CN107869991A - 室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质。其所述方法包括：获取采集人员从待采集的室内图中标注的采集起点以及采集起点的地理坐标；以采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致；根据调整方向后的Tango的参照坐标系和采集起点的地理坐标，采集室内图中各采集点的地理坐标。本发明的技术方案，基于Tango技术实现对室内位置数据的采集，可以弥补现有技术中人工采集的误差较大的缺陷，减小室内位置数据的采集误差，从而提高室内定位数据采集的准确性，进而能够基于采集的室内定位数据，提高室内定位的准确性。

Description

室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质

【技术领域】

本发明涉及计算机应用技术领域，尤其涉及一种室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质。

【背景技术】

随着地图产品的室内图覆盖越来越多，室内定位导航的需求也变得非常强烈。现有技术中最常见的全球定位系统(Global Positioning System；GPS)的定位，多用于室外场景中，由于GPS穿透能力较弱，导致其无法进行有效地室内定位。因此，现有的室内定位多采用WIFI定位。

现有的WIFI室内定位，主要通过预先采集室内的各个位置点的位置数据即地理坐标，同时采集各位置点的WIFI指纹，然后建立各位置点的地理坐标与对应的WIFI指纹的对应关系，作为该位置点的定位数据，并存储。定位时首先获取待定位设备采集到的WIFI指纹，根据存储的WIIF指纹与位置点的地理坐标的对应关系，从而可以根据采集到的WIFI指纹定位该待定位设备的地理坐标。其中室内各位置点的位置数据即地理坐标的采集比较复杂。例如，可以通过人工的方式将室内的关键的拐点位置标注为位置点，并通过人工方式获取各位置点的地理坐标。然后将两个位置点连接起来形成一条采集路径，让采集人员在采集路径上匀速行走，根据采集路径两端的位置点的坐标以及采集人员行走所需的时间，插值生成采集路径中的每个位置点以及对应的时间戳。采用该方式，可以采集到室内图中各个位置点的地理坐标。

但是，现有的WIFI室内定位中的各位置点的位置数据即地理坐标的采集主要是基于人工操作来实现，例如需要采用人工标注的方式获取采集路径两端的地理坐标，且采集时需要采集人员匀速运动来采集；若采集人员人工获取的采集路径两端的地理坐标不准确；或者采集人员不是匀速运动，或者采集人员不是沿着采集路径行走的，均会造成室内各位置点的地理坐标即位置数据采集的误差非常大。

【发明内容】

本发明提供了一种室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质，用于提高室内位置数据采集的准确性。

本发明提供一种室内位置数据的采集方法，所述方法包括：

获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及所述采集起点的地理坐标；

以所述采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致；

根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标。

进一步可选地，如上所述的方法中，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致，具体包括：

以所述采集起点为起点，以所述室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到所述Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

根据所述走廊的实际方向，调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得采集的所述直线轨迹在所述Tango的参照坐标系中的方向与所述室内图中的所述走廊的地理方向一致，从而使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致。

进一步可选地，如上所述的方法中，根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标，具体包括：

根据所述室内图中的路网，设定采集轨迹；

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标；所述Tango坐标为对应的所述采集点相对于所述Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；

根据各所述采集点的Tango坐标以及所述采集起点的地理坐标，获取各所述采集点的地理坐标。

进一步可选地，如上所述的方法中，根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标，还包括：

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标的同时，采集各所述采集点的时间戳；

对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点。

进一步可选地，如上所述的方法中，对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点之后，所述方法还包括：

将合并后的各所述采集点连接起来，构成目标轨迹；

根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏。

进一步可选地，如上所述的方法中，根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏，具体包括：

根据所述室内图中的路网，采用所述粒子滤波技术对所述目标轨迹中的各所述采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各所述采集点构成的所述目标轨迹与所述室内图中的所述路网中的轨迹一致。

本发明提供一种室内位置数据的采集装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及所述采集起点的地理坐标；

调整模块，用于以所述采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致；

采集模块，用于根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标。

进一步可选地，如上所述的装置中，所述调整模块，具体用于：

以所述采集起点为起点，以所述室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到所述Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

根据所述走廊的实际方向，调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得采集的所述直线轨迹在所述Tango的参照坐标系中的方向与所述室内图中的所述走廊的地理方向一致，从而使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致。

