交互式显示系统及交互式显示控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种交互式显示系统及交互式显示控制方法，交互式显示系统包括交互控制器与交互式显示模块。交互控制器包括多个标记图案。标记图案呈现于交互控制器的表面上。交互式显示模块包括显示器、影像采集装置与处理单元。影像采集装置朝标记图案拍摄标记影像。处理单元耦接显示器以及影像采集装置，处理单元获取交互控制器的定位位置信息，依据标记影像上标记图案的相对位置关系计算交互控制器的指向角度，依据指向角度与定位位置信息计算交互控制器的指向坐标。显示器在关联于指向坐标的位置上显示标示物件。

Interactive Display System and Interactive Display Control Method

The invention relates to an interactive display system and an interactive display control method, which comprises an interactive controller and an interactive display module. The interactive controller includes multiple tag patterns. The tag pattern is presented on the surface of the interactive controller. The interactive display module includes display, image acquisition device and processing unit. The image acquisition device takes the labeled image toward the labeled pattern. The processing unit couples the display and the image acquisition device. The processing unit obtains the location information of the interactive controller, calculates the orientation angle of the interactive controller according to the relative position relationship of the marked pattern on the marked image, and calculates the orientation coordinates of the interactive controller according to the orientation angle and the location information. The display displays the marking object at the position associated with the pointing coordinates.

【技术实现步骤摘要】
交互式显示系统及交互式显示控制方法
本专利技术涉及一种交互式显示系统及交互式显示控制方法。
技术介绍
近年来经营观景地点或展览地点的单位通常会制作信息广告牌、语音导览等信息提供媒介以供游客使用，使其能更为深入了解这些景观物件(如，艺术品、著名大楼、景点、海洋生物或是展示文物)。随着科技的进步，多媒体信息提供媒介，例如电子显示广告牌，也逐渐被广泛应用。然而，上述这些信息提供媒介大多是依据预设且固定的方式来提供信息给使用者，不易与使用者进行互动，更无法立即性地呈现使用者感兴趣的景观物件的相关信息。虽然结合显示技术与生物特征追踪技术或触控技术的交互式显示方法已逐渐出现于各种应用上，但这些技术各自有其局限性。例如，对于使用人眼追踪技术进行交互式显示控制的应用环境来说，倘若被侦测使用者与人眼追踪模块相距过近或过远，将因为无法正确辨识使用者视线而无法正常运作，更无法同时侦测多个使用者。此外，触控技术需使用者触控或接近触控面板才能发生效用，较适于近距离的交互式显示控制。此外，利用摄影机采集影像来识别人体动作的空间性肢体辨识技术也须于特定的侦测距离，且空间性肢体辨识算法较为复杂而需耗费更多计算资源。将交互式显示技术导入到景观物件的导览应用上，如何准确侦测使用者的动作与观赏企图并对应提供适当的回应动作仍存在许多改善空间。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种交互式显示系统及交互式显示控制方法，其可让使用者通过操控交互控制器来控制显示器依据指向坐标进行显示，从而提高交互式显示系统对于使用者操控意图的识别正确性。