[发明专利]室内定位方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及测绘技术，尤其涉及一种室内定位方法、装置及系统。

背景技术

高精度的室内定位技术可以帮助用户实时获取自己的位置信息，可以广泛用于大型购物广场、机场车站、电影院、博物馆、医院等复杂室内环境下的定位与导航，以及工厂车间内贵重物品设备的监视与跟踪等场景，通过位置自适应技术提高个人局域网的性能，弥补了全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)由于建筑物、墙壁的屏蔽作用无法在室内使用的不足。

在现有技术中，室内定位方法主要有红外线室内定位、超声波室内定位、蓝牙室内定位、射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)室内定位、超宽带(ultrawideband，UWB)室内定位及WiFi室内定位等类型；这些室内定位方法都需要另行安装无线信号发射装置，因而，用于实施上述方法的室内定位系统结构较为复杂，成本较高，且还存在电磁干扰，无法适用于机场、医院等对射频有严格要求的室内场所。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种室内定位方法、装置及系统，利用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源实现的快速、准确定位，成本低廉、避免电磁干扰。

本发明的第一个方面是提供一种室内定位方法，包括：

拍摄室内的照片，所述室内设置有至少一个LED光源；

根据所述照片获取所述LED光源的图像的特征信息，其中，所述特征信息包括所述LED光源的图像的面积、在所述照片的位置坐标及亮度；

以预设帧速拍摄至少预设张数的所述LED光源的通信图像，以获取与所述LED光源唯一对应的标识信息，所述标识信息为所述LED光源在调制信号驱动下以亮度变化表达的二进制序列，且所述预设帧速为所述调制信号的调制频率的两倍以上，所述预设张数为所述二进制序列的比特位数的两倍以上；

根据所述LED光源对应的所述特征信息和成像原理、确定拍摄点相对于所述LED光源的位置；

根据所述LED光源的所述标识信息，及室内布局图，确定所述LED光源在所述室内的位置；

根据所述LED光源在所述室内的位置和所述拍摄点相对于所述LED光源的位置、获取所述拍摄点在所述室内的位置。

本发明的另一个方面是提供一种室内定位装置，包括：

拍照单元，用于拍摄室内照片，所述室内设置有至少一个LED光源，

提取单元，用于根据所述照片获取所述LED光源的图像的特征信息，其中，所述特征信息包括所述LED光源的图像的面积、相对于所述照片的位置坐标及亮度；

通信单元，用于以预设帧速拍摄至少预设张数的所述LED光源的通信图像，以获取所述LED光源的标识信息，所述标识信息为所述LED光源在调制信号驱动下以亮度变化表达的二进制序列，且所述预设帧速为所述调制信号的频率的两倍以上，所述预设张数为所述二进制序列的比特位数的两倍以上；

位置计算单元，用于根据所述LED光源对应的所述特征信息和成像原理、确定拍摄点相对于所述LED光源的位置；并根据所述LED光源的所述标识信息，及室内布局图，确定所述LED光源在所述室内的位置；

定位单元，用于根据所述LED光源在所述室内的位置和所述室内定位装置相对于所述LED光源的位置、获取所述拍摄点在所述室内的位置。

本发明的又一个方面是提供一种室内定位系统，包括：

设置于室内的至少一个LED光源，所述LED光源在调制信号驱动下通过亮度变化表达的二进制序列向所述室内广播与所述LED光源唯一对应的ID标识；

以及室内定位装置，采用上述的室内定位装置。

本发明提供的室内定位方法、装置及系统，可以利用已设置于室内的LED光源实现快速、准确的定位，无需在室内安装无线信号发射装置，避免了电磁干扰，可用于机场、医院等对射频有严格要求的场所，同时，实现本方法的室内定位系统构成更为简单，成本更低。

附图说明

图1为本发明室内定位方法一实施例的流程图；

图2为本发明室内定位方法另一实施例的流程图；

图3为本发明室内定位装置实施例的结构示意图；

图4为本发明室内定位系统实施例的结构示意图。

具体实施方式