自动计分镖靶装置及其飞镖自动计分方法与流程

本发明涉及一种飞镖自动计分的技术领域，特别涉及一种应用如实心木质的传统镖靶，以自动计分的自动计分镖靶装置及其飞镖自动计分方法。

背景技术：

现有的飞镖投射的休闲活动或比赛，大多利用简单的实心材质的镖靶或电子式的镖靶在进行。现有的实心材质的镖靶在飞镖活动的进行过程中，大多需要使用者自行计算所获得的分数，从而造成使用者使用上的不便。也因此，电子式的镖靶逐渐地取代了实心材质的镖靶。

现有的电子式镖靶，其大多为将感应组件设置于镖靶上，以感应飞使用者以塑料制成的飞镖进行投射后的飞镖，从而计算出分数。虽然，前述方式可自动地计算出分数，然而由于镖靶上具有电子组件，为了避免损坏电子组件等因素，飞镖主要以塑料材质所制成。而塑料材质制成的飞镖，其重量相较于传统的飞镖较轻，从而造成使用者无实际投射飞镖的手感，且亦难控制投射时的精准度。另外，塑料材质制成的飞镖在长时间使用下，其前端较易弯曲变形，其同样地影响了使用者投射时的精准度。此外，電子式鏢靶亦有設置為電磁線圈的方式，而與之配合的飛鏢的材質則設置為磁鐵，然而此種方式鏢靶在埋設線圈等過程複雜，且其成本過高。再者，電子式鏢靶亦有激光單元的方式，而其成本過高，且有危害使用者眼睛的疑慮。因此，现有的电子式镖靶亦产生出许多使用上的不便，而仍未达尽善尽美。

综观前所述，本发明的发明人经多年潜心研究，设计了一种自动计分镖靶装置及其飞镖自动计分方法，以针对现有技术的缺失加以改善，进而增进产业上的实施利用。

技术实现要素：

有鉴于上述习知技艺的问题，本发明的目的就是在于提供一种自动计分镖靶装置及其飞镖自动计分方法，以改善上述习知技术所产生的问题。

根据本发明的目的，提供一种自动计分镖靶装置，其包含镖靶、第一摄像单元、第二摄像单元及处理模块。镖靶为实心材质所制成，镖靶配置以供投射至少一飞镖至镖靶上。第一摄像单元与镖靶设置于同一平面上，且第一摄像单元面向镖靶以撷取第一影像。第二摄像单元与镖靶设置于同一平面上，且第二摄像单元面向镖靶以撷取第二影像；其中第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向。背屏围绕镖靶的部分周围，且背屏的位置相对于第一摄像单元、第二摄像单元，以阻隔镖靶外的物件而使第一摄像单元及第二摄像产生一背景资料。处理模块依据背景数据及第一影像、第二影像中飞镖的位置，以计算出飞镖的落点的一分数值。

优选地，镖靶可为实心材质所制成。

优选地，更可包含一箱体；箱体可具有一开口，镖靶、第一摄像单元、第二摄像单元及背屏设置于箱体中，且镖靶对应于开口而显露于外。

优选地，背屏的周围或后方可设置有一发光模块。

优选地，处理模块可分别依据第一影像、第二影像中飞镖的位置以取得第一坐标、第二坐标，处理模块选择性地依据第一坐标、第二坐标以计算出分数值。

优选地，更可包含一固定架，其与镖靶一同固定或供镖靶固定，第一摄像单元与第二摄像单元设置固定架，且分别位于镖靶的两侧，以使第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向。

根据本发明的目的，另提供一种自动计分镖靶装置，其包含镖靶、第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元、背屏、处理模块及箱体。镖靶为实心材质所制成，镖靶配置以供投射至少一飞镖至镖靶上。第一摄像单元与镖靶设置于同一平面上，且第一摄像单元面向镖靶以撷取第一影像。第二摄像单元与镖靶设置于同一平面上，且第二摄像单元面向镖靶以撷取第二影像；其中第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向。第三摄像单元与镖靶设置于同一平面上，且第三摄像单元面向镖靶以撷取一第三影像；其中第三影像的撷取方向相交于第一影像及第二影像的撷取方向。背屏围绕镖靶的部分周围，且背屏的位置相对于第一摄像单元、第二摄像单元及第三摄像单元，以阻隔镖靶外的物件而使第一摄像单元、第二摄像及第三摄像单元产生背景数据，背屏的周围或后方设有发光模块。处理模块依据背景数据并选择性地依据第一影像、第二影像、第三影像的其二中飞镖的位置，以计算出飞镖的落点的一分数值。箱体容置镖靶、第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元、背屏及处理模块；箱体具有一开口，且镖靶的位置对应于开口而显露于外。