进一步可选地，如上所述的装置中，所述采集模块，具体用于：

根据所述室内图中的路网，设定采集轨迹；

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标；所述Tango坐标为对应的所述采集点相对于所述Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；

根据各所述采集点的Tango坐标以及所述采集起点的地理坐标，获取各所述采集点的地理坐标。

进一步可选地，如上所述的装置中，所述采集模块，具体还用于：

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标的同时，采集各所述采集点的时间戳；

对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点。

进一步可选地，如上所述的装置中，所述采集模块，具体还用于：

将合并后的各所述采集点连接起来，构成目标轨迹；

根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏。

进一步可选地，如上所述的装置中，所述采集模块，具体用于根据所述室内图中的路网，采用所述粒子滤波技术对所述目标轨迹中的各所述采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各所述采集点构成的所述目标轨迹与所述室内图中的所述路网中的轨迹一致。

本发明还提供一种计算机设备，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的室内位置数据的采集方法。

本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的室内位置数据的采集方法。

本发明的室内位置数据的采集方法及装置、计算机设备及可读介质，通过获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及采集起点的地理坐标；以采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致；根据调整方向后的Tango的参照坐标系和采集起点的地理坐标，采集室内图中各采集点的地理坐标。本发明的技术方案，基于Tango技术实现对室内位置数据的采集，可以弥补现有技术中人工采集的误差较大的技术缺陷，减小室内位置数据的采集误差，提高室内位置数据采集的准确性，从而提高室内定位数据采集的准确性，进而能够基于采集的室内定位数据，提高室内定位的准确性。

【附图说明】

图1为本发明的室内位置数据的采集方法实施例的流程图。

图2为Tango的参照坐标系的示意图。

图3为本发明的室内位置数据的采集装置实施例的结构图。

图4为本发明的计算机设备实施例的结构图。

图5为本发明提供的一种计算机设备的示例图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

Tango是谷歌(Google)的一个增强现实技术(Augmented Reality；AR)的项目中的一项新技术。Tango中具有如下3个概念，对应可以设置有3个功能模块，可以通过设置TangoConfig对象的相应字段来选择开启哪些功能。

a.移动追踪(motion tracking)

移动追踪，指的是Tango会记录追踪移动设备的在3D空间中的位置，位置数据包括地点和超像旋转角度等，实时报告给应用。

b.区域学习(Area Leaning)

移动追踪只会反馈移动设备当前的坐标信息、对于设备“看”到的东西没有任何记忆，区域学习使移动设备能够看到和记住物理空间的关键视觉特征，比如边缘，角落等。区域学习会把看到的保存起来，下次再次“看”到的时候会进行匹配，利用这些数据修正误差(漂移修正)，使得轨迹追踪、定位更加准确。

c.深度感知(Depth Perception)

深度感知给予设备“明白”物体之间的距离，这是通过独特的硬件设备技术实现的，比如“结构光”、“光速飞行时间TOF”和Stereo立体测量。

另外，鉴于传统的定位技术如GPS定位和WIFI定位，在室内定位上精度很低。基于Tango的上述特性，可以将Tango技术应用于室内定位。Tango的室内定位采用的是“参照定位”的方式，即相对于“初始位置”的一种定位方式，不涉及到卫星定位。Tango技术根据硬件设备的传感器，比如重力传感器、惯性测量装置(Inertial Measurement Unit；IMU)以及陀螺仪等，获取移动设备相对于初始位置的“位移”和“旋转角度”，自己构建了一个“参照坐标系”，因此，Tango在自身的参照坐标系中，具有较高的定位准确度。

本实施例的室内位置数据的采集方案即基于上述Tango技术，来实现对室内位置数据的采集，详细可以参考下述实施例的记载。

图1为本发明的室内位置数据的采集方法实施例的流程图。如图1所示，本实施例的室内位置数据的采集方法，具体可以包括如下步骤：

100、获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及采集起点的地理坐标；

本实施例的室内位置数据的采集方法的执行主体为室内位置数据的采集装置，该室内位置数据的采集装置可以为一个独立的电子实体。例如该室内位置数据的采集装置可以为一个安装有Tango应用的移动设备，如手机或者其他移动终端。

