實時實景影像以及實時使用者影像，儲存器用以儲存實景對象的一實際尺寸以及人臉對象的一預設位置以及一預設視線角度，微處理器用以判斷人臉對象于實時使用者影像中所具有的一虛擬視線角度、判斷人臉對象于實時使用者影像中所具有的一虛擬位置、判斷實景對象于實時實景影像中所具有的一虛擬尺寸以及根據(jù)實際尺寸、預設位置、預設視線角度、虛擬視線角度、虛擬位置、虛擬尺寸以及導航信息，產(chǎn)生一指引信息。根據(jù)本發(fā)明另一方面提供一種用于前述實時擴增實境裝置的實時擴增實境方法， 該實時擴增實境方法包含下列步驟(A)令一傳送/接收接口接收導航信息、實時實景影像以及實時使用者影像；(B)令一微處理器判斷人臉對象于實時使用者影像中所具有的一虛擬視線角度；(C)令該微處理器判斷該人臉對象于該實時使用者影像所具有的一虛擬位置；(D)令該微處理器判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的一虛擬尺寸；以及(E) 令該微處理器根據(jù)該實際尺寸、該預設位置、該預設視線角度、該虛擬視線角度、該虛擬位置、該虛擬尺寸以及該導航信息，產(chǎn)生一指引信息。本發(fā)明是有益技術效果是本發(fā)明的實時擴增實境裝置可根據(jù)包含一人臉對象的實時使用者影像、包含一實景對象的實時實景影像以及導航信息，產(chǎn)生符合駕駛人視覺識別習慣的指引信息，換言之，該指引信息是應因駕駛者頭部偏移以及視線改變做修正而產(chǎn)生，藉此，現(xiàn)有的HUD顯示信息會與原后方景物產(chǎn)生偏移的缺點得以被有效克服，進而增加抬頭顯示器(HUD)定位導航系統(tǒng)的整體附加價值。


圖1是本發(fā)明的第一實施例的示意圖；圖2是裝載第一實施例的實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)的車輛行駛于路面的示意圖；以及圖3A至圖3E是本發(fā)明的第二實施例的流程圖。
具體實施例方式以下將通過實施例來解釋本發(fā)明內容，本發(fā)明的實施例并非用以限制本發(fā)明須在如實施例所述的任何特定的環(huán)境、應用或特殊方式方能實施。因此，以下實施例的描述僅為說明目的，并非本發(fā)明的限制。須說明的是，以下實施例及附圖中，與本發(fā)明非直接相關的元件已省略而未繪示；且圖式中各元件間的尺寸關系僅為求容易了解，非用以限制實際比例。本發(fā)明的第一實施例如圖1所示，其是一實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1的示意圖， 實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1包含一實時擴增實境裝置11、一實景影像擷取裝置13、一導航裝置15、一使用者影像擷取裝置17以及一顯示裝置19。于本實施例中，實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1是用于一車輛，而于其它實施例中，實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1亦可視使用者的實際需求，應用于其它駕駛工具，例如飛機、船以及機車…等等，并不以此限制本發(fā)明的應用范圍。以下將說明擴增實境裝置11如何搭配實景影像擷取裝置13、導航裝置15、使用者影像擷取裝置17以及顯示裝置19實現(xiàn)實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1。實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1的導航裝置15是根據(jù)其目前位置，產(chǎn)生一導航信息150，實景影像擷取裝置13用以擷取一包含一對象的實時實景影像130，使用者影像擷取裝置17則用以擷取一包含一人臉對象的實時使用者影像170，而擴增實境裝置11儲存有該實景對象的一實際尺寸1130以及該人臉對象的一預設位置1132以及一預設視線角度1134， 且根據(jù)實際尺寸1130、預設位置1132、預設視線角度1134、實時實景影像130、實時使用者影像170以及導航信息150，產(chǎn)生與傳送一指引信息117至顯示裝置19，使顯示裝置19可顯示指引信息117，供車輛駕駛人參考。