【技術領域】【0001】 本發明係關於一種導航的方法、電腦程式及電腦可讀取媒體，特別係指一種在實境影像中執行導航的方法、程式及可讀取媒體。
【先前技術】【0002】 當人的腦部神經發展產生障礙時，或是腦部退化之後，例如自閉症或失智症的患者，常會有迷路的情況。為了避免患者迷路，最直接的方式是讓患者攜帶繪製好的地圖，並在地圖上標示出醒目的地標，以讓患者找到回家或前往特定地點的路。
【0003】 一般的地圖無法立即顯示患者的所在位置，對於患者來說可能仍較難以判讀，因此患者的家人或醫護人員可以讓患者攜帶可以實時導航的裝置，具體例如中國專利公告號第CN 102121831 B號提供的一種實時街景導航方法及設備，主要是在行駛過程中終端的採集裝置實時採集所處位置的實時街景並在顯示屏上顯示，在導航路線信息的各導航點中，實時確定與接收到的GPS信息中地理座標相匹配的當前導航點，並在顯示屏上顯示的導航路線中顯示當前導航點。
【0004】 除了前述專利案的方式，Google於2018年也在Google Maps應用程式中推出了AR實景導航功能，用戶選擇「Live View」模式後，會切換至手機當前鏡頭拍攝的實景即時畫面，並且會顯示指示方向的AR標誌。
【0005】 然而，無論是前述專利案，還是Google Maps的「Live View」模式，都無法自由設定導航的路線中要經過哪些場所，使用上仍十分不便。
【發明內容】【0006】 爰此，本發明人提出一種在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法，包含下列步驟：在一座標範圍內，設定一出發點及任意設定至少一節點，紀錄該出發點的一出發點座標及該至少一節點的一節點座標；由該出發點執行一導航路徑，該導航路徑連接該出發點及該至少一節點，並在沿該導航路徑行進時，持續地或定時地獲取行進當下的一導航座標；根據該導航路徑，再對應上述出發點座標及該至少一節點座標，分別建立一導航訊息；在該導航路徑中，由一影像擷取單元拍攝一導航實景影像，該導航實景影像顯示在一顯示單元；在該導航座標接近該至少一節點座標時，該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息，藉由該至少一節點座標所對應的該導航訊息的指引，使該導航路徑通過該至少一節點座標，完成導航。
【0007】 進一步，紀錄對應該至少一節點的一節點影像，當該導航座標接近該至少一節點座標時，一處理單元比對該節點影像及該導航實景影像；若該節點影像及該導航實景影像的相同程度高於一閾值，則該處理單元控制該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息。
【0008】 其中，該節點的數量為複數個，該等節點依照一建立時間順序排列，該導航路徑根據該建立時間順序，依序通過上述每一節點。
【0009】 其中，該節點的數量為複數個，該等節點依照一任選順序排列，該導航路徑根據該任選順序，依序通過上述每一節點。
【0010】 其中，該導航訊息包含下列之一或其組合：一靜態方向指引訊息、一聲音指引訊息、一多媒體訊息、一動態方向指引訊息及一振動訊息。
【0011】 進一步，建立一附加訊息，該附加訊息根據該導航座標而選擇性地顯示在該顯示單元，該附加訊息包含下列之一或其組合：一附加聲音訊息、一附加多媒體訊息及一附加振動訊息。
【0012】 其中，該附加訊息係在下列條件之一下顯示在該顯示單元：該導航座標接近該節點座標、該導航座標位於相鄰的二節點座標之間，以及該導航座標與最接近的該節點座標偏離達一預設值。
【0013】 進一步，紀錄所述節點的一節點名稱，在該導航座標依序接近上述每一節點座標時，該顯示單元同時顯示對應每一節點座標的該節點名稱。
【0014】 本發明人又提出一種電腦程式，安裝於一電腦，該電腦程式用於執行前述在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法。