本实施例的室内位置数据的采集方法在实施时，需要先获取待采集的建筑物的室内图。例如，该室内位置数据的采集装置上安装的Tango应用中可以嵌入有电子地图，可以通过打开电子地图获取待采集的建筑物的室内图。若待采集的建筑物的室内图为某个建筑物的室内的某一楼层如地下一层或者地上二层等，具体可以通过选择对应的图层打开对应的楼层的室内图。在该楼层的室内图中，标识有该楼层的室内的各个如商铺以及餐厅等等兴趣点(Point Of Interest；POI)以及该楼层的路网。该楼层的路网指的是该楼层的所有供用户行走的走廊所形成的网络结构。

本实施例中，该室内位置数据的采集装置还携带有显示器，在获取室内图之后，采集人员可以从室内位置数据的采集装置的显示器上显示的室内图中选择一个点，标注为采集起点。而且需要获取该采集起点的地理坐标即经纬度坐标；例如可以通过GPS定位或者其他相关技术获取采集起点的地理坐标。采集起点的经纬度坐标是采用地理坐标系来标识的，地理坐标系为全世界共用的参考坐标系，用其作为参考，可以标识世界上任一地理位置的经纬度坐标。室内位置数据采集中，为了便于在Tango的参照坐标系中标识各采集点，可以在室内图的中央位置附近选择一个点作为采集起点。具体可以在室内图中选择一个特征明显的点作为采集起点，例如选择室内图的路网中各条道路的汇集点作为采集起点。但是，若采集起点位于建筑物的室内，若采用GPS定位获取采集起点的地理坐标，可能会造成采集起点的地理坐标获取不准确。此时可以选择建筑物室内距离入口不远的一个点作为标注的采集起点。

101、以采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致；

本实施例中，可以以采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，构建Tango的参照坐标系。具体操作时，可以在该采集起点的位置，控制打开Tango应用，此时便可以实现以该采集起点的位置作为Tango的参照坐标系的原点。采集时，可以由采集人员携带该室内位置数据的采集装置至选择的采集起点，并打开Tango应用。此时该室内位置数据的采集装置便可以得知采集人员选择当前位置为采集起点，并获取该采集起点的地理坐标。然后该室内位置数据的采集装置以当前位置即采集起点作为Tango的参考坐标系的原点，开始进行室内位置数据的采集。

由于在Tango的参照坐标系中，采集的各个采集点即位置点的Tango坐标以距离原点的位移d和相对于0度的旋转角度α来记录。其中Tango的参照坐标系的0度选取y轴正向的方向为0度。且Tango定位时，以首次采集的方向为0度的方向，而与该方向上的实际的地理方向无关。例如，图2为Tango的参照坐标系的示意图。如图2所示，该Tango的参照坐标系的y轴正向为0度的方向，可以选取顺时针方向为旋转角度的正方向，旋转角度的范围为0-360度。其中点P在Tango的参照坐标系下的Tango坐标可以表示为(d，α)，其中d为点P距离Tango的参照坐标系的原点O的位移，α为OP相对于Tango的参照坐标系的0度方向的旋转角度。点Q在Tango的参照坐标系下的Tango坐标可以表示为(d‘，β)，d‘为点Q距离Tango的参照坐标系的原点O的位移，β为OQ相对于Tango的参照坐标系的0度方向的旋转角度。

在本实施例中，Tango的参照坐标系中0度方向可以为室内位置数据的采集装置打开Tango应用之后，首次采集的方向，而与实际的室内图的地理方向没有任何关系。本实施例中，为了利用Tango进行室内位置数据的采集，可以根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致。

例如，该步骤101，具体可以包括如下步骤：

(a1)以采集起点为起点，以室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

(b1)根据走廊的实际方向，调整Tango的参照坐标系的方向，使得采集的直线轨迹在Tango的参照坐标系中的方向与室内图中的走廊的地理方向一致，从而使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致。

