[发明专利]一种基于图像传感器的移动车辆高精度可见光定位方法

权利要求书

1.一种基于图像传感器倾斜角度补偿和粒子滤波器的移动车辆高精度可见光定位方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

道路两旁的LED路灯光源以广播方式发送携带位置信息的OOK调制信号，经过自由空间传输，安装在移动车辆上的CMOS图像传感器接收可见光信号，CMOS图像传感器采用卷帘快门模式工作；

接收端采用LED路灯光源追踪方法，连续检测目标LED路灯光源的轮廓和其在接收图像中的质心坐标；所述的接收端采用LED路灯光源追踪方法，包括图像二值化、形态学开运算、形态学闭运算、LED路灯光源的轮廓提取和LED路灯光源的质心坐标提取；由于提出的基于图像传感器的移动车辆高精度可见光定位方法，需要两个目标LED路灯光源，因此在接收的图像中选择两个图像面积最大，且长宽比满足大于0.8且小于1.2的LED路灯光源作为目标LED路灯光源；

采用信号处理方法，包括图像灰度化，列矩阵选择、低通滤波器平滑、三阶拟合阈值判决和基于比特长度估计的采样算法，正确恢复出目标LED路灯光源发送的信号；

采用CMOS图像传感器倾斜角度补偿算法，在CMOS图像传感器存在倾斜角度时，计算移动车辆与目标LED路灯光源之间的横向距离和纵向距离，结合LED路灯光源发送的携带位置信息的信号，估计移动车辆的位置；采用粒子滤波器算法滤除随机噪声，结合CMOS图像传感器倾斜角度补偿算法估计的移动车辆位置，减少定位过程中的随机误差，实现移动车辆的高精度定位。