專利名稱:條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),利用擴(kuò)充實(shí)境條形碼標(biāo)志性質(zhì),可以完成 一個(gè)精確、容錯(cuò)、有延伸性與更適于各種擴(kuò)充實(shí)境應(yīng)用模式系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近幾年來,相關(guān)于MixedReality(MR)或Augumented Reality(AR)等擴(kuò)充實(shí)境的 研究有相當(dāng)活躍的發(fā)展,所謂擴(kuò)充實(shí)境指的是一個(gè)合并虛擬對(duì)象與真實(shí)對(duì)象的系統(tǒng),它的 目的是創(chuàng)造一個(gè)與真實(shí)世界的對(duì)象同時(shí)并存的虛擬實(shí)境。擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)中使用者與系統(tǒng)的互動(dòng)通常為使用者展示(通常是手持或穿戴) 標(biāo)志,系統(tǒng)通過對(duì)標(biāo)志的檢測(cè)來辨別使用者的動(dòng)作,產(chǎn)生相應(yīng)反映,并將虛擬對(duì)象與實(shí)體影 像結(jié)合在一起回饋給使用者。擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)通常包含多個(gè)模塊,其中標(biāo)志檢測(cè)模塊是使用 者與系統(tǒng)的輸入媒介,其效能與正確性影響整套系統(tǒng)甚巨,是擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)最重要的核心 技術(shù),因此使用的檢測(cè)技術(shù)與標(biāo)志樣式設(shè)計(jì),是決定擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)質(zhì)量的重要因素。目前已有矩陣用于開發(fā)擴(kuò)充實(shí)境的工具已被發(fā)表,例如ARtoolkit,ARtoolkit WifflTI H. Kato, Μ. Billinghurst, I. Poupyrev, K. Imamoto, K. Tachibana, ψ ISAR 2000,Oct. 5-6,2000 研討會(huì)所發(fā)表的” Virtual ObjectManipulation on a Table-Top AR Environment",AR toolkit使用圖形比對(duì)的方式來檢測(cè)標(biāo)志,在這種技術(shù)下,標(biāo)志必須事先 定義并經(jīng)過一個(gè)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的程序,并將相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng),之后系統(tǒng)才能據(jù)此辨識(shí)標(biāo)志,系 統(tǒng)是以檢測(cè)到標(biāo)志的特征值與數(shù)據(jù)庫中已存的標(biāo)志特征值的相似度來作辨識(shí),因技術(shù)性質(zhì) 上的限制,此類型標(biāo)志本身沒有錯(cuò)誤糾正的設(shè)計(jì),標(biāo)志的容錯(cuò)率低,例如當(dāng)使用者手指不注 意覆蓋到標(biāo)志或標(biāo)志遭到污損,就會(huì)發(fā)生辨識(shí)困難的狀況,并且標(biāo)志設(shè)計(jì)不易,隨著標(biāo)志數(shù) 目的增加,混淆誤判的機(jī)率也會(huì)大幅提升,造成某些應(yīng)用上的限制。另外,每張標(biāo)志的樣式 也僅能代表一個(gè)代碼或圖案,無法在標(biāo)志內(nèi)儲(chǔ)存較大量的數(shù)據(jù),例如網(wǎng)址。本發(fā)明所要提出的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),即是針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)上的不足,所提出一 個(gè)具錯(cuò)誤糾正、具延伸性、能精確判讀、可連結(jié)網(wǎng)絡(luò)更新或下載虛擬對(duì)象與適用于多種應(yīng)用 方式的雙用條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),讓條形碼標(biāo)志具錯(cuò)誤糾正、具 延伸性、能精確判讀、可連結(jié)網(wǎng)絡(luò)更新或下載虛擬對(duì)象,另外,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)服務(wù),達(dá)到一個(gè)具有 延伸性,更適于任意應(yīng)用模式的擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)。通過影像擷取模塊取得影像,經(jīng)過前置影像處理后,擴(kuò)充實(shí)境條形碼標(biāo)志識(shí)別及 內(nèi)容譯碼模塊以及擴(kuò)充實(shí)境空間定位模塊分別譯碼并計(jì)算出條形碼標(biāo)志的內(nèi)容以及空間 位置及其旋轉(zhuǎn)角度,經(jīng)由擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得模塊取得對(duì)應(yīng)的虛擬對(duì)象,再由擴(kuò)充實(shí)境 產(chǎn)生模塊將虛擬對(duì)象放置、旋轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)于條形碼標(biāo)志的位置及角度并堆棧于所擷取的實(shí)境 影像中,或堆棧于另一背景圖像中,此背景圖像可為單色背景、虛擬場(chǎng)景影像、照片、繪圖