于本實施例中，導航裝置15是運用GPS技術確定導航裝置15本身或其所安裝處的經(jīng)緯度、方向、速度、高度等信息，并利用慣性導航如電子羅盤、加速計、陀螺儀等，輔助計算GPS信息更新周期之間的信息，再利用定位信息與地圖信息，確認交通工具所處位置，并決定行進路徑，以產(chǎn)生導航信息150，其是屬一二維信息，于其它實施例中，導航裝置15可利用其它定位技術產(chǎn)生導航信息150，并不以此為限。再者，實景影像擷取裝置13所擷取的實時實景影像130可為直接、實時方式輸入， 舉例而言，如裝載于車輛前方的攝影機，另外，此實時實景影像亦可以間接、非實時方式輸入，舉例而言，如模擬駕駛艙將可用記錄影像，或是由記錄影像衍生的計算機3D影像作為實時實景影像130。為方便后續(xù)說明，于本實施例中，實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1是安裝于一行駛中的車輛，導航裝置15所產(chǎn)生的導航信息150可視為包含該行駛中的車輛的目前位置，而實景影像擷取裝置13所擷取的實時實景影像130則可視為該行駛中車輛的周圍環(huán)境景象， 例如道路以及路樹等等，實時實景影像130為車輛駕駛人所視的道路影像，而實時實景影像130所包含的對象可為駕駛人自車輛前方車窗看到的道路分隔線。以下將說明擴增實境裝置11是如何產(chǎn)生指引信息117。由圖1可知，實時擴增實境裝置11包含一傳送/接收接口 111、一儲存器113、一投影器114以及一微處理器115，傳送/接收接口 111與導航裝置15、實景影像擷取裝置 13、使用者影像擷取裝置17以及顯示裝置19呈電性連接，微處理器115與傳送/接收接口 111、投影器114以及儲存器113呈電性連接，儲存器113用以儲存該實景對象(即道路分隔線)的一實際尺寸1130以及該人臉對象的一預設位置1132以及一預設視線角度1134。于導航裝置15產(chǎn)生導航信息150、實景影像擷取裝置13擷取出包含該道路分隔線的實時實景影像130以及使用者影像擷取裝置17擷取出包含人臉對象的實時使用者影像170后，傳送/接收接口 111可接收導航信息150、實時使用者影像170以及實時實景影像130，接下來微處理器115可根據(jù)一對象邊緣識別法，判斷該道路分隔線于實時實景影像 150中所具有的一虛擬尺寸(可為該道路分隔線的虛擬長度以及虛擬寬度)，以供后續(xù)處理之用，需注意的是，本實施例所采用的對象邊緣識別法可通過現(xiàn)有技術達成，且于其它實施例中，微處理器115亦可根據(jù)其它判斷方式，判斷出該道路分隔線于實時實景影像150中所具有的虛擬長度與虛擬寬度，并不以此為限。除了判斷該道路分隔線于實時實景影像150中所具有的虛擬尺寸，微處理器115 還用以判斷該人臉對象于實時使用者影像170中所具有的一虛擬視線角度，以及判斷該人臉對象于實時使用者影像170中所具有的一虛擬位置。需注意者，微處理器115判斷虛擬尺寸、虛擬視線角度以及虛擬位置的順序可視實際應用而改變，并不以此為限。具體而言，由于當車輛行駛于路面時，駕駛人的雙眼視線以及頭部將會產(chǎn)生平移以及上下游動等動作，為準確產(chǎn)生指引信息117，微處理器115可由實時使用者影像170中， 判斷出一駕駛人目前的視線角度，即實時使用者影像170所具有的虛擬視線角度，另一方面，當駕駛人的臉部于車內位置產(chǎn)生移動，如將頭向右方車窗觀望以及將頭伸至后方查看， 微處理器115可由實時使用者影像170中，判斷一移動后的臉部位置，即為實時使用者影像 170所具有的虛擬位置。接下來，為得知人臉對象的視線角度變化程度，微處理器115將根據(jù)判斷出的虛擬視線角度以及儲存器113所儲存的預設視線角度1134，產(chǎn)生一視線角度差，微處理器115 再根據(jù)儲存器113所儲存的預設位置1132以及判斷出的虛擬位置，產(chǎn)生一位置差，以得知人臉對象的位置變化程度。