[发明专利]确定对象当前位置的方法、定位系统、跟踪器和计算机程序

说明书

一种确定对象(600)的当前位置(122)的方法(100)。该方法(100)包括：使用(102)光学定位系统(104)来确定第一初步位置(112)，并使用(106)基于无线电的定位系统(108)来确定第二初步位置(114)，基于初步位置(112、114)中的一者确定(110)假定位置(116)；以及如果该假定位置(116)基于与先前假定位置(116')不同的定位系统(104、108)，则将假定位置(116)与对象的先前位置(212)组合(108)以确定对象的当前位置(122)。一种具有跟踪器(600)的位置的组合的光学确定和基于无线电的确定的定位系统(500)以及具有有源光源(608)的跟踪器(600)。

技术领域

示例涉及用于通过使用定位系统来确定对象的当前位置的方法。其它示例涉及具有用于对象位置的光学确定和基于无线电的确定的装置的定位系统、用于具有用于位置的光学确定和基于无线电的确定的装置的定位系统的跟踪器以及计算机程序。

背景技术

定位系统可以包括用于对象位置的光学确定的装置或用于对象位置的基于无线电的确定的装置。

用于光学确定的系统可以包括用于通过例如摄像头进行跟踪的目标或光学标记物，目标可以例如包括光学标记物的组合。使用光学系统可能具有的效果是，位置的确定可能由于目标(多个标记物)或单个标记物与摄像头之间的视觉接触或视线的中断而暂时故障。然而，如果视觉接触可用，则可以实现目标(多个标记物)的位置(基于单个标记物)以及取向的准确确定。

用于基于无线电的确定的其它系统可以包括作为跟踪器的无线电收发器。通过在跟踪器与系统的静止部件之间发送和接收无线电信号，可以确定位置。使用基于无线电的系统可能具有的效果是，位置的确定的准确度与使用光学系统确定位置相比较差。

对于光学系统，如果到标记物的视觉接触被中断，则可能无法确定位置。对于一些应用，基于无线电的确定系统可能无法实现所确定位置的足够高的准确度。此外，使用基于无线电的定位系统可能无法实现具有足够可靠性的取向确定。

可能期望改进通过使用定位系统来确定位置的方法，并且期望改进具有用于确定对象位置的装置的定位系统。

发明内容

一个实施方式涉及分别确定对象的当前位置或跟踪器的当前位置的方法，该跟踪器被定位在该对象处。根据该方法，使用光学定位系统来确定第一初步位置，该第一初步位置是光学标记物(可以是有源的或无源的)的位置，该标记物被定位在对象处。使用基于无线电的定位系统来确定第二初步位置，该第二初步位置是对象处的无线电发送器或收发器的位置。基于初步位置中的一者确定假定位置。如果该假定位置基于与先前假定位置不同的定位系统，则将所确定的假定位置与对象的先前位置组合以确定对象的当前位置。

一个方面可以是该方法被运行若干次或进行该方法的若干次执行以便确定对象的当前位置的改变。换句话说，该方法可以用于跟踪对象。在至少两次确定当前位置之后，存在可用的先前假定位置，该先前假定位置是基于两个定位系统中的一者(即，第一初步位置或第二初步位置)确定的。在该方法的第二次执行中，假定位置可以是例如基于光学定位系统。在此示例中，如果方法的首次执行的假定位置(即，先前假定位置)基于基于无线电的定位系统，则将假定位置和先前位置(例如，该方法的首次执行的当前位置)进行组合。

根据该方法，光学定位系统和基于无线电的定位系统都用于确定位置，从而可以确定对象的当前位置。为了跟踪对象，即，跟踪对象的当前位置，该当前位置可以例如被连续或准连续地确定(例如，以5Hz、20Hz、25Hz或50Hz或约20Hz的速率，相当于视频中的准连续图像流)。对象的当前位置可以基于对象处的跟踪器和/或标记物的位置(即，光学标记物和/或发送器)，以及例如关于对象处的跟踪器的位置的知识。也可以使跟踪器的位置与包括跟踪器的对象的位置相等。