4等,最后,顯示模塊將結(jié)合的影像顯示給使用者。在本發(fā)明中,擴(kuò)充實(shí)境條形碼標(biāo)志有多重用途,使用者除了可通過擴(kuò)充實(shí)境條形 碼標(biāo)志與擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)互動(dòng),讓系統(tǒng)將虛擬對(duì)象堆棧于實(shí)境影像或另一背景圖像中,或?qū)?擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)下達(dá)命令,另一個(gè)用途是通過擴(kuò)充實(shí)境條形碼標(biāo)志本身存有的數(shù)字信息(例 如網(wǎng)址URL),讓系統(tǒng)可以連結(jié)到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)址,進(jìn)行虛擬對(duì)象的下載或更新,本發(fā)明也提出擴(kuò) 充實(shí)境網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法,可遠(yuǎn)程執(zhí)行擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),另外,此擴(kuò)充實(shí)境網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊也可單 獨(dú)做為一個(gè)遠(yuǎn)程的各式條形碼譯碼系統(tǒng),可供多客戶端同時(shí)執(zhí)行,解決條形碼格式不斷推 陳出新,客戶端系統(tǒng)更新不易的問題。在本發(fā)明所提出的系統(tǒng)中,采用的條形碼標(biāo)志設(shè)計(jì)與條形碼標(biāo)志檢測(cè)技術(shù)具有錯(cuò) 誤檢測(cè)與精確判讀的能力,在不穩(wěn)定環(huán)境下使用,例如采光不佳,條形碼標(biāo)志輕微受損等情 形,仍可正常運(yùn)行,對(duì)開發(fā)者來說,條形碼標(biāo)志的編碼設(shè)計(jì)也相對(duì)容易,并且能應(yīng)付條形碼 標(biāo)志數(shù)量的成長,而不會(huì)影響到判讀的精確度,這些特性讓這個(gè)系統(tǒng)可以適用于較廣的應(yīng) 用,無論是多人混合實(shí)境游戲或商用展示系統(tǒng),都較容易實(shí)作與有良好的穩(wěn)定度,并且讓條 形碼標(biāo)志結(jié)合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容,將系統(tǒng)基礎(chǔ)組件與未來可能延伸的數(shù)字內(nèi)容/功能做切分,系統(tǒng) 將可以適應(yīng)更多客制化的行為,具有強(qiáng)大的延伸性,容易支持等優(yōu)點(diǎn)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1為第一實(shí)施例的示意圖;圖2(a)至圖2(i)為各式條形碼標(biāo)志;圖3為第二實(shí)施例的示意圖;圖4為第三實(shí)施例的示意圖;圖5為第四實(shí)施例的示意圖;圖6為第五實(shí)施例的示意圖;以及圖7為第六實(shí)施例的示意圖。其中,附圖標(biāo)記100 條形碼標(biāo)志102 影像擷取單元104 條形碼標(biāo)志識(shí)別單元 106 內(nèi)容譯碼單元108 空間定位單元110 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元112 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元120 擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元 130 顯示單元101 擴(kuò)充實(shí)境開關(guān)150 網(wǎng)絡(luò)連結(jié)212 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元204 條形碼標(biāo)志識(shí)別單元 206 內(nèi)容譯碼單元208 空間定位單元210 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元220 擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述
雖然將以多個(gè)較佳實(shí)施例來闡述本發(fā)明,但本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所了解的其它 實(shí)施例(包含并未提供此文中所提及的所有優(yōu)點(diǎn)及特征的實(shí)施例)亦落在本發(fā)明的范疇 中。因此,本發(fā)明的范疇僅參考隨附的權(quán)利要求范圍所定義?,F(xiàn)將參照?qǐng)D式,敘述根據(jù)本發(fā)明的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)與方法的說明性實(shí)施例。參考圖1,本發(fā)明的第一實(shí)施例。本實(shí)施例提供一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),包含一條形碼標(biāo)志100 ;—影像擷取單 元102,可取得一實(shí)境影像;一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104,可判別該實(shí)境影像是否包含該條 形碼標(biāo)志及識(shí)別該條形碼標(biāo)志;一內(nèi)容譯碼單元106,可譯碼該條形碼標(biāo)志以得到該條形 碼標(biāo)志代表的內(nèi)容;一空間定位單元108,可決定該條形碼標(biāo)志在該實(shí)境影像的空間信息; 一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110,可取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象;一 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112,可存取該虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120,可 將該虛擬對(duì)象堆棧在該實(shí)境影像或另一背景圖像中的該條形碼標(biāo)志空間位置上而產(chǎn)生一 擴(kuò)充實(shí)境影像,及一顯示單元130,顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。