[发明专利]基于摄像单元的辅助定位方法

说明书

本发明公开了一种基于摄像单元的辅助定位方法，当检测到两个接收端/发射端的连线与水平面的夹角大于θ时，拍摄得到具有定位设备的图像；建立以图像一角为原点的坐标系，图像中心坐标为(x，y)，取图像中定位设备一完整面的四个顶点，以此四个顶点做平行于图像四边的矩形，此矩形任一边像素长度为w，中心点坐标为(a，b)；输出相对角度输出移动设备和定位设备的距离d，d＝Mw/NfW，其中，f为摄像单元焦距。本发明利用摄像单元的焦距解算得到移动设备和定位设备的距离，弥补声波定位交互由于环境、使用状态等因素导致定位信息不足、定位精度下降的问题，特别是能够弥补手机握姿使用时，难以获得定位设备左右方向上相对角度的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种基于摄像单元的辅助定位方法，属于定位技术领域。

背景技术

物联网(Internet of Things，简称IOT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

目前的移动设备声波定位方法中，对于使用体量较大的手机来说，手机作为接收端/发射端的麦克风/扬声器通常配置为2个，而当接收端/发射端和另一设备上发射端/接收端的数量之和为3时，手机相对定位设备的角度受到两个接收端/发射端连线所处状态的影响，所述的相对角度基于此连线描述，例如：当手机水平放置，麦克风布置于两端时，定位设备相对手机的角度为左右位置角度，而竖直方向上的角度位置难以判断，同样地，当手机处于竖直状态时，判断出的相对角度为基于手机竖直方向上下的角度，而定位设备相对手机的左右位置又难以识别；特别地，由于声波定位具有一定的方向性，当手机麦克风大幅度偏离定位设备的发射端时，测距精度也会收到影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于摄像单元的辅助定位方法，该方法不仅解决了现有技术中移动设备难以获得定位设备相对于两个接收端/发射端连线垂直方向的相对角度的问题，还解决移动设备接收端/发射端偏离定位设备所在方向后，定位精度下降的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于摄像单元的辅助定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

采集定位设备图片及尺寸，输入移动设备处理器中，建立定位设备模型；

当两个接收端的连线与水平面的夹角不大于θ时，激活定位设备，发出声波定位信号；

激活移动设备，配置的两个接收端收到直达定位信号，得到发送及收到定位信号的时间差，获得定位设备与移动设备的距离L及相对角度α并输出；

或者，当两个发射端的连线与水平面的夹角不大于θ时，激活移动设备，发出声波定位信号；

激活定位设备，收到直达定位信号，得到发送及收到定位信号的时间差，获得定位设备与移动设备的距离L及相对角度α并输出；

当检测到两个接收端/发射端的连线与水平面的夹角大于θ时，持续声波定位，输出L′、α′，并激活移动设备中配置的摄像单元，拍摄得到具有定位设备的图像；

建立以图像一角为原点的坐标系，图像单位像素为单位值，图像中心坐标为(x，y)，根据定位设备模型找到图像中的定位设备，取图像中定位设备一完整面的四个顶点，以此四个顶点做平行于图像四边的矩形，此矩形任一边像素长度为w，矩形中心点坐标为(a，b)；

输出相对角度β，