微處理器115亦根據(jù)該實景對象的實際尺寸1130(包含實景對象的實際長度與實際寬度)以及判斷出的虛擬尺寸(包含虛擬長度以及虛擬寬度)，計算出實景影像擷取裝置13的一影像擷取方向與一水平面間的一仰角，再根據(jù)實際長度、實際寬度、虛擬長度、 虛擬寬度以及導航信息150，計算出該影像擷取方向與導航裝置15的一行進方向間的一偏角，接下來，微處理器115根據(jù)該仰角、該偏角、該視線角度差、該位置差以及導航信息150， 產(chǎn)生一指引信息117。具體說，根據(jù)道路法規(guī)的規(guī)范，道路分隔線的實際長度以及實際寬度是固定的，于判斷出道路分隔線的虛擬長度與虛擬寬度后，微處理器115利用實際長度與虛擬長度、實際寬度以及虛擬寬度的比例，計算出實景影像擷取裝置13的影像擷取方向與水平面間的仰角，且微處理器115還利用實際長度與虛擬長度、實際寬度以及虛擬寬度的比例以及導航信息150，計算出實景影像擷取裝置13的影像擷取方向與導航裝置15的行進方向間的偏角，微處理器115根據(jù)該仰角、該偏角、該視線角度差、該位置差以及導航信息150，即可產(chǎn)生考量垂直視角深度的指引信息117。更具體而言，請參閱圖2，其是一裝載實時擴增實境導航顯示系統(tǒng)1的車輛21行駛于路面的示意圖，路面上有一具有實際長度D與實際寬度W的道路分隔線23，實景影像擷取裝置13自位置27看出去的影像擷取方向擷取實時實景影像130，實時實景影像130中所包含的道路分隔線將隨著車輛的行進方向以及道路所處的地形或沿伸的方向而改變，簡言之，即是實時實景影像130中的道路分隔線的虛擬長度以及虛擬寬度是隨著車輛的行進方向以及道路所處的地形或沿伸的方向而改變。通過微處理器115連續(xù)的判斷道路分隔線的虛擬長度以及虛擬寬度，目前影像擷取方向與導航裝置15行進方向的偏角，以及影像擷取方向與水平面間的仰角將可連續(xù)實時計算出，以使微處理器115將導航裝置15 二維的導航信息轉換為三維的指引信息，換言之，微處理器115是將導航裝置所呈現(xiàn)的二維地圖中的距離轉換成三維投射影像中的深度，當指引信息為一箭頭符號時，由于指引信息是根據(jù)仰角、偏角、該視線角度差、該位置差以及導航信息150實時產(chǎn)生時，箭頭符號遇到突然的岔路時，仍能正確的落在岔路中央位置，不使其偏移，以指示駕駛者選擇正確的路口轉彎。需強調的是，微處理器115是根據(jù)一領域轉換(Domain Transform)方式，輔以根據(jù)仰角、偏角、視線角度差、位置差以及導航信息150，產(chǎn)生指引信息117，換言之，是利用仰角、偏角、視線角度差、位置差等數(shù)據(jù)，可計算出一矩陣，將導航信息150根據(jù)該矩陣做領域轉換，以將用以指引道路方向的箭頭符號，利用該矩陣使其上下部壓縮，成為一考量垂直視
8角深度后的指引信息117。另一方面，于本實施例中，顯示裝置19可為一透視式抬頭顯示(Head up Display) 裝置，其可與傳送/接收接口 111呈電性連接，于指引信息117產(chǎn)生后，微處理器115通過傳送/接收接口 111，傳送指引信息117至該透視式抬頭顯示裝置，使該透視式抬頭顯示裝置可顯示指引信息117。再者，于本實施例中，顯示裝置19亦可為一投影式抬頭顯示裝置， 微處理器115可通過投影器12，投射指引信息117至投影式抬頭顯示裝置，使投影式抬頭顯示裝置可顯示指引信息117。需注意的是，當顯示裝置19為透視式抬頭顯示裝置時，實時擴增實境裝置11的投影器114可省略，以節(jié)省實時擴增實境裝置11的硬件成本。微處理器115還可將指引信息117合成于實時實景影像130上，以產(chǎn)生導航影像 119，微處理器115通過可傳送/接收接口 111，傳送導航影像119至顯示裝置19，使顯示裝置1/可顯示導航影像117，以供車輛駕駛人參考。