此實(shí)施例中的條形碼標(biāo)志100可為各式二維條形碼、一維條形碼或彩色條形碼, 范例格式如圖2(a)至圖2(i)所示。其中,圖2(i)為彩色條形碼,在圖式中以灰階表示色 彩。又,條形碼標(biāo)志亦可包含有一非機(jī)器可辨識(shí)的區(qū)域,此區(qū)域可放置各式圖樣,如品牌商 標(biāo)、商品商標(biāo)、公司商標(biāo)或其它各種圖案。此條形碼標(biāo)志100的內(nèi)容可包含網(wǎng)址信息(URL) 或?qū)?yīng)到網(wǎng)址的代碼,亦可包含文字、數(shù)字、二元碼及特殊符號(hào)等內(nèi)容。此實(shí)施例中的影像擷取單元102可以是任何可擷取影像或音頻串流的電子裝置, 例如網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)(webcam)、固定式攝影機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)(DV)、手機(jī)或手持移動(dòng)裝置上的照 相模塊等。條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104可對(duì)影像擷取單元102所擷取到的實(shí)境影像進(jìn)行影像 的前置處理,例如影像的二元化處理、條形碼標(biāo)志特征的掃描、條形碼標(biāo)志位置判定(如 中心點(diǎn)及各個(gè)頂點(diǎn)的判定)、條形碼標(biāo)志類別的判定、條形碼標(biāo)志的版本及大小的判定、條 形碼標(biāo)志的校正及條形碼標(biāo)志格點(diǎn)的顏色判定等,用以識(shí)別實(shí)境影像是否有包含條形碼標(biāo) 志,并取得條形碼標(biāo)志的影像信息。在此實(shí)施例中,條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104是在近端本機(jī) 執(zhí)行。內(nèi)容譯碼單元106為一個(gè)具錯(cuò)誤糾正功能的譯碼器,其是將條形碼標(biāo)志識(shí)別單元 104所取得的條形碼標(biāo)志的影像信息進(jìn)行譯碼,以取得條形碼標(biāo)志代表的內(nèi)容,譯碼一般包 括條形碼屏蔽的解除、依據(jù)條形碼類型所定義的排列取得正確的信息串、將信息串進(jìn)行錯(cuò) 誤糾正、根據(jù)編碼原則將信息串譯碼成信息字碼。在此實(shí)施例中,內(nèi)容譯碼單元106是在近 端本機(jī)執(zhí)行??臻g定位單元108是借由條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104所取得的條形碼標(biāo)志的影像信 息來決定條形碼標(biāo)志在實(shí)境影像的空間信息,如空間位置與旋轉(zhuǎn)角度,包括條形碼標(biāo)志的X 坐標(biāo)、y坐標(biāo)、Z坐標(biāo)及對(duì)X軸旋轉(zhuǎn)角度、對(duì)ι軸旋轉(zhuǎn)角度、對(duì)Z軸旋轉(zhuǎn)角度,空間定位主要是 利用條形碼的大小及其投影變形信息來決定其旋轉(zhuǎn)的角度。在此實(shí)施例中,空間定位單元 108是在近端本機(jī)執(zhí)行。擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110可借由內(nèi)容譯碼單元106譯碼得到條形碼標(biāo)志代 表的內(nèi)容以取得對(duì)應(yīng)條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的虛擬對(duì)象??蓪l形碼標(biāo)志代表內(nèi)容視為索引,例如當(dāng)條形碼標(biāo)志為一維條形碼時(shí),此索引可以是一代碼;當(dāng)條形碼標(biāo)志是二維條形 碼時(shí),也可以直接以網(wǎng)址當(dāng)成索引。此外,擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110亦可借由存取擴(kuò) 充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112取得對(duì)應(yīng)于條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的虛擬對(duì)象。在此實(shí) 施例中,擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110是在近端本機(jī)執(zhí)行。擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112,可存取對(duì)應(yīng)于條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的虛 擬對(duì)象,也就是接受擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110的取得要求,并響應(yīng)對(duì)應(yīng)于條形碼標(biāo) 志代表內(nèi)容的虛擬對(duì)象。在此實(shí)施例中,擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112是在近端 本機(jī)執(zhí)行。擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120,是將各個(gè)于擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110所取得的虛 擬對(duì)象,根據(jù)空間定位單元108所取得對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度及空間位置,將虛擬對(duì)象移至所計(jì) 算出的坐標(biāo)(X,1,ζ),并且將虛擬對(duì)象分別對(duì)X,y,ζ軸做計(jì)算出來的相對(duì)旋轉(zhuǎn),并將虛擬對(duì) 象堆棧于影像擷取單元102所擷取的實(shí)境影像或另一背景圖像中的該條形碼標(biāo)志空間位 置上,而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像。在此實(shí)施例中,擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120是在近端本機(jī)執(zhí)行。顯示單元130,用以顯示擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120所產(chǎn)生的擴(kuò)充實(shí)境影像。此實(shí)施例亦提供一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境方法,包含擷取一實(shí)境影像;識(shí)別該實(shí)境 影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的空間信息,及譯碼該條形碼標(biāo)志以得到 對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志的內(nèi)容;取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象;根據(jù)取得的該 條形碼標(biāo)志的空間信息,堆棧該虛擬對(duì)象于實(shí)境影像或另一背景圖像中而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境 影像,及顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。此實(shí)施例將條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104、內(nèi)容譯碼單元106、空間定位單元108、擴(kuò)充 實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元t 12,及一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生 單元120置于近端本機(jī)上,且虛擬對(duì)象已儲(chǔ)存在近端本機(jī),不需經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)取得虛擬對(duì) 象,因此可減少網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量。參考圖,本發(fā)明的第二實(shí)施例。第二實(shí)施例提供一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),包含一條形碼標(biāo)志100 ;—擴(kuò)充實(shí)境 開關(guān)101,設(shè)定于開啟狀態(tài);一影像擷取單元102,可取得一實(shí)境影像;一條形碼標(biāo)志識(shí)別單 元104,可判別該實(shí)境影像是否包含該條形碼標(biāo)志及識(shí)別該條形碼標(biāo)志;一內(nèi)容譯碼單元 106,可譯碼該條形碼標(biāo)志以得到該條形碼標(biāo)志代表的內(nèi)容;一空間定位單元108,可決定 該條形碼標(biāo)志在該實(shí)境影像的空間信息;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連 結(jié)到遠(yuǎn)程的一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元212,以取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容 的一虛擬對(duì)象,并回傳該虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120,可將該虛擬對(duì)象堆棧在該實(shí) 境影像或另一背景圖像中的該條形碼標(biāo)志空間位置上而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像,及一顯示單 元130,顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。本實(shí)施例又可包含一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112于近端本機(jī),將通過 網(wǎng)絡(luò)連結(jié)回傳的虛擬對(duì)象儲(chǔ)存并建立索引,可讓擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110存取,并 取得對(duì)應(yīng)于此索引的虛擬對(duì)象。第二實(shí)施例仍將條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104、內(nèi)容譯碼單元106、空間定位單元108、 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110,及一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120置于近端本機(jī)上,但擴(kuò)充實(shí)境 虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元212則置于遠(yuǎn)程。所以,虛擬對(duì)象須經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)下載或更新。