优选地，处理模块分别依据第一影像、第二影像及第三影像中飞镖的位置以取得一第一坐标、一第二坐标及一第三坐标，处理模块判断前一个飞镖的第一坐标或第二坐标重复于次一个飞镖的第一坐标或第二坐标时，处理模块依据第三坐标及未重复的第一坐标或第二坐标以计算出分数值。

优选地，更可包含一固定架，其与镖靶一同固定，第一摄像单元、第二摄像单元与第三摄像单元设置于固定架，且第一摄像单元与第二摄像单元分别位于镖靶的两侧，以使第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向，而第三摄像单元系位于第一摄像单元与第二摄像单元之间，以使第三影像的撷取方向相交于第一影像及第二影像的撷取方向。

根据本发明的目的，再提供一种飞镖自动计分方法，其包含下列步骤：提供一镖靶，以供投射至少一飞镖，镖靶为实心材质所制成；设置一第一摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第一摄像单元撷取第一影像；设置一第二摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第二摄像单元撷取一第二影像；其中第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向；设置一第三摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第三摄像单元撷取一第三影像；其中第三影像的撷取方向相交于第一影像及第二影像的撷取方向；设置一背屏，背屏围绕镖靶的部分周围，且背屏的位置相对于第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元，以阻隔镖靶外的物件而使第一摄像单元、第二摄像及第三摄像单元产生一背景数据，背屏的周围或后方设有发光模块；以及依据背景资料并选择性地依据第一影像、第二影像及第三影像的其二中飞镖的位置，以计算出飞镖的落点的一分数值。

优选地，更可包含下列步骤：将镖靶、第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元及背屏设置于一箱体中，且镖靶对应于箱体的一开口而显露于外。

优选地，更可包含下列步骤：依据第一影像、第二影像及第三影像中飞镖的位置以分别取得一第一坐标、一第二坐标及一第三坐标；判断前一个飞镖的第一坐标或第二坐标是否重复于次一个飞镖的第一坐标或第二坐标；若是，则依据第三坐标及未重复的第一坐标或第二坐标以计算出分数值。

优选地，更可包含下列步骤：提供一固定架，以将固定架与镖靶固定于一起或供镖靶固定；将第一摄像单元、第二摄像单元与第三摄像单元设置于固定架，且第一摄像单元与第二摄像单元分别位于镖靶的两侧，而第三摄像单元位于第一摄像单元与第二摄像单元之间，以使第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向，而第三影像的撷取方向相交于第一影像及第二影像的撷取方向。

以下将以具体的实施例配合所附的图式详加说明本发明的技术特征，以使本技术领域技术人员可易于了解本发明的目的、技术特征、及其优点。

附图说明

图1为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的结构示意图；

图2为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的方块示意图；

图3为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的取得坐标的示意图；

图4为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的选择性利用第一坐标或第二坐标及第三坐标的示意图；

图5为本发明的自动计分镖靶装置的第二实施例的结构示意图；

图6为本发明的飞镖自动计分方法的步骤图。

具体实施方式

为利审查员了解本创作的技术特征、内容与优点及其所能达成的功效，兹将本发明配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书的用，未必为本发明实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的图式的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的所欲保护的权利范围，合先叙明。

以下将参照相关图式，说明依本发明的自动计分镖靶装置的实施例，为使便于理解，下述实施例中的相同组件以相同的符号标示来说明。

如图1并结合图2所示，其为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的结构示意图及方块示意图。如图所示，本发明的自动计分镖靶装置100，其包含镖靶10、第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23及处理模块30。其中，镖靶10可为实心材质所制成，优选地镖靶10可为实心的木质镖靶，其可设置于一平面上，以供使用者投射至少一飞镖9至镖靶10上。第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23与镖靶10设置于同一平面。第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23分别面向镖靶10以撷取第一影像、第二影像及第三影像。

值得一提的是，其中，第一影像与第二影像的撷取方向相交，而第三影像与第一影像与第二影像的撷取方向相交。因此，处理模块30可以有线或无线方式连接第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23，以选择性地可由第一影像、第二影像及第三影像的其中二个影像的飞镖9的位置取得飞镖9的落点，从而计算出飞镖9的落点应获得的分数值。