【0015】 本發明人再提出一種電腦可讀取媒體，記錄有一電腦程式，該電腦程式安裝於一電腦後，用於執行前述在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法。
【0016】 根據上述技術特徵可達成以下功效：
【0017】 1.可以任意設定節點，也就是自由設定導航路徑中要經過哪些場所，方便應用於不同情況。
【0018】 2.藉由導航實景影像與適時的導航訊息，使用者可以更輕鬆的得知該往哪個方向前進。
【0019】 3.節點可以依照建立時間順序排列，或是依照任選順序排列，方便使用者依實際需求選擇。
【0020】 4.導航訊息除了是如箭頭的靜態、動態方向指引，也可以是聲音、多媒體或振動，以更好的讓使用者注意到是否該轉彎了。
【0021】 5.除了導航訊息，可以再建立附加訊息，藉由聲音、多媒體或振動，維持使用者的專注力。
【0022】 6.當導航座標與最接近的節點座標偏離達預設值時，可以藉由附加訊息，提醒使用者依照導航路徑行走。
【0023】 7.當導航座標接近節點座標時，顯示單元會同時顯示節點名稱，方便使用者確認走到哪裡。
【0024】 8.除了藉由導航座標確認使用者是否接近節點，也可以藉由節點的節點影像與導航實景影像再次確定使用者是否接近節點、方向是否正確。
【圖式簡單說明】【0035】 [第一圖]係本發明實施例之流程方塊圖一，示意執行在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法。
【0036】 [第二圖]係本發明實施例之實施示意圖一，示意設定第一節點，並記錄第一節點名稱。
【0037】 [第三圖]係本發明實施例之實施示意圖二，示意設定第二節點，並記錄第二節點名稱。
【0038】 [第四圖]係本發明實施例之實施示意圖三，示意節點依照建立時間順序排列。
【0039】 [第五圖]係本發明實施例之實施示意圖四，示意節點依照任選順序排列。
【0040】 [第六圖]係本發明實施例之實施示意圖五，示意顯示導航訊息。
【0041】 [第七圖]係本發明實施例之實施示意圖六，示意顯示節點名稱。
【0042】 [第八圖]係本發明實施例之流程方塊圖二，示意根據導航座標判斷是否接近節點。
【0043】 [第九圖]係本發明實施例之流程方塊圖三，示意搭配節點影像判斷是否接近節點。
【實施方式】【0044】 綜合上述技術特徵，本發明在實境影像中執行導航的方法、程式及可讀取媒體的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。
【0045】 請參閱第一圖及第二圖，係揭示本發明實施例在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法，可以是藉由一電腦程式安裝於一電腦後而執行，也可以是記錄有該電腦程式的一電腦可讀取媒體，藉由該電腦程式安裝於該電腦後而執行，在本發明之較佳實施例中，以一平板電腦1作為該電腦[該平板電腦1請搭配第四圖]。
【0046】 該在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法包含下列步驟：在一座標範圍內，由一第一使用者在該平板電腦1中設定一出發點及任意設定複數節點[該平板電腦1請搭配第四圖]，該平板電腦1紀錄該出發點的一出發點座標，並紀錄所述節點各自的一節點座標及一節點名稱。在本發明之較佳實施方式中，所述節點的數量為複數個，且是藉由該平板電腦1來執行該在實境影像中自由建立導航訊息並執行導航的方法，於實際實施時不限於此。所述節點的數量及位置，都可以在該座標範圍內任意設定，也就是可以自由設定一導航路徑中要經過哪些場所，方便應用於不同情況。
【0047】 請參閱第二圖，該第一使用者持取該平板電腦1[該平板電腦1請搭配第四圖]，先將走廊三樓設定為一第一節點2a，並在該平板電腦1中輸入「走廊三樓」以做為對應該第一節點2a的一第一節點名稱21a。