參考圖4,本發(fā)明的第三實(shí)施例。第三實(shí)施例提供一條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),包含一條形碼標(biāo)志100 ;—擴(kuò)充實(shí)境開 關(guān)101,設(shè)定于開啟狀態(tài);一影像擷取單元102,可取得一實(shí)境影像;一網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元,例如 網(wǎng)絡(luò)連結(jié)150,提供網(wǎng)絡(luò)連結(jié)服務(wù)并可傳送該實(shí)境影像;一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元204,可判 別該實(shí)境影像是否包含該條形碼標(biāo)志及識(shí)別該條形碼標(biāo)志;一內(nèi)容譯碼單元206,可譯碼 該條形碼標(biāo)志以得到該條形碼標(biāo)志代表的內(nèi)容;一空間定位單元208,可決定該條形碼標(biāo) 志在該實(shí)境影像的空間信息;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元210,以取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo) 志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元212,可存取該虛擬對(duì)象; 一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元220,可將該虛擬對(duì)象堆棧在該實(shí)境影像或另一背景圖像中的該條形 碼標(biāo)志空間位置上而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像,并通過網(wǎng)絡(luò)連結(jié)150回傳該擴(kuò)充實(shí)境影像,及 一顯示單元130,顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。本實(shí)施例則將條形碼標(biāo)志識(shí)別單元204、內(nèi)容譯碼單元206、空間定位單元208、擴(kuò) 充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元210、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元212,及一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生 單元220置于遠(yuǎn)程。當(dāng)近端本機(jī)設(shè)備有所限制時(shí),本實(shí)施例可以將主要功能與計(jì)算放在遠(yuǎn) 程網(wǎng)絡(luò)。此外,本實(shí)施例也有助于系統(tǒng)的更新,只要在遠(yuǎn)程或服務(wù)器端更新,可免除針對(duì)所 有客戶端一一更新的困擾。參考圖5,本發(fā)明的第四實(shí)施例。第四實(shí)施例提供一條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),包含一條形碼標(biāo)志100 ;—擴(kuò)充實(shí)境開 關(guān)101,設(shè)定于開啟狀態(tài);一影像擷取單元102,可取得一實(shí)境影像;一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元 104,可判別該實(shí)境影像是否包含該條形碼標(biāo)志及識(shí)別該條形碼標(biāo)志;一網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元,例 如網(wǎng)絡(luò)連結(jié)150,提供網(wǎng)絡(luò)連結(jié)服務(wù)并可傳送該條形碼標(biāo)志的影像信息;一內(nèi)容譯碼單元 206,可譯碼該條形碼標(biāo)志以得到該條形碼標(biāo)志代表的內(nèi)容;一空間定位單元208,可決定 該條形碼標(biāo)志在該實(shí)境影像的空間信息;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連 結(jié)以取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象,該虛擬對(duì)象可為3D對(duì)象、影片、影像 或數(shù)字內(nèi)容;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112,可存取該虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn) 生單元120,可將該虛擬對(duì)象堆棧在該實(shí)境影像或另一背景圖像中的該條形碼標(biāo)志空間位 置上而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像,及一顯示單元130,顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像,又,該擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生 單元另包含一比例參數(shù),可調(diào)整該虛擬對(duì)象堆棧于該實(shí)境影像或另一背景圖像的大小。本實(shí)施例則將內(nèi)容譯碼單元206與空間定位單元208置于遠(yuǎn)程計(jì)算,其余與影像 及虛擬對(duì)象相關(guān)的功能(包含條形碼標(biāo)志識(shí)別單元104、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元110、 擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112及一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120)則置于近端本機(jī)執(zhí)行。 此方式有助于分散近端(本機(jī))及遠(yuǎn)程(服務(wù)器)的負(fù)擔(dān),并避免影像及虛擬對(duì)象等較大 文件的網(wǎng)絡(luò)傳輸。