[發(fā)明專利]一種設備定位方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111256701A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 方俊;周硙;李江亮
• 申請（專利權）人: 北京外號信息技術有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G01C21/28
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

提供了一種設備定位方法和系統(tǒng)，包括：通過設備獲取視覺標志的標識信息；至少部分地基于所述標識信息獲得所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息；通過所述設備采集所述現(xiàn)實場景的圖像；基于所獲得的所述場景信息和所述現(xiàn)實場景的圖像確定所述設備在所述現(xiàn)實場景中的位置信息。

技術領域

本發(fā)明涉及信息技術領域，尤其涉及一種設備定位方法和系統(tǒng)。

背景技術

本部分的陳述僅僅是為了提供與本申請的技術方案有關的背景信息，以幫助理解，其對于本申請的技術方案而言并不一定構成現(xiàn)有技術。

現(xiàn)有技術中存在各種定位方法，例如，通過GPS信號實現(xiàn)的定位方法、通過慣性導航實現(xiàn)的定位方法、通過計算機視覺實現(xiàn)的定位方法，但是這些方法具有各自的缺陷，例如，精度不高、誤差較大、實現(xiàn)復雜等。

可以通過視覺標志來提供相對定位功能。例如，可以使用具有圖像采集器件（例如攝像頭）的設備（例如手機）拍攝包括視覺標志的圖像。當設備具有相對于視覺標志的不同位置和/或姿態(tài)時，所采集的圖像上的視覺標志的成像的位置、大小、透視變形等會相應地不同。通過分析視覺標志的成像的位置、大小、透視變形等，可以確定設備相對于視覺標志的位置信息和姿態(tài)信息（統(tǒng)稱為位姿信息）。

視覺標志可以具有各種各樣的形式。圖1示出了以光通信裝置作為視覺標志的示意圖。如圖1所示，光通信裝置100中包括5個標志燈101。通過使用設備（例如，手機）的圖像采集器件（例如，攝像頭）拍攝包括該視覺標志的圖像，并對其中的5個標志燈101進行識別，可以確定5個標志燈101在圖像中的成像位置。通過分析5個標志燈101的成像位置以及這些成像位置之間的相對位置關系（例如，相對距離、相對方向、透視變形等），可以確定圖像采集器件或者設備相對于該視覺標志的位置和姿態(tài)。

然而，當使用包含視覺標志的圖像進行相對定位時，由于成像精度或者分辨率等原因，所獲得的定位結果通常會存在一些誤差，該誤差在視覺標志較小或者設備與視覺標志相距較遠時會變得比較大，會影響到用戶在定位、導航、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等應用中的使用體驗。雖然可以將視覺標志制造為具有更大的尺寸來提供更高的定位精度，但這會導致更高的制造成本，并且在某些情況下由于安裝環(huán)境的限制，不允許布置比較大的視覺標志。

因此，亟需一種能夠提供較高精度的定位方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個方面涉及一種設備定位方法，包括：通過設備獲取視覺標志的標識信息；至少部分地基于所述標識信息獲得所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息；通過所述設備采集所述現(xiàn)實場景的圖像；基于所獲得的所述場景信息和所述現(xiàn)實場景的圖像確定所述設備在所述現(xiàn)實場景中的位置信息。

可選地，上述方法還包括：基于所述場景信息和所述現(xiàn)實場景的圖像確定所述設備在所述現(xiàn)實場景中的姿態(tài)信息。

可選地，其中，所述至少部分地基于所述標識信息獲得所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息包括：至少部分地基于所述標識信息和時間信息確定所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息。

可選地，上述方法還包括：確定所述設備相對于所述視覺標志的位置信息；以及其中，所述至少部分地基于所述標識信息獲得所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息包括：至少部分地基于所述標識信息以及所述設備相對于所述視覺標志的位置信息確定所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息。

可選地，其中，通過所述設備采集包含所述視覺標志的圖像并分析所述圖像來確定所述設備相對于所述視覺標志的位置信息。

可選地，其中，所述至少部分地基于所述標識信息獲得所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息包括：通過所述標識信息確定所述視覺標志在空間坐標系中的位置和姿態(tài)信息；基于所述設備相對于所述視覺標志的位置信息以及所述視覺標志在空間坐標系中的位置和姿態(tài)信息確定所述設備的實際位置信息；至少部分地基于所述設備的實際位置信息確定所述設備所在的現(xiàn)實場景的場景信息。