[发明专利]一种基于图标成像的室内定位系统及方法

权利要求书

1.一种基于图标成像的室内定位系统，其特征在于，包括图标和成像定位处理系统，至少设有三个非共线所述图标，所述图标分别布置于室内顶部平面上，所述成像定位处理系统包括透镜组、图像传感器、成像信号处理及定位计算模块；所述透镜组用于对所述图标的成像，所述图像传感器用于对图标成像并完成光电转换的功能，所述透镜组与所述图像传感器构成成像系统，所述成像信号处理及定位计算模块通过对信号放大、滤波、图标成像点位置确定、图标识别、图标在图像传感器成像平面的成像点到成像平面中心的距离si值计算后计算出定位点坐标。

2.根据权利要求1所述基于图标成像的室内定位系统，其特征在于，所述成像信号处理及定位计算模块还具有图标成像质量优选的功能，可以选择3个最佳成像的图标作为定位图标，优选成像图标的依据主要有：图标的成像质量和成像非共线。

3.根据权利要求1所述基于图标成像的室内定位系统，其特征在于，所述成像定位处理系统还包括调节组件，所述调节组件用于调节所述透镜组和所述图像传感器使所述图标分布平面、所述透镜组和所述图像传感器成像平面相互平行。

4.根据权利要求3所述基于图标成像的室内定位系统，其特征在于，所述调节组件还用于自动调整成像平面与焦平面距离，使得在成像最清晰的位置完成图标的识别，并在此基础上另外调整成像平面与焦平面距离得到图标最小成像面积，以提高si值计算精度。

5.一种基于图标成像的室内定位方法，其特征在于，基于如权利要求1至5任意一项的基于图标成像的室内定位系统，包括以下步骤：

S1：成像定位处理系统对图标赋值；

S2：通过透镜组、图像传感器对布置于室内顶部平面上的图标成像；

S3：成像定位处理系统对成像的图标进行识别，并优选出三个成像效果最佳的图标；

S4：利用任意三个非共线的图标及其在成像系统传感器平面成像点的连线所构成的几何关系，结合图像传感器信号接收平面面积及像素密度大小，成像信号处理及定位计算模块计算确定待定位点L的坐标值。

6.根据权利要求5基于图标成像的室内定位方法，其特征在于，所述步骤S4中计算确定待定位点L的坐标值，包括：图标在图像传感器成像平面的成像点到成像平面中心的距离si计算、待定位点坐标计算、结果评估及优化和待定位坐标输出。