具体地说，本专利技术一实施例公开了一种交互式显示系统，其中包括：交互控制器，包括：多个标记图案，呈现于该交互控制器的表面上；以及交互式显示模块，包括：显示器；影像采集装置，拍摄所述标记图案而产生标记影像；以及处理单元，耦接该显示器以及该影像采集装置，获取该交互控制器的定位位置信息，依据该标记影像上所述标记图案的相对位置关系计算该交互控制器的指向角度，并依据该指向角度与该定位位置信息计算该交互控制器的指向坐标，其中，该显示器在关联于该指向坐标的位置上显示标示物件。在本专利技术的一实施例中，其中该交互控制器还包括产生无线信号的通信元件，该交互式显示模块还包括接收该无线信号的通信装置，该通信装置耦接至该处理单元，其中该处理单元接收透过该无线信号所传输的该定位位置信息，或依据该通信装置所接收的该无线信号来定位该交互控制器，以获取该交互控制器的该定位位置信息。在本专利技术的一实施例中，其中该交互控制器还包括产生无线信号的通信元件，该交互式显示模块还包括接收该无线信号的通信装置，该通信装置耦接至该处理单元，其中该处理单元依据该无线信号所携带的识别码来判断该交互控制器是否通过认证；以及当该交互控制器未通过认证，该处理单元不计算该交互控制器的该指向坐标。在本专利技术的一实施例中，其中通过比对该标记影像上所述标记图案的预设尺寸与所述标记图案的实际尺寸，该处理单元估测出该交互控制器与该显示器的显示平面之间的距离，并依据该距离与该标记影像上所述标记图案的位置计算出该定位位置信息。在本专利技术的一实施例中，其中该交互控制器还包括用以接收使用者操作的输入元件，该处理单元依据响应于该使用者操作的控制指令来提供显示内容给该显示器。在本专利技术的一实施例中，其中该输入元件为无线射频识别标签，而该交互控制器依据该输入元件所接收的无线射频信号的信号状态来产生该控制指令。在本专利技术的一实施例中，其中该处理单元依据该指向坐标是否位于预设范围内，来判断该指向坐标是否存在；当该指向坐标存在，该处理单元控制该显示器在关联于该指向坐标的位置上显示该标示物件；以及当该指向坐标不存在，该处理单元控制该显示器不显示该标示物件。在本专利技术的一实施例中，其中对应于该指向角度的指向方向为垂直于呈现所述标记图案的该表面的法线方向，所述标记图案包括第一标记图案与第二标记图案，并且该处理单元依据该第一标记图案于该标记影像上的第一位置与该第二标记图案于该标记影像上的第二位置之间的第一相对距离计算该交互控制器的该指向角度。在本专利技术的一实施例中，其中该第一标记图案与该第二标记图案于该交互控制器上相距实际距离，该处理单元透过比对该实际距离与该第一相对距离来计算该指向角度。在本专利技术的一实施例中，其中该处理单元基于该指向坐标并依据该指向角度产生延伸路径，并获取该延伸路径上目标物件所在的目标坐标，依据该目标坐标控制该显示器显示与该目标物件相关的显示内容。在本专利技术的一实施例中，其中还包括另一交互控制器，其中该影像采集装置拍摄所述标记图案与该另一交互控制器的多个另一标记图案而产生该标记影像，该处理单元依据该另一交互控制器的另一指向角度与另一定位位置信息来计算该另一交互控制器的另一指向坐标，而该显示器更于关联于该另一指向坐标的位置上显示另一标示物件。本专利技术一实施例中，还提供了一种交互式显示控制方法，适用于包括交互控制器与显示器的交互式显示系统，其中所述方法包括：拍摄呈现于该交互控制器上的多个标记图案而产生标记影像；获取该交互控制器的定位位置信息；依据该标记影像上所述标记图案的相对位置关系计算该交互控制器的指向角度；依据该指向角度与该定位位置信息计算该交互控制器的指向坐标；以及于该显示器上，在关联于该指向坐标的位置上显示标示物件。在本专利技术的一实施例中，该交互式显示方法还包括：接收该交互控制器产生的无线信号；以及当该交互控制器未通过认证，不计算该该交互控制器的该指向坐标。在本专利技术的一实施例中，该交互式显示方法还包括：依据该指向坐标是否位于预设范围内来判断该指向坐标是否存在；以及当该指向坐标不存在，不依据该指向坐标显示该标示物件。在本专利技术的一实施例中，其中获取该交互控制器的该定位位置信息的步骤包括：接收该交互控制器产生的无线信号；以及接收透过该无线信号所传输的该定位位置信息，或依据该通信装置所接收的该无线信号来定位该交互控制器，以获取该交互控制器的该定位位置信息。在本专利技术的一实施例中，其中获取该交互控制器的该定位位置信息的步骤包括：通过比对该标记影像上所述标记图案的预设尺寸与所述标记图案的实际尺寸，估测出该交互控制器与该显示器的显示平面之间的距离；以及依据该距离与该标记影像上所述标记图案的位置计算出该定位位置信息。在本专利技术的一实施例中，其中所述标记图案包括第一标记图案与第二标记图案，且依据该标记影像上所述标记图案的该相对位置关系计算该交互控制器的该指向角度的步骤包括：依据该第一标记图案于该标记影像上的第一位置与该第二标记图案于该标记影像上的第二位置之间的第一相对距离计算该交互控制器的该指向角度，其中对应于该指向角度的指向方向为垂直于呈现所述标记图案的该表面的法线方向。