也就是说，本发明的自动计分镖靶装置100通过影像撷取、辨识及判读的方式，从而可计算出飞镖9的落点应获得的分数值。因此，本发明的自动计分镖靶装置100所使用的镖靶10可为传统的实心的木质镖靶，并可让使用者利用传统金属制成的飞镖9进行投射，从而可改善需要使用者自行计算所获得的分数所造成的不便，以及使用塑料材质制成的飞镖所造成的投射手感不真实的状况。

更进一步来说，本发明的自动计分镖靶装置100可更包含一背屏40。其中，背屏40可为弧状地围绕镖靶10的部分周围，且背屏40的位置相对于第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23。背屏40的功用在于阻隔镖靶10的外的景物或物件，而使第一摄像单元21、第二摄像单元22及第三摄像单元产生背景数据；其中背景数据指第一摄像单元21、第二摄像单元22及第三摄像单元撷取未被设射飞镖9时的影像。因此优选地背屏40可为如蓝、绿、白等单色系或半透明的背屏40，且优选地为绿色系，从而可使第一摄像单元21、第二摄像单元22及第三摄像单元23取得背景画面较为简单的第一影像、第二影像及第三影像。此外，处理模块30通过未被设射飞镖9时的影像的背景数据搭配第一影像、第二影像及第三影像，而可快速地、简易地及准确地由第一影像、第二影像及第三影像中萃取或辨识出飞镖9，从而计算飞镖9的落点所应获得的分数。

另外，本发明的自动计分镖靶装置100可更包含一固定架50。固定架50可固定于镖靶10或与镖靶10一同固定于平面上，并供固定第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23。在优选的实施方式中，固定架50可为扇状结构，且为扇状结构的固定架50，其中心位于镖靶10的中心。固定架50的两侧及两侧之间的任一位置可对应摄像单元的数量设置若干组装部（未绘示于图中），从而第一摄像单元21与第二摄像单元22可分别设置于固定架50的两侧，而第三摄像单元23则设置于第一摄像单元21与第二摄像单元22之间。更选优地第一摄像单元21、第二摄像单元22与第三摄像单元23与镖靶10的中心的距离可为相等，藉此以便于进行计算或位置配置上规划。上述的组装部的实施态样，其可为若干锁附孔、黏合或嵌入孔等形式，其为本技术领域技术人员所熟知，例如可将摄像单元锁附固定于固定架50的组装部上，于此便不再加以赘述。通过固定架50的配置，当在组装第一摄像单元21、第二摄像单元22及第三摄像单元23时，即可省略了第一摄像单元21、第二摄像单元22及第三摄像单元23的位置校正等程序。

顺带一提的是，第一摄像单元21的撷取方向可正交于第二摄像单元22的撷取方向，藉此可提升计算出飞镖9的落点应获得的分数值的效率。

如图3所示，其为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的取得坐标的示意图。如图所示，在处理模块30由第一影像、第二影像及第三影像的其中二个影像的飞镖9的位置取得飞镖9的落点，从而计算出飞镖9的落点应获得的分数值的优选实施态样中，处理模块30可依据第一影像中飞镖9的位置以取得一第一坐标，例如坐标中的x值，而可依据第二影像中飞镖9的位置取得一第二坐标，例如坐标中的y值，从而可经由第一坐标与第二坐标计算出飞镖9的落点，并根据飞镖9的落点获得分数值。

更进一步举例来说，摄像单元的撷取视角可设置为洽可涵盖镖靶10即可，从而影像中仅包含镖靶10及飞镖9，而在在设定上可将镖靶10的一侧至另一侧设定为0至100等数值，或者是由镖靶10的中心往两侧设定为0至±50等数值，进而处理模块30可依据影像中飞镖9的位置获得x值或y值，以根据x值与y值计算出飞镖9的落点并获得分数值。

如图4所示，其为本发明的自动计分镖靶装置的第一实施例的选择性利用第一坐标或第二坐标及第三坐标的示意图。如图所示，一般飞镖活动或比赛大多以复数支飞镖9所获得的总分数作为评比，而在特殊状况下可能发生投射了两支飞镖9，但在第一摄像单元21或第二摄像单元22的撷取方向（或视角）上仅可观看到一支飞镖9的情形。也就是说，在第一摄像单元21或第二摄像单元22的撷取方向上为重迭的，为避免此情形产生分数值误判的情形，从而可搭配第三摄像单元23辅以协助。

