[发明专利]视觉定位装置及方法

说明书

一种视觉定位装置及方法。视觉定位装置感测空间中的视觉编码标签以取得一影像，且执行以下运作：(a)辨识出影像中的辨识标签影像，(b)搜寻辨识标签影像的多个角点位置，(c)根据角点位置决定辨识标签影像的标签结构，而标签结构具有多个顶点，(d)根据辨识标签影像的识别码，选取顶点的一部分作为多个第一特征点，(e)于各第一特征点的一预设搜寻范围个别地搜寻出一第二特征点，(f)以该多个第二特征点更新标签结构的顶点，(g)选取更新后的顶点的一部分作为多个第三特征点，以及(h)以第三特征点计算视觉定位装置于空间的位置。

【技术领域】

本发明是关于一种视觉定位装置及方法。具体而言，本发明是关于一种基于视觉编码标签的视觉定位装置及方法。

【背景技术】

随着科技的快速发展，电脑视觉或/及影像处理技术已逐渐地应用于各种电子产品(例如：各种移动装置、扩增实境(Augmented Reality)的穿戴设备)的定位，并因此达到依据使用者所在位置提供各式服务(例如：使用者参观展场时的定位及路径指引)。

已知的视觉定位技术是结合特殊图像标记(例如：视觉编码标签)与影像检测技术。具体而言，已知技术是以一具有相机功能的电子产品感测一视觉编码标签并取得一影像，电子产品辨识该影像中的一标签影像，再利用该标签影像的四个角点位置、该视觉编码标签的实际大小及相机校正信息，以电脑视觉技术计算出电子产品于空间中的位置。然而，电子产品拍摄视觉编码标签所获得的影像可能不够清晰，导致无法准确地辨识出标签影像或/及无法准确地检测出标签影像的四个角点位置。在此情况下，电子产品便无法被准确地定位。

有鉴于此，如何降低特殊图像标记的感测影像的误差，以获取较为准确的定位结果，乃业界亟需努力的目标。

【发明内容】

为解决前述问题，本发明提供了一种视觉定位装置及视觉定位方法。

本发明所提供的视觉定位装置包含一影像传感器及一处理器，且该处理器电性连接至该影像传感器。该影像传感器感测一空间中的一视觉编码标签以取得一影像。该处理器执行以下运作：(a)辨识出该影像中的一辨识标签影像，(b)搜寻该辨识标签影像的多个角点(corner)位置，(c)根据该多个角点位置决定该辨识标签影像的一标签结构，该标签结构具有多个顶点(vertices)，(d)根据该辨识标签影像的一识别码，选取该多个顶点的一部分作为多个第一特征点，(e)于各该第一特征点的一预设搜寻范围个别地搜寻出一第二特征点，(f)以该多个第二特征点更新该标签结构的该多个顶点，(g)选取更新后的该多个顶点的一部分作为多个第三特征点，以及(h)以该多个第三特征点计算该视觉定位装置于该空间的一位置。

本发明所提供的一种视觉定位方法适用于一电子装置。该视觉定位方法包含下列步骤：(a)感测一空间中的一视觉编码标签以取得一影像，(b)搜寻该辨识标签影像的多个角点位置，(c)根据该多个角点位置决定该辨识标签影像的一标签结构，该标签结构具有多个顶点，(d)根据该辨识标签影像的一识别码，选取该多个顶点的一部分作为多个第一特征点，(e)于各该第一特征点的一预设搜寻范围个别地搜寻出一第二特征点，(f)以该多个第二特征点更新该标签结构的该多个顶点，(g)选取更新后的该多个顶点的一部分作为多个第三特征点，以及(h)以该多个第三特征点计算该视觉定位装置于该空间的一位置。

由上述说明可知，本发明所提供的视觉定位技术在搜寻出该辨识标签影像的多个角点位置后，会依据该多个角点位置决定一标签结构，依据该标签结构决定多个第一特征点，于各该第一特征点附近个别地搜寻出一第二特征点，以该多个第二特征点更新该标签结构，再根据更新后的标签结构决定多个第三特征点。借由数次决定特征点能使最后所决定的该多个第三特征点的位置更为接近该辨识标签影像的实际特征点位置，因而能更为精确地定位该视觉定位装置于该空间的位置。

以下结合图式阐述本发明的详细技术及实施方式，俾使本发明所属技术领域中具有通常知识者能理解所请求保护的发明的特征。

【附图说明】