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參、 研究方法
本研究將基於 LANDMARC 定位方式，建構 RFID 的定位環境，並用以作為擴 增實境的追蹤定位(tracking)方法，配合無線環境及智慧型手機，建立手機擴 增實境服務系統，本章節將說明雛型系統架構和 RFID 定位如何產生擴增實境所 需的位置資訊，最後說明手機端擴增實境的顯示畫面。
一、 定位方式設計
(一)系統架構設計
圖 3.1：系統架構圖，本研究整理。
本研究之系統架構將參考目前的手機應用，分為手機端瀏覽介面，後端儲 存地點資訊的伺服器，加上定位出使用者和目標物的定位設備，完成此系統的 架構，在(圖 3.1)中說明各系統設備間的連結關係，如下分項說明：
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籤(reference tags)，幫助定位演算法找出離目標物最近的三個參考標籤作三 角定位，而手機上及目標物上的標籤為欲追蹤的標籤(tracking tags)。此時 RFID 讀取器將放置在四個邊長的中點外側(如圖 3.2 中讀取器圖示部分)，讀取‧ 國
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RFID 標籤的訊號，進一步用來判斷使用者及目標物所在位置。
圖 3.2：RFID 定位實驗環境架設圖，修改自[34]。
由於 LANDMRAC 方法中，RFID 標籤參考點的位置是以格子狀分布在帄面上，
因此可將格子狀之標籤視為環境中之座標圖，考量到 RFID 讀取訊號強弱的範圍 為 30~180 公分，距離太近將造成鄰近 RFID 標籤訊號強弱相近而難以判斷，距 離太遠將造成訊號衰弱的影響，所以將每隔 60 公分放置一個 RFID 標籤[34]，
RFID 標籤的訊號經過伺服器的計算，將可對欲追蹤的標籤以及手機上的標籤，
建立<X-Y>座標，其中手機上標籤的<X-Y>座標用來定位出使用者在此環境中的 位置，而欲追蹤的標籤之<X-Y>座標則以類似 POI 中內含的座標資訊，用來決定 虛擬物件的位置。
考量到 XML 可在不同帄台中互通的特性，本研究將同樣以 XML 檔案格式儲
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<?xml version="1.0"?>
<location>
<tag> /*<tag>中為一個 RFID 標籤包含的內容*/
<name>phone</name> /*<name>中為給定的標籤名稱*/
<id>66157</id> /*<id>中為 RFID 標籤之 ID 編號*/
<x>510</x> /*<tag>中為 RFID 標籤定位出之 x 座標*/
<y>271</y> /*<tag>中為 RFID 標籤定位出之 y 座標*/
</tag>
<tag>
<name>target</name>
<id>66354</id>
<x>270</x>
<y>255</y>
</tag>
</location>
XML 中以<name></name>區別手機和欲追蹤物的座標資訊，首先<name>
phone </name>中為類似 GPS 找出使用者位置的概念，以 RFID 定位出使用者的 位置，提供其所在區域範圍內對於環境資訊的補充；而<name>target</name>
中內含的即是為標的物所建立的 POI 資訊，包含描述、標籤 ID 資訊，使用者可 以不同的目標物名稱進行搜尋，或再將內含的內容在擴增實境的畫面進行資訊 擴充，進一步手機端將利用 x,y 座標計算兩項數值，一為目標物與手機間之角
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度差，一為計算彼此間之距離，此時將以計算出之角度決定在使用者視角中是 否顯示出虛擬物件，而將以距離數值決定擴增實境之虛擬物件大小。
二、 顯示方法-Android 帄台設計
顯示的方式將利用手機之攝影鏡頭拍攝實境畫面作為背景，在繪製虛擬物件 覆蓋(overlay)於其上，達到真實與虛擬同時存在的目的，實境畫面由於是透過 鏡頭所拍攝，所以畫面中所涵蓋視角，考量 50mm 標準鏡頭視角，及本研究所使 用實際設備測量結果，顯示範圍為左右約 47 度，上下約 30 度。本研究將以此 角度決定畫面中的虛擬物件顯示位置，以(圖 3.3)中可視角範圍為左右各 23.5 度為例，若使用者與標的物間的角度大於 23.5 度，則畫面會產生向左或向右箭 號，提醒使用者需往右或左以面對標的物，而在可視角範圍內時，即會產生虛 擬標的物之標示，顯示物件所在位置，使用者此時透過攝影鏡頭便可知道標的 物在現實場景中所在位置，達成擴增實境之效果。
圖 3.3：擴增實境畫面顯示。資料來源：本研究整理。
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