详言之，当镖靶10具有若干飞标9时，处理模块3判断前一个飞镖9的第一坐标或第二坐标重复于次一个飞镖9的第一坐标或第二坐标时，处理模块30依据第三坐标及未重复的第一坐标或第二坐标以计算出分数值。虽然上述中指称为坐标重复，然而在实际运用中，亦可为设置范围的方式加以实施。举例来说，当前一个飞镖9的第一坐标与次一个飞镖9的第一坐标的差值在一预设范围内时，即以第三坐标x’与第二坐标y，加以进行计算飞镖9的落点以获得次一飞镖9的分数值。

值得特别说明的是，上述中虽以第三影像所获得的坐标协助进行，其旨在说明，主要概念为利用第三个摄像单元的影像辅助判断飞镖9的落点，因此亦可为利用第一影像及第三影像为主，而以第二影像作为辅助，或以第二影像及第三影像为主，而以第一影像作为辅助，故应不可仅以上述的示范态样作为局限。

此外，本发明的自动计分镖靶装置100亦不仅限于三个摄像单元，在实际运用中亦可使用第四摄像单元，甚至是第五摄像单元。故，应不可仅以所举例的示范态样作为局限。

如图5所示，其为本发明的自动计分镖靶装置的第二实施例的结构示意图。如图所示，在优选地实施态样中，自动计分镖靶装置100更可包含一箱体60。箱体60具有一容置空间，而镖靶10、第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23、处理模块30、背屏40及固定架50可设置于容置空间中，且箱体60可具有一开口61，而镖靶10可对应开口61的位置设置，从而显露出镖靶10以供使用者进行飞镖投射，而可隐藏住第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23、处理模块30、背屏40及固定架50等组件。

另外，处理模块30可整合至一计算机装置上，以有线或无线方式连接第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23以获得第一至第三影像并进行分数值的计算。

值得一提的是，由于第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23设于箱体10中，因此第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23的影像中，其背景已简单化，而为了可使第一摄像单元21、第二摄像单元22、第三摄像单元23易于撷取影像，可于背屏40的周围可设置如一或多个led的发光模块，例如设置于围壁的两侧、上方、下方等等位置，以补充光线不足所造成影像撷取时可能产生的种种问题。顺带一提的是，当背屏40为半透明时，发光模块可设置于背屏40的后方以进行打光。

再者，自动计分镖靶装置100更可包含一显示单元70，其显露于箱体60，以显示各飞镖9的分数值、若干飞镖9的分数值的累计值或其组合。藉此，可供简单地得知各用户所获得分数。

顺带一提的是，自动计分镖靶装置100可包含传输模块（未绘示于图中），传输模块可为wifi模块等，或实体连接线的端口，以供传输分数值或累计值。也就是说，自动计分镖靶装置100可通过网络联机的方式，以在不同地区计算飞镖9的分数值或累计值而进行比较。因此，使用者则可以不用限制一定要在相同区域，即便用户的距离遥远，仍可通过网络联机以进行飞镖活动或竞赛。

如图6所示，其为本发明的飞镖自动计分方法的步骤图。如图所示，本发明的飞镖自动计分方法包含下列步骤：（s61）提供一镖靶，以供投射至少一飞镖；（s62）设置一第一摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第一摄像单元撷取一第一影像；（s63）设置一第二摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第二摄像单元撷取一第二影像，其中第二影像的撷取方向相交于第一影像的撷取方向；（s64）设置一第三摄像单元，其与镖靶位于同一位面上并面向镖靶，以利用第三摄像单元撷取一第三影像，其中第三影像的撷取方向相交于第一影像及第二影像的撷取方向；（s65）设置背屏围绕于镖靶的部分周围，且相对于摄像单元，以阻镖靶外的物侧而使摄像单元产生背景数据；以及（s66）依据背景资料并选择性地依据第一影像、第二影像及第三影像的其二中飞镖的位置，以计算出飞镖的落点的一分数值。

本发明的飞镖自动计分方法的详细说明以及实施方式已于前面叙述本发明的自动计分镖靶装置时描述过，在此为了简略说明便不再叙述。

综上所述，通过安装摄像单元及处理模块，以在用户可利用传统的飞镖及镖靶进行飞镖活动或竞赛的条件，仍可自动地计算飞镖分数。另外，通过背屏的配置，可使摄像单元撷取的飞镖的位置更加清晰及更加简单化，因此处理模块所计算出的分数值也会更为准确，而本发明亦则提供一固定架，因此可简化摄像单元在组装时的位置校正等程序。使用者可以达到最简化的设置成本以及设置空间，当然地本发明除了应用于传统的飞镖靶外，亦可应用在电子式的飞镖靶，仅需通过摄像单元、背屏及处理模块即可达成清楚且准确的计分手段。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。