[發(fā)明專利]室內(nèi)定位方法及室內(nèi)定位裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010035976.8
• 申請(qǐng)日: 2020-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN111044055A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藺博;黃河清;呂慧超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司電子科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01C21/20
• 分類號(hào): G01C21/20;G01C11/04
• 代理公司: 工業(yè)和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 張然

本發(fā)明公開了一種室內(nèi)定位方法及室內(nèi)定位裝置。室內(nèi)定位方法，包括：在室內(nèi)設(shè)置特征編碼圖案，特征編碼圖案包括多個(gè)編碼點(diǎn)和多個(gè)特征點(diǎn)；獲取包含特征編碼圖案的拍攝圖像，并確定拍攝圖像的拍攝焦距、拍攝俯仰角和拍攝滾轉(zhuǎn)角；識(shí)別拍攝圖像上特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)，并根據(jù)特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)確定該特征編碼圖案中各個(gè)特征點(diǎn)在室內(nèi)的空間坐標(biāo)；獲取各個(gè)特征點(diǎn)在拍攝拍攝圖像的圖像探測(cè)器上的投影坐標(biāo)；基于拍攝焦距、拍攝俯仰角、拍攝滾轉(zhuǎn)角以及各個(gè)特征點(diǎn)的空間坐標(biāo)和投影坐標(biāo)，采用單目相機(jī)成像原理，獲取圖像探測(cè)器的室內(nèi)定位信息。采用本發(fā)明，只需采集單個(gè)特征編碼圖案即可完成定位，降低了圖像處理的復(fù)雜度和功耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種室內(nèi)定位方法及室內(nèi)定位裝置。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和定位導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展，位置信息在日常生活、公共服務(wù)和工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中的應(yīng)用日益增加，越來越受到人們的重視。當(dāng)前，基于衛(wèi)星信號(hào)的全球定位系統(tǒng)(如GPS、北斗等)已經(jīng)得到普及具有非常廣泛的應(yīng)用。然而，在室內(nèi)或地下環(huán)境中，由于衛(wèi)星信號(hào)受到衰減或遮檔，定位服務(wù)不再有效，形成了定位盲區(qū)。針對(duì)這一問題，逐漸出現(xiàn)了基于Wi-Fi(無線保真)、藍(lán)牙、超聲、紅外、超寬帶、計(jì)算機(jī)視覺和激光雷達(dá)等原理的室內(nèi)定位方法，但是上述各種室內(nèi)定位方法，仍然存在布設(shè)成本高、定位精度和可靠性低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種室內(nèi)定位方法及室內(nèi)定位裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中室內(nèi)定位精度低、可靠性低、成本較高、布設(shè)困難、難以大規(guī)模使用的問題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的室內(nèi)定位方法，包括：

在室內(nèi)設(shè)置特征編碼圖案，所述特征編碼圖案包括多個(gè)編碼點(diǎn)和多個(gè)特征點(diǎn)；

獲取包含所述特征編碼圖案的拍攝圖像，并確定所述拍攝圖像的拍攝焦距、拍攝俯仰角和拍攝滾轉(zhuǎn)角；

識(shí)別所述拍攝圖像上特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)，并根據(jù)所述特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)確定該特征編碼圖案中各個(gè)特征點(diǎn)在室內(nèi)的空間坐標(biāo)；

獲取各個(gè)所述特征點(diǎn)在拍攝所述拍攝圖像的圖像探測(cè)器上的投影坐標(biāo)；

基于所述拍攝焦距、所述拍攝俯仰角、所述拍攝滾轉(zhuǎn)角以及各個(gè)所述特征點(diǎn)的空間坐標(biāo)和投影坐標(biāo)，采用單目相機(jī)成像原理，獲取所述圖像探測(cè)器的室內(nèi)定位信息。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述在室內(nèi)設(shè)置特征編碼圖案，包括：

在室內(nèi)的照明光源上貼設(shè)所述特征編碼圖案。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述特征編碼圖案為彩色透光件，所述編碼點(diǎn)的顏色為第一系列顏色，所述特征點(diǎn)的顏色為第二系列顏色，所述第一系列顏色與所述第二系列顏色不同。

進(jìn)一步的，所述彩色透光件為彩色濾光片、彩色透明不干膠、或彩色透明亞克力板。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述編碼點(diǎn)的形狀為第一形狀，所述特征點(diǎn)的形狀為第二形狀，所述第二形狀與所述第一形狀不同。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述獲取包含所述特征編碼圖案的拍攝圖像，包括：

采集室內(nèi)圖像，判斷所述室內(nèi)圖像是否包含所述多個(gè)特征點(diǎn)，若是，則確定所述室內(nèi)圖像為包含所述特征編碼圖案的拍攝圖像。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述識(shí)別所述拍攝圖像上特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)，并根據(jù)所述特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)確定該特征編碼圖案中各個(gè)特征點(diǎn)在室內(nèi)的空間坐標(biāo)，包括：

獲取所述特征編碼圖案的身份信息與該特征編碼圖案中多個(gè)編碼點(diǎn)構(gòu)成第一對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及所述特征編碼圖案的身份信息與該特征編碼圖案上各個(gè)特征點(diǎn)在室內(nèi)的空間坐標(biāo)構(gòu)成的第二對(duì)應(yīng)關(guān)系；