參考圖6,本發(fā)明的第五實(shí)施例。第五實(shí)施例提供一種條形碼標(biāo)志譯碼方法,擴(kuò)充實(shí)境開關(guān)101設(shè)定于關(guān)閉狀態(tài), 其方法為利用第三實(shí)施例的架構(gòu),但不執(zhí)行空間定位單元208、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元 210、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元212,及擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元220的功能?!N條形碼標(biāo)志譯碼方法,包含擷取一實(shí)境影像;經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)將該實(shí)境影像 傳送至遠(yuǎn)程的一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元;識(shí)別該實(shí)境影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的影像信息;譯碼該條形碼標(biāo)志以取得該條形碼標(biāo)志內(nèi)容;將已譯碼的該條形碼 標(biāo)志內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)傳至一顯示單元,及顯示已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容。參考圖7,本發(fā)明的第六實(shí)施例。第六實(shí)施例提供一種條形碼標(biāo)志譯碼方法,擴(kuò)充實(shí)境開關(guān)101設(shè)定于關(guān)閉狀態(tài), 其方法為利用第四實(shí)施例的架構(gòu),但不執(zhí)行空間定位單元208、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元 110、擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元112,及擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元120的功能。一種條形碼標(biāo)志譯碼方法,包含擷取一實(shí)境影像;識(shí)別該實(shí)境影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的 影像信息;經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)將該條形碼標(biāo)志的影像信息傳送至遠(yuǎn)程的一內(nèi)容譯碼單元;譯碼 該條形碼標(biāo)志以取得該條形碼標(biāo)志內(nèi)容;將已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)傳至 一顯示單元,及顯示已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,包含一條形碼標(biāo)志;一影像擷取單元,能夠取得一實(shí)境影像;一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元,能夠判別該實(shí)境影像是否包含該條形碼標(biāo)志及識(shí)別該條形碼 標(biāo)志;一內(nèi)容譯碼單元,能夠譯碼該條形碼標(biāo)志以得到該條形碼標(biāo)志代表的內(nèi)容;一空間定位單元,能夠決定該條形碼標(biāo)志在該實(shí)境影像的空間信息;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元,能夠取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ)存及管理單元,能夠存取該虛擬對(duì)象;一擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元,可將該虛擬對(duì)象堆棧在該實(shí)境影像或另一背景圖像中的該條形 碼標(biāo)志空間位置上而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像;及一顯示單元,顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志為一維條 形碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志為二維條 形碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志可為包含 有定位符號(hào)、錯(cuò)誤糾正碼及深淺方格組成的數(shù)據(jù)圖案。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志為網(wǎng)址信 息或?qū)?yīng)到網(wǎng)址的代碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志包含有一 非機(jī)器可辨識(shí)的區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志識(shí)別單元 能夠取得影像信息,為類別、格式、版本、大小、中心點(diǎn)坐標(biāo)、頂點(diǎn)坐標(biāo)及顏色。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該內(nèi)容譯碼單元,為一個(gè) 具有錯(cuò)誤糾正功能的譯碼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該虛擬對(duì)象為3D對(duì)象、影 片、影像或數(shù)字內(nèi)容。