【0048】 請參閱第三圖，接著該第一使用者持取該平板電腦1走至三樓樓梯口[該平板電腦1請搭配第四圖]，將三樓樓梯口設定為一第二節點2b，並在該平板電腦1中輸入「三樓樓梯口」以做為對應該第二節點2b的一第二節點名稱21b。
【0049】 請參閱第二圖至第四圖，該第一使用者可以繼續走到二樓教室，將二樓教室設定為一第三節點2c[該第三節點2c請搭配第六圖]，在該平板電腦1中輸入「二樓教室」以做為對應該第三節點2c的一第三節點名稱21c，並繼續走到廁所，將廁所設定為一第四節點2d[該第四節點2d請搭配第七圖]，在該平板電腦1中輸入「廁所」以做為對應該第四節點2d的一第四節點名稱21d。
【0050】 由於該第一使用者是依序建立該第一節點2a、該第二節點2b、該第三節點2c及該第四節點2d，所述節點可以根據該第一使用者建立所述節點的時間，而依照一建立時間順序排列，也就是在該平板電腦1上顯示的該節點名稱依序為該第一節點名稱21a、該第二節點名稱21b、該第三節點名稱21c及該第四節點名稱21d。
【0051】 請參閱第五圖，所述節點也可以根據該第一使用者對所述節點前後順序進行的調整，而依照一任選順序排列，方便該第一使用者依照實際需求做選擇。以第五圖為例，該第一使用者可以將該第三節點名稱21c及該第四節點名稱21d調換，而使該平板電腦1上顯示的該節點名稱依序為該第一節點名稱21a、該第二節點名稱21b、該第四節點名稱21d及該第三節點名稱21c。
【0052】 請參閱第一圖、第六圖及第七圖，該第一使用者完成前述設定後，換一第二使用者持取該平板電腦1，由該出發點執行該導航路徑，該導航路徑連接該出發點及所述節點，並在沿該導航路徑行進時，持續地或定時地獲取行進當下的中的一導航座標。
【0053】 根據該導航路徑，再對應上述出發點座標及該節點座標，分別建立一導航訊息3。該導航訊息3包含下列之一或其組合：一靜態方向指引訊息、一聲音指引訊息、一多媒體訊息、一動態方向指引訊息及一振動訊息。
【0054】 在該導航路徑中，由一影像擷取單元拍攝一導航實景影像，該導航實景影像顯示在一顯示單元。該影像擷取單元可以是該平板電腦1的照相機，該顯示單元則可以是該平板電腦1的顯示螢幕，於實際實施時，也可以是獨立的攝影機與螢幕。
【0055】 請參閱第六圖及第八圖，根據所述節點的該建立時間順序或該任選順序建立該導航路徑，使該導航路徑根據該建立時間順序或該任選順序，依序通過上述每一節點。接著，開始執行導航，並拍攝該導航實景影像，在該導航座標依序接近符合該建立時間順序或該任選順序的上述每一節點座標時，該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息3，以及對應每一節點座標的該節點名稱。
【0056】 判斷該導航座標是否接近該節點座標時，可以藉由在該座標範圍中，該導航座標與該節點座標的兩點間距離是否小於一誤差範圍來判斷，而兩點間距離係由以下公式計算得到：
，其中，該節點座標為(x0,y0,z0)，該導航座標為(x1,y1,z1)。當有兩個以上的該節點座標，且這兩個以上的該節點座標藉由以上公式計算出與該導航座標間的距離均小於該誤差範圍時，則根據該建立時間順序或該任選順序，判斷這兩個以上的該節點座標各自對應之所述節點的先後順序，根據優先的所述節點對應之該節點座標顯示該導航訊息3。
【0057】 藉由每一節點座標所對應的該導航訊息3的指引，使該導航路徑逐一通過上述所有節點座標，完成導航。
【0058】 請參閱第五圖至第七圖，以該導航路徑根據該任選順序依序通過上述每一節點為例，該第二使用者從該第二節點2b要往該第四節點2d前進時[該第二節點2b請搭配第三圖]，由於該第四節點2d位於該第二節點2b的左側，因此該導航訊息3例如可以是向左轉的箭頭，而抵達該第四節點2d時，則是在該導航實景影像上顯示該第四節點名稱21d，也就是顯示「廁所」的文字。實際實施時，該導航訊息3也可以是指示牌的圖案、「請左轉」的語音提示，甚至是該平板電腦1的左側振動等等。