本实施例中的选择的室内图为电子地图中的室内图，电子地图中的方向是根据地理坐标系标识的。因此，根据室内图，可以得知室内图中的每一个走廊的方向。本实施例中，可以以采集起点为起点，从该起点周围选择室内图中一个走廊的方向为采集方向，控制室内位置数据的采集装置采集预设距离，例如可以仅采集5-6米，能够确定采集方向即可，这样，可以得到Tango的参照坐标系下的一段直线轨迹。根据Tango的策略，此时，该直线轨迹为打开Tango应用采集的第一个方向上的轨迹，此时该直线轨迹位于y轴正向上，直线轨迹一端位于Tango的参照坐标系的原点，另一端为y轴正向上距离原点预设距离的位置处，直线轨迹对应的旋转角度为0度。而根据电子地图的地理坐标系，y轴正向通常表示地理方向朝北的方向。而Tango的参考坐标系中，该直线轨迹不标识方向。此时可以根据走廊方向实际方向，调整Tango的参照坐标系的方向，使得采集的直线轨迹在Tango的参照坐标系中的方向与室内图中的走廊的地理方向一致。例如，若此时走廊朝向东，对应地在电子地图的地理坐标系中，应该朝向右方，而直线轨迹所在的y轴正向朝向上，此时可以将Tango的参照坐标系顺时针旋转90度，此时采集的直线轨迹在Tango的参照坐标系中的方向与室内图中的走廊的地理方向一致，从而使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致。

本实施例中，无论选择的走廊朝向是东、南、西或者北的正方向，还是朝向两个正方向之间的一个夹角，均可以根据走廊的实际方向，调整Tango的参照坐标系的方向，使得采集的直线轨迹在Tango的参照坐标系中的方向与室内图中的走廊的地理方向一致，

102、根据调整方向后的Tango的参照坐标系和采集起点的地理坐标，采集室内图中各采集点的地理坐标。

本实施例中，调整后的Tango的参照坐标系与实际的地理坐标系的方向一致，根据调整后的Tango的参照坐标系的原点的Tango坐标和原点的地理坐标,可以推出Tango的参照坐标系中的每一个采集点即位置点的Tango坐标与对应的地理坐标的映射关系，从而可以实现在Tango的参考坐标系中，根据采集的室内图中每个采集点的Tango坐标，实现对每个采集点的地理坐标的采集。

例如，该步骤102，具体可以包括如下步骤：

(a2)根据室内图中的路网，设定采集轨迹；

本实施例中的室内图为电子地图中预先根据建筑物的室内布局而绘制的。建筑物的室内的供用户行走的走廊所形成的路网，在对应的室内图中都会有所体现。本实施例的室内定位数据可以仅定位到室内图中的走廊中，这样，采集室内位置数据的时候，可以仅根据室内图中的路网，设定采集轨迹，使得采集轨迹能够覆盖该室内图中的路网中的每一段走廊，从而保证采集的位置数据的覆盖的全面性。

(b2)根据采集轨迹，采集该采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的Tango的参照坐标系下的Tango坐标；Tango坐标为对应的采集点相对于Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；

在Tango技术的采集中，室内位置数据的采集装置可以从采集起点出发，沿着采集轨迹，相隔一定的距离间隔选定一个采集点。然后在调整方向后的Tango的参照坐标系下标识该采集点的Tango坐标，即采集点相对于Tango的参照坐标系的原点的位移和相对于Tango的参照坐标系的0度方向的旋转角度。这里的距离间隔与所需的采集点的疏密程度有关，例如距离间隔可以为0.2m-1m之间任意一个距离值，或者也可以根据实际需求选择其他距离值。相邻采集点的距离间隔可以相同，也可以不同。

(c2)根据各采集点的Tango坐标以及采集起点的地理坐标，获取各采集点的地理坐标。

本实施例中，调整后的Tango的参照坐标系与实际的地理坐标系的方向一致，而原点不相同。此时，由于采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，即Tango参照坐标系的原点的Tango坐标(0,0)以及地理坐标即经纬度坐标均已知，这样，采集时，可以先在Tango的参照坐标系中采集各采集点的Tango坐标，如某采集点的Tango坐标为(d，α)，即该采集点为将原点向外延伸位移d，并沿着旋转方向旋转角度α。按照这样的映射关系，可以将原点的地理坐标按照同样的方式，向外延伸位移d，并相对于Tango的参照坐标系的0度方向沿着旋转方向旋转角度α，映射出该采集点的地理坐标。

需要说明的是，室内位置数据的采集装置从采集起点出发，沿着采集轨迹采集位置数据时，可以由采集人员携带室内位置数据的采集装置沿着采集轨迹行走，使得室内位置数据的采集装置对采集轨迹中的采集点进行采集。或者也可以控制室内位置数据的采集装置沿着采集轨迹自动移动，以实现对采集轨迹中的采集点进行采集。