具體而言，導航影像119是微處理器115合成實時實景影像130以及指引信息117 所產(chǎn)生，換言之，若指引信息117是一箭頭符號，則實時實景影像130將與箭頭符號合成在一起，而駕駛者是所看到的導航影像119是實時實景影像130搭配考量垂直視角深度的指引信息117所產(chǎn)生，需特別說明的是，指引信息117還可為其它圖形，并不以此限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的第二實施例如圖2A-圖2E所示，其是一用于如第一實施例所述的實時擴增實境裝置的實時擴增實境方法的流程圖，實時擴增實境裝置可與一導航裝置、一實景影像擷取裝置以及一使用者影像裝置搭配使用，導航裝置可根據(jù)其一目前位置，產(chǎn)生一導航信息，實景影像擷取裝置用以擷取一包含一實景對象的實時實景影像，使用者影像擷取裝置用以擷取一包含一人臉對象的實時使用者影像。此外，該實時擴增實境裝置包含一傳送/接收接口、一投影器、一儲存器以及一微處理器，該微處理器與該傳送/接收接口以及該儲存器呈電性連接，該傳送/接收接口與該導航裝置、該影像擷取裝置以及該使用者影像擷取裝置呈電性連接，該儲存器用以儲存該實景對象的一實際尺寸以及該人臉對象的一預設位置以及一預設視線角度。第二實施例實時擴增實境方法所采的技術手段實質上與第一實施例實時擴增實境裝置所采知技術手段相同，此項技術領域具有通常知識者將可根據(jù)第一實施例所揭示的內容，輕易得知第二實施例實時擴增實境方法是如何實現(xiàn)，以下將只簡述實時擴增實境方法。本實施例的實時擴增實境方法包含以下步驟，請先參閱圖3A，執(zhí)行步驟301，令一傳送/接收接口接收該導航信息、該實時實景影像以及該實時使用者影像，執(zhí)行步驟302， 令一微處理器判斷人臉對象于實時使用者影像中所具有的一虛擬視線角度，再執(zhí)行步驟 303，令微處理器判斷該人臉對象于該實時使用者影像所具有的一虛擬位置。執(zhí)行步驟304，令該微處理器判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的一虛擬尺寸，接下來請參閱圖3B，執(zhí)行步驟305，令微處理器根據(jù)虛擬視線角度以及預設視線角度，產(chǎn)生一視線角度差，執(zhí)行步驟306，令微處理器根據(jù)預設位置以及虛擬位置，產(chǎn)生一位置差，執(zhí)行步驟307，令微處理器根據(jù)實際尺寸以及虛擬尺寸，計算出實景影像擷取裝置的一影像擷取方向與一水平面間的一仰角，執(zhí)行步驟308，令微處理器根據(jù)實際尺寸、虛擬尺寸以及導航信息，計算出影像擷取方向與導航裝置的一行進方向的一偏角。
請參閱圖3C，執(zhí)行步驟309，令微處理器根據(jù)仰角、偏角、視線角度差、位置差以及導航信息，產(chǎn)生指引信息，接下來，如該顯示裝置是一透視式抬頭顯示裝置，則執(zhí)行步驟 310，令微處理器通過傳送/接收接口，傳送指引信息至透視式抬頭顯示裝置，使透視式抬頭顯示裝置可顯示指引信息。如該顯示裝置是一投影式抬頭顯示裝置，請參閱圖3D，于步驟309后，執(zhí)行步驟 311，令微處理器還用以通過投影器，投射指引信息至投影式抬頭顯示裝置，使投影式抬頭顯示裝置可顯示指引信息。此外，請參閱圖3E，于步驟309后，執(zhí)行步驟312，令微處理器將指引信息合成于實時實景影像上，以產(chǎn)生一導航影像，最后，執(zhí)行步驟313，令微處理器通過傳送/接收接口， 傳送導航影像至顯示裝置，使顯示裝置可顯示導航影像。除了上述步驟，第二實施例亦能執(zhí)行第一實施例所描述的操作及功能，所屬技術領域具有通常知識者可直接了解第二實施例如何基于上述第一實施例以執(zhí)行此等操作及功能，故不贅述。綜上所述，本發(fā)明的實時擴增實境裝置是可根據(jù)包含一人臉對象的實時使用者影像、包含一實景對象的實時實景影像以及導航信息，產(chǎn)生符合駕駛人視覺識別習慣的指引信息，換言之，該指引信息是應因駕駛者頭部偏移以及視線改變做修正而產(chǎn)生，藉此，現(xiàn)有的HUD顯示信息會與原后方景物產(chǎn)生偏移的缺點得以被有效克服，進而增加抬頭顯示器 (HUD)定位導航系統(tǒng)的整體附加價值。上述的實施例僅用來例舉本發(fā)明的實施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術特征，并非用來限制本發(fā)明的保護范疇。任何熟悉此技術者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權利保護范圍應以申請專利范圍為準。