在本专利技术的一实施例中，其中依据该标记影像上所述标记图案的该相对位置关系计算该交互控制器的该指向角度的步骤还包括：比对实际距离与该第一相对距离来计算该指向角度，其中该第一标记图案与该第二标记图案于该交互控制器上相距该实际距离。在本专利技术的一实施例中，该交互式显示方法还包括：基于该指向坐标并依据该指向角度产生延伸路径；获取该延伸路径上目标物件所在的目标坐标，并依据该目标坐标控制该显示器显示与该目标物件相关的显示内容。在本专利技术的一实施例中，该交互式显示方法，其中该标记影像还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交互式显示系统，其特征在于，包括：交互控制器，包括：多个标记图案，呈现于该交互控制器的表面上；以及交互式显示模块，包括：显示器；影像采集装置，拍摄所述标记图案而产生标记影像；以及处理单元，耦接该显示器以及该影像采集装置，获取该交互控制器的定位位置信息，依据该标记影像上所述标记图案的相对位置关系计算该交互控制器的指向角度，并依据该指向角度与该定位位置信息计算该交互控制器的指向坐标，其中，该显示器在关联于该指向坐标的位置上显示标示物件。

【技术特征摘要】
2017.12.20 TW 106144684;2017.10.19 US 62/574,7401.一种交互式显示系统，其特征在于，包括：交互控制器，包括：多个标记图案，呈现于该交互控制器的表面上；以及交互式显示模块，包括：显示器；影像采集装置，拍摄所述标记图案而产生标记影像；以及处理单元，耦接该显示器以及该影像采集装置，获取该交互控制器的定位位置信息，依据该标记影像上所述标记图案的相对位置关系计算该交互控制器的指向角度，并依据该指向角度与该定位位置信息计算该交互控制器的指向坐标，其中，该显示器在关联于该指向坐标的位置上显示标示物件。2.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，该交互控制器还包括产生无线信号的通信元件，该交互式显示模块还包括接收该无线信号的通信装置，该通信装置耦接至该处理单元，其中该处理单元接收透过该无线信号所传输的该定位位置信息，或依据该通信装置所接收的该无线信号来定位该交互控制器，以获取该交互控制器的该定位位置信息。3.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，该交互控制器还包括产生无线信号的通信元件，该交互式显示模块还包括接收该无线信号的通信装置，该通信装置耦接至该处理单元，其中该处理单元依据该无线信号所携带的识别码来判断该交互控制器是否通过认证；以及当该交互控制器未通过认证，该处理单元不计算该交互控制器的该指向坐标。4.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，通过比对该标记影像上所述标记图案的预设尺寸与所述标记图案的实际尺寸，该处理单元估测出该交互控制器与该显示器的显示平面之间的距离，并依据该距离与该标记影像上所述标记图案的位置计算出该定位位置信息。5.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，该交互控制器还包括用以接收使用者操作的输入元件，该处理单元依据响应于该使用者操作的控制指令来提供显示内容给该显示器。6.如权利要求5所述的交互式显示系统，其特征在于，该输入元件为无线射频识别标签，而该交互控制器依据该输入元件所接收的无线射频信号的信号状态来产生该控制指令。7.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，该处理单元依据该指向坐标是否位于预设范围内，来判断该指向坐标是否存在；当该指向坐标存在，该处理单元控制该显示器在关联于该指向坐标的位置上显示该标示物件；以及当该指向坐标不存在，该处理单元控制该显示器不显示该标示物件。8.如权利要求1所述的交互式显示系统，其特征在于，对应于该指向角度的指向方向为垂直于呈现所述标记图案的该表面的法线方向，所述标记图案包括第一标记图案与第二标记图案，并且该处理单元依据该第一标记图案于该标记影像上的第一位置与该第二标记图案于该标记影像上的第二位置之间的第一相对距离计算该交互控制器的该指向角度。9.如权利要求8所述的交互式显示系统，其特征在于，该第一标记图案与该第二标记图案于该交互控制器上相距实际距离，该处理单元透过比对该实际距离与该第一相对距离来计算该指向角度。10.如权利要求8所述的交互式显示系统，其特征在于，该处理单元基于该指向坐标并依据该指向角度产生延伸路径，并获取该延伸路径上目标物件所在的目标坐标，依据该目标坐...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志嘉，王圣博，林郁欣，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，创智智权管理顾问股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71