进一步可选地，在步骤(b2)中“根据采集轨迹，采集该采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的Tango的参照坐标系下的Tango坐标”的同时，还采集各采集点的时间戳。

此时，室内位置数据的采集装置输出的每个采集点的采集数据可以包括地理坐标和时间戳。其中地理坐标为上述实施例中映射后的、在地理坐标中的经纬度坐标，时间戳为采集对应的采集点的时刻。

此时，进一步地，步骤(c2)之后，还可以包括：

(d2)对采集轨迹采集完之后，将采集轨迹中的所有采集点中具有不同的时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个采集点合并为一个采集点。

室内位置数据的采集装置在根据采集轨迹采集时，难免会存在绕路，导致对某段采集轨迹的采集两次或者两次以上，但是室内位置数据的采集装置在采集该段采集轨迹时的采集点的坐标虽不是完全相同、但是相邻采集点的距离可以小于预设阈值。这样，在室内位置数据的采集装置输出的所有采集点的采集数据中会存在具有不同的时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个采集点。然后可以将时间戳不同、且距离小于预设阈值的至少两个采集点合并为一个采集点。本实施例中，合并时，可以将至少两个采集点的经纬度坐标分别取平均，作为合并后的采集点的地理坐标；或者也可以采用其他数学方式，获取合并后的采集点的地理坐标，在此不再一一举例赘述。

此时，进一步地，步骤(d2)之后，还可以包括：

(e2)将合并后的各采集点连接起来，构成目标轨迹；

本实施例中的采集轨迹为预设的轨迹路线，室内位置数据的采集装置在采集时，可以按照该轨迹路线进行采集。而在实际采集中，尤其是由采集人员携带室内位置数据的采集装置采集时，室内位置数据的采集装置在采集时难免会少许偏离采集轨迹。但是采集到的采集点可以标明采集的位置，此时可以将合并后的各采集点连接起来，构成目标轨迹。

(f2)根据室内图中的路网，采用粒子滤波技术对目标轨迹进行形态纠偏。

本实施例中，室内图中的路网中的走廊的轨迹为最理想的采集轨迹，在获取到实际采集的目标轨迹之后，还可以根据室内图中的路网，采用粒子滤波技术对目标轨迹进行形态纠偏，从而保证高质量的轨迹采集。

例如，该步骤(f2)具体可以包括：根据室内图中的路网，采用粒子滤波技术对目标轨迹中的各采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各采集点构成的目标轨迹与室内图中的路网中的轨迹一致。采用该方式调整后的各采集点的地理坐标，可以为最终采集的各采集点的地理坐标。采用该技术方案，可以将实际的目标轨迹中偏离主线较远的采集点进行坐标调整，使得目标轨迹与室内图中的路网中的直线轨迹一致，从而保证高质量的轨迹采集。其中的粒子滤波技术可以参考相关现有技术，在此不再赘述。

另外，需要说明的是，在根据上述实施例进行室内各采集点的位置数据即地理坐标的采集的同时，还需要采集各采集点的WIFI指纹；然后将各采集点的地理坐标和对应的WIFI指纹按照对应关系存储，作为对应的采集点的定位数据。也就是说，采集建筑物室内的各位置点的地理坐标与该位置点的WIFI指纹的时间是同步的。例如采集过程中，可以采集每个位置点的地理坐标和采集地理坐标的时间戳，同时指纹采集模块采集每个位置点的WIFI指纹和采集WIFI指纹的时间戳。由于每个采集点的地理坐标和WIFI指纹时同步采集的，因此可以将采集地理坐标的时间戳和采集WIFI指纹的时间戳相同的时间戳，对应的地理坐标和WIFI指纹作为同一个采集点的信息，建立两者的对应关系。最后将每个采集点的地理坐标和对应的WIFI指纹按照建立的对应关系存储，作为对应的位置点的定位数据。

需要说明的是，WIFI指纹的采集过程中，可以同时采用多个不同的操作系统或者不同型号的设备同时进行采集，不同设备在同一采集点接收相同接入点(Access Point；AP)的WIFI信号的强度不一定相同，因此在同一采集点，不同的设备采集到的WIFI指纹可能不相同。因此，在每个采集点的定位数据中，同一个地理坐标的采集点可以对应多个不同设备采集的不同的WIFI指纹。每个WIFI指纹中可以包括有多个WIFI信号的信息，每个WIFI信号的信息可以包括有该WIFI信号的AP的物理地址、该WIFI信号的AP的名称以及该WIFI信号的强度。