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權利要求
1.一種實時擴增實境裝置，可與一導航裝置、一實景影像擷取裝置以及一使用者影像擷取裝置搭配使用，該導航裝置可根據(jù)該導航裝置的一目前位置，產(chǎn)生一導航信息，該實景影像擷取裝置用以擷取一包含一實景對象的實時實景影像，該使用者影像擷取裝置用以擷取一包含一人臉對象的實時使用者影像，該實時擴增實境裝置包含一傳送/接收接口，與該導航裝置、該影像擷取裝置以及該使用者影像擷取裝置呈電性連接，用以接收該導航信息、該實時實景影像以及該實時使用者影像；一儲存器，用以儲存該實景對象的一實際尺寸以及該人臉對象的一預設位置以及一預設視線角度；一微處理器，與該傳送/接收接口以及該儲存器呈電性連接，并用以 判斷該人臉對象于該實時使用者影像中所具有的一虛擬視線角度； 判斷該人臉對象于該實時使用者影像中所具有的一虛擬位置； 判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的一虛擬尺寸；以及根據(jù)該實際尺寸、該預設位置、該預設視線角度、該虛擬視線角度、該虛擬位置、該虛擬尺寸以及該導航信息，產(chǎn)生一指引信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該微處理器還用以 根據(jù)該虛擬視線角度以及該預設視線角度，產(chǎn)生一視線角度差；根據(jù)該預設位置以及該虛擬位置，產(chǎn)生一位置差；以及根據(jù)該實際尺寸、該視線角度差、該位置差以及該虛擬尺寸以及該導航信息，產(chǎn)生該指弓I fe息O
3.根據(jù)權利要求2所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該微處理器還用以根據(jù)該實際尺寸以及該虛擬尺寸，計算出該實景影像擷取裝置的一影像擷取方向與一水平面間的一仰角；根據(jù)該實際尺寸、該虛擬尺寸以及該導航信息，計算出該影像擷取方向與該導航裝置的一行進方向間的一偏角；以及根據(jù)該仰角、該偏角、該視線角度差、該位置差以及該導航信息，產(chǎn)生該指引信息。
4.根據(jù)權利要求1所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該微處理器是根據(jù)一對象邊緣識別法，判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的虛擬尺寸。
5.根據(jù)權利要求1所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該實時擴增實境裝置還可與一透視式抬頭顯示裝置搭配使用，該傳送/接收接口還與該透視式抬頭顯示裝置呈電性連接，該微處理器還用以通過該傳送/接收接口，傳送該指引信息至該透視式抬頭顯示裝置，使該透視式抬頭顯示裝置可顯示該指引信息。
6.根據(jù)權利要求1所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該實時擴增實境裝置還可與一投影式抬頭顯示裝置搭配使用，且還包含一與該微處理器電性連接的投影器，該微處理器還用以通過該投影器，投射該指引信息至該投影式抬頭顯示裝置，使該投影式抬頭顯示裝置可顯示該指引信息。
7.根據(jù)權利要求1所述的實時擴增實境裝置，其特征在于，該微處理器還可將該指引信息合成于該實時實景影像上，以產(chǎn)生一導航影像。