【0059】 請參閱第一圖及第九圖，判斷該導航座標是否接近該節點座標時，除了藉由該導航座標與該節點座標的兩點間距離是否小於一誤差範圍來判斷，還可以再搭配節點影像來輔助判斷。同樣根據所述節點的該建立時間順序或該任選順序建立該導航路徑，事先紀錄分別對應所述節點的一節點影像。接著，開始執行導航，並拍攝該導航實景影像，當該導航座標接近符合該建立時間順序或該任選順序的該節點座標，也就是該導航座標與該節點座標的兩點間距離小於該誤差範圍時，一處理單元會比對該節點影像及該導航實景影像，該處理單元例如是該平板電腦1的處理器[該平板電腦1請搭配第四圖]。
【0060】 若該節點影像及該導航實景影像的相同程度高於一閾值，則該處理單元控制該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息3[該導航訊息3請搭配第六圖]；若該節點影像及該導航實景影像的相同程度不高於該閾值，例如：該第二使用者雖然位於該節點座標，但該第二使用者面向錯誤方向，此時該處理單元就可以先不控制該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息3，而是控制該平板電腦1發出提示等等，通知該第二使用者方向錯誤，等到該第二使用者轉到正確方向，使該節點影像及該導航實景影像的相同程度高於該閾值，該處理單元再控制該顯示單元同時顯示該導航實景影像與該導航訊息3，避免該第二使用者走錯。
【0061】 藉由該導航座標與該節點座標的兩點間距離，以及該節點影像及該導航實景影像的相同程度，可以再次確認該第二使用者是否真的接近所述節點、方向是否正確，避免還沒到所述節點就顯示該導航訊息3，造成該第二使用者的不便。
【0062】 透過該導航實景影像與適時的該導航訊息3，該第二使用者可以更輕鬆的得知該往哪個方向前進，並且可以更容易的注意到是否該轉彎了，而藉由該節點名稱的顯示，該第二使用者可以更輕鬆的得知現在走到哪裡，輔助使用者進行該導航路徑的記憶或回想。
【0063】 除了該導航訊息3，也可以建立一附加訊息，該附加訊息根據該導航座標而選擇性地顯示在該顯示單元，該附加訊息包含下列之一或其組合：一附加聲音訊息、一附加多媒體訊息及一附加振動訊息。該附加訊息係在下列條件之一下顯示在該顯示單元：該導航座標接近該節點座標、該導航座標位於相鄰的二節點座標之間，以及該導航座標與最接近的該節點座標偏離達一預設值。
【0064】 舉例來說，當該導航座標接近符合該建立時間順序或該任選順序的該節點座標時，例如該第二使用者抵達路口時，可以藉由該附加訊息通知該第二使用者前方為路口，以讓該第二使用者小心通過路口。當該導航座標位於相鄰的二節點座標之間時，可以藉由該附加訊息鼓勵該第二使用者，例如展示加油打氣的多媒體動畫等等，以讓該第二使用者有意願繼續前進。當該導航座標與最接近的該節點座標偏離達該預設值時，可以藉由該附加訊息通知該第二使用者已經偏離該導航路線了，以讓該第二使用者回到該導航路線上。當該導航座標接近不符合該建立時間順序或該任選順序的該節點座標時，例如根據該任選順序[請搭配第五圖]，從該第二節點2b離開後應該要前往該第四節點2d[請搭配第三圖及第七圖]，但該第二使用者跳過該第四節點2d、直接接近該第三節點2c時[請搭配第六圖]，可以藉由該附加訊息通知該第二使用者要依照該導航路徑行走。
【0065】 於實際實施時，該第一使用者例如可以是看護或是護理人員等等，該第二使用者則例如可以是失智症患者或是自閉症患者等等。在該第二使用者為老人的情況下，該平板電腦1也可以結合於老人專用的助行器、助行車及輪椅等行動輔具上。在該第二使用者為自閉症患者的情況下，藉由該附加訊息，可以較佳的維持該第二使用者的專注力。
【0066】 綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。