根据上述技术方案，准确采集到室内图中的各采集点的定位数据之后，便可以根据该建筑物的室内各位置点的定位数据进行室内定位时，可以先检测待定位设备接收到的WIFI指纹，然后根据存储的WIFI指纹和对应的位置点的地理坐标的对应关系，可以定位到该待定位设备对应的地理坐标，从而实现对待定位设备的定位。

本实施例的室内位置数据的采集方法，通过获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及采集起点的地理坐标；以采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致；根据调整方向后的Tango的参照坐标系和采集起点的地理坐标，采集室内图中各采集点的地理坐标。本实施例的技术方案，基于Tango技术实现对室内位置数据的采集，可以弥补现有技术中人工采集的误差较大的技术缺陷，减小室内位置数据的采集误差，提高室内位置数据采集的准确性，从而提高室内定位数据采集的准确性，进而能够基于采集的室内定位数据，提高室内定位的准确性。

图3为本发明的室内位置数据的采集装置实施例的结构图。如图3所示，本实施例的室内位置数据的采集装置，具体可以包括：获取模块10、调整模块11和采集模块12。

其中获取模块10用于获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及采集起点的地理坐标；

调整模块11用于以获取模块10获取的采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据室内图的地理方向调整Tango的参照坐标系的方向，使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致；

采集模块12用于根据调整模块11调整方向后的Tango的参照坐标系和获取模块10获取的采集起点的地理坐标，采集室内图中各采集点的地理坐标。

本实施例的室内位置数据的采集装置，通过采用上述模块实现室内位置数据的采集的实现原理以及技术效果与上述相关方法实施例的实现相同，详细可以参考上述相关方法实施例的记载，在此不再赘述。

进一步可选地，在上述图3所示实施例的技术方案的基础上，调整模块11具体用于：

以获取模块10获取采集起点为起点，以室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

根据走廊的实际方向，调整Tango的参照坐标系的方向，使得采集的直线轨迹在Tango的参照坐标系中的方向与室内图中的走廊的地理方向一致，从而使得Tango的参照坐标系的方向与室内图所在的地理坐标系的方向一致。

进一步可选地，在上述图3所示实施例的技术方案的基础上，采集模块12具体用于：

根据室内图中的路网，设定采集轨迹；根据采集轨迹，采集采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的Tango的参照坐标系下的Tango坐标；Tango坐标为对应的采集点相对于Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；根据各采集点的Tango坐标以及采集起点的地理坐标，获取各采集点的地理坐标。

进一步可选地，在上述实施例的技术方案的基础上，采集模块12具体还用于：

根据采集轨迹，采集采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的Tango的参照坐标系下的Tango坐标的同时，采集各采集点的时间戳；

对采集轨迹采集完之后，将采集轨迹中的所有采集点中具有不同的时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个采集点合并为一个采集点。

进一步可选地，在上述实施例的技术方案的基础上，采集模块12具体还用于：

将合并后的各采集点连接起来，构成目标轨迹；

根据室内图中的路网，采用粒子滤波技术对目标轨迹进行形态纠偏。

进一步可选地，在上述实施例的技术方案的基础上，采集模块12具体用于根据室内图中的路网，采用粒子滤波技术对目标轨迹中的各采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各采集点构成的目标轨迹与室内图中的路网中的轨迹一致。

上述实施例的室内位置数据的采集装置，通过采用上述模块实现室内位置数据的采集的实现原理以及技术效果与上述相关方法实施例的实现相同，详细可以参考上述相关方法实施例的记载，在此不再赘述。

图4为本发明的计算机设备实施例的结构图。如图4所示，本实施例的计算机设备，包括：一个或多个处理器30，以及存储器40，存储器40用于存储一个或多个程序，当存储器40中存储的一个或多个程序被一个或多个处理器30执行，使得一个或多个处理器30实现如上图1所示实施例的室内位置数据的采集方法。图4所示实施例中以包括多个处理器30为例。例如，本实施例的计算机设备可以为一个安装有Tango应用的手机等移动设备。