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ) 存及管理單元與該影像擷取單元置于同一電子裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象儲(chǔ) 存及管理單元與該影像擷取單元置于不同電子裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元還 包含一比例參數(shù),可調(diào)整該虛擬對(duì)象堆棧于該實(shí)境影像或另一背景圖像的大小。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,該條形碼標(biāo)志識(shí)別單 元、該內(nèi)容譯碼單元、該空間定位單元、該擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì)象取得單元、該擴(kuò)充實(shí)境虛擬對(duì) 象儲(chǔ)存及管理單元或該擴(kuò)充實(shí)境產(chǎn)生單元與該影像擷取單元可于不同電子裝置運(yùn)作。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,還包含一網(wǎng)絡(luò)連結(jié)單 元,用于連結(jié)網(wǎng)絡(luò)以取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志的該虛擬對(duì)象或連結(jié)網(wǎng)絡(luò)取得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),其特征在于,還包含一擴(kuò)充實(shí)境開關(guān),用于切換擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)或條形碼標(biāo)志譯碼功能。
16.一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境方法,其特征在于,包含 擷取一實(shí)境影像;識(shí)別該實(shí)境影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的空間信息,及譯碼該條 形碼標(biāo)志以得到對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志的內(nèi)容;取得對(duì)應(yīng)該條形碼標(biāo)志代表內(nèi)容的一虛擬對(duì)象;根據(jù)取得的該條形碼標(biāo)志的空間信息,堆棧該虛擬對(duì)象于實(shí)境影像或另一背景圖像中 而產(chǎn)生一擴(kuò)充實(shí)境影像;及 顯示該擴(kuò)充實(shí)境影像。
17.一種條形碼標(biāo)志譯碼方法,其特征在于,包含擷取一實(shí)境影像;經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)將該實(shí)境影像傳送至遠(yuǎn)程的一條形碼標(biāo)志識(shí)別單元; 識(shí)別該實(shí)境影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的影像信息; 譯碼該條形碼標(biāo)志以取得該條形碼標(biāo)志內(nèi)容; 將已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)傳至一顯示單元;及 顯示已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容。
18.一種條形碼標(biāo)志譯碼方法,其特征在于,包含 擷取一實(shí)境影像;識(shí)別該實(shí)境影像是否包含一條形碼標(biāo)志并取得該條形碼標(biāo)志的影像信息; 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)將該條形碼標(biāo)志的影像信息傳送至遠(yuǎn)程的一內(nèi)容譯碼單元; 譯碼該條形碼標(biāo)志以取得該條形碼標(biāo)志內(nèi)容; 將已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連結(jié)傳至一顯示單元;及 顯示已譯碼的該條形碼標(biāo)志內(nèi)容。
全文摘要
一種條形碼擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)與方法,利用本發(fā)明的擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),讓條形碼標(biāo)志可與擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)互動(dòng),將虛擬對(duì)象堆棧于實(shí)境影像或另一背景圖像中,或?qū)U(kuò)充實(shí)境系統(tǒng)下達(dá)命令。該方法為通過影像擷取單元取得影像,經(jīng)過條形碼標(biāo)志內(nèi)容譯碼與空間定位單元后,得到條形碼標(biāo)志的內(nèi)容與空間信息,取得對(duì)應(yīng)的虛擬對(duì)象后再將虛擬對(duì)象放置、旋轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)于條形碼標(biāo)志的位置及角度并堆棧于所擷取的實(shí)境影像或另一背景圖像中,最后顯示結(jié)合的影像。本發(fā)明還提出擴(kuò)充實(shí)境網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法,可遠(yuǎn)程執(zhí)行擴(kuò)充實(shí)境系統(tǒng),另外,此擴(kuò)充實(shí)境網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊也可單獨(dú)做為一個(gè)遠(yuǎn)程的各式條形碼譯碼系統(tǒng),可供多客戶端同時(shí)執(zhí)行,解決條形碼格式不斷更新,客戶端系統(tǒng)更新不易的問題。
文檔編號(hào)G06T5/50GK102087743SQ200910224378
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者葉俊才, 趙怡晴 申請(qǐng)人:方碼科技有限公司