8.一種用于一實時擴增實境裝置的實時擴增實境方法，該實時擴增實境裝置可與一導航裝置、一實景影像擷取裝置以及一使用者影像擷取裝置搭配使用，該導航裝置可根據(jù)該導航裝置的一目前位置，產(chǎn)生一導航信息，該實景影像擷取裝置用以擷取一包含一實景對象的實時實景影像，該使用者影像擷取裝置用以擷取一包含人臉對象的實時使用者影像， 該實時擴增實境裝置包含一傳送/接收接口、一儲存器以及一微處理器，該微處理器與該傳送/接收接口以及該儲存器呈電性連接，該傳送/接收接口與該導航裝置、該影像擷取裝置以及該使用者影像擷取裝置呈電性連接，該儲存器用以儲存該實景對象的一實際尺寸以及該人臉對象的一預設位置以及一預設視線角度，該實時擴增實境方法包含下列步驟(A)令該傳送/接收接口接收該導航信息、該實時實景影像以及該實時使用者影像；(B)令該微處理器判斷該人臉對象于實時使用者影像中所具有的一虛擬視線角度；(C)令該微處理器判斷該人臉對象于該實時使用者影像所具有的一虛擬位置；(D)令該微處理器判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的一虛擬尺寸；以及(E)令該微處理器根據(jù)該實際尺寸、該預設位置、該預設視線角度、該虛擬視線角度、該虛擬位置、該虛擬尺寸以及該導航信息，產(chǎn)生一指引信息。
9.根據(jù)權利要求8所述的實時擴增實境方法，其特征在于，該步驟(E)包含下列步驟 令該微處理器根據(jù)該虛擬視線角度以及該預設視線角度，產(chǎn)生一視線角度差； 令該微處理器根據(jù)該預設位置以及該虛擬位置，產(chǎn)生一位置差；以及令該微處理器根據(jù)該實際尺寸、該視線角度差、該位置差以及該虛擬尺寸以及該導航信息，產(chǎn)生該指引信息。
10.根據(jù)權利要求9所述的實時擴增實境方法，其特征在于，該步驟(E)還包含下列步驟令該微處理器根據(jù)該實際尺寸以及該虛擬尺寸、計算出該實景影像擷取裝置之一影像擷取方向與一水平面間之一仰角；令該微處理器根據(jù)該實際尺寸、該虛擬尺寸以及該導航信息，計算出該影像擷取方向與該導航裝置的一行進方向的一偏角；以及令該微處理器，根據(jù)該仰角、該偏角、該視線角度差、該位置差以及該導航信息，產(chǎn)生該指引信息。
11.根據(jù)權利要求8所述的實時擴增實境方法，其特征在于，該步驟(D)可為一令該微處理器根據(jù)一對象邊緣識別法，判斷該實景對象于該實時實景影像中所具有的虛擬尺寸的步驟。
12.根據(jù)權利要求8所述之實時擴增實境方法，其特征在于，該實時擴增實境裝置還可與一透視式抬頭顯示裝置搭配使用，該傳送/接收接口還與該透視式抬頭顯示裝置呈電性連接，該實時擴增實境方法還包含下列步驟令該微處理器通過該傳送/接收接口傳送該指引信息至該透視式抬頭顯示裝置，使該透視式抬頭顯示裝置可顯示該指弓I信息。
13.根據(jù)權利要求8所述之實時擴增實境方法，其特征在于，該實時擴增實境裝置還可與一投影式抬頭顯示裝置搭配使用，且還包含一與該微處理器電性連接之投影器，其中該實時擴增實境方法還包含下列步驟令該微處理器還用以通過該投影器投射該指引信息至該投影式抬頭顯示裝置，使該投影式抬頭顯示裝置可顯示該指弓I信息。
14.根據(jù)權利要求8所述的實時擴增實境方法，其特征在于，還包含下列步驟令該微處理器將該指引信息合成于該實時實景影像上，以產(chǎn)生一導航影像。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種實時擴增實境裝置及其實時擴增實境方法。實時擴增實境裝置可與一導航裝置、一實景影像擷取裝置以及一使用者影像擷取裝置搭配使用，該導航裝置可根據(jù)導航裝置的一目前位置，產(chǎn)生一導航信息，實景影像擷取裝置用以擷取一包含一實景對象的實時實景影像，使用者影像擷取裝置用以擷取一包含一人臉對象的實時使用者影像，實時擴增實境裝置可根據(jù)導航信息、實時實景影像以及實時使用者影像，產(chǎn)生一導航影像。
文檔編號G01C21/26GK102200445SQ201010157058
公開日2011年9月28日 申請日期2010年3月23日 優(yōu)先權日2010年3月23日
發(fā)明者劉永之, 林世遠, 陳裕章 申請人:伯碩科技股份有限公司, 財團法人資訊工業(yè)策進會