例如，图5为本发明提供的一种计算机设备的示例图。图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12a的框图。图5显示的计算机设备12a仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机设备12a以通用计算设备的形式表现。计算机设备12a的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器16a，系统存储器28a，连接不同系统组件(包括系统存储器28a和处理器16a)的总线18a。

总线18a表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算机设备12a典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12a访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器28a可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30a和/或高速缓存存储器32a。计算机设备12a可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34a可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18a相连。系统存储器28a可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明上述图1-图3各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42a的程序/实用工具40a，可以存储在例如系统存储器28a中，这样的程序模块42a包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42a通常执行本发明所描述的上述图1-图3各实施例中的功能和/或方法。

计算机设备12a也可以与一个或多个外部设备14a(例如键盘、指向设备、显示器24a等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12a交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12a能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22a进行。并且，计算机设备12a还可以通过网络适配器20a与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20a通过总线18a与计算机设备12a的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备12a使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器16a通过运行存储在系统存储器28a中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现上述实施例所示的室内位置数据的采集方法。

本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例所示的室内位置数据的采集方法。

本实施例的计算机可读介质可以包括上述图5所示实施例中的系统存储器28a中的RAM30a、和/或高速缓存存储器32a、和/或存储系统34a。

随着科技的发展，计算机程序的传播途径不再受限于有形介质，还可以直接从网络下载，或者采用其他方式获取。因此，本实施例中的计算机可读介质不仅可以包括有形的介质，还可以包括无形的介质。

本实施例的计算机可读介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种室内位置数据的采集方法，其特征在于，所述方法包括：

获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及所述采集起点的地理坐标；

以所述采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致；

根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致，具体包括：

以所述采集起点为起点，以所述室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到所述Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

根据所述走廊的实际方向，调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得采集的所述直线轨迹在所述Tango的参照坐标系中的方向与所述室内图中的所述走廊的地理方向一致，从而使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标，具体包括：

根据所述室内图中的路网，设定采集轨迹；

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标；所述Tango坐标为对应的所述采集点相对于所述Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；

根据各所述采集点的Tango坐标以及所述采集起点的地理坐标，获取各所述采集点的地理坐标。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标，还包括：

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标的同时，采集各所述采集点的时间戳；

对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点之后，所述方法还包括：

将合并后的各所述采集点连接起来，构成目标轨迹；

根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏，具体包括：

根据所述室内图中的路网，采用所述粒子滤波技术对所述目标轨迹中的各所述采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各所述采集点构成的所述目标轨迹与所述室内图中的所述路网中的轨迹一致。

7.一种室内位置数据的采集装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取采集人员从待采集的建筑物的室内图中标注的采集起点以及所述采集起点的地理坐标；

调整模块，用于以所述采集起点作为Tango的参照坐标系的原点，根据所述室内图的地理方向调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致；

采集模块，用于根据调整方向后的所述Tango的参照坐标系和所述采集起点的地理坐标，采集所述室内图中各采集点的地理坐标。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调整模块，具体用于：

以所述采集起点为起点，以所述室内图中一个走廊的方向为采集方向，采集预设距离，得到所述Tango的参照坐标系下的直线轨迹；

根据所述走廊的实际方向，调整所述Tango的参照坐标系的方向，使得采集的所述直线轨迹在所述Tango的参照坐标系中的方向与所述室内图中的所述走廊的地理方向一致，从而使得所述Tango的参照坐标系的方向与所述室内图所在的地理坐标系的方向一致。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述采集模块，具体用于：

根据所述室内图中的路网，设定采集轨迹；

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标；所述Tango坐标为对应的所述采集点相对于所述Tango的参照坐标系的原点的位移和旋转角度；

根据各所述采集点的Tango坐标以及所述采集起点的地理坐标，获取各所述采集点的地理坐标。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述采集模块，具体还用于：

根据所述采集轨迹，采集所述采集轨迹中的所有采集点在调整方向后的所述Tango的参照坐标系下的Tango坐标的同时，采集各所述采集点的时间戳；

对所述采集轨迹采集完之后，将所述采集轨迹中的所有采集点中具有不同的所述时间戳、且距离小于预设阈值的至少两个所述采集点合并为一个采集点。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述采集模块，具体还用于：

将合并后的各所述采集点连接起来，构成目标轨迹；

根据所述室内图中的路网，采用粒子滤波技术对所述目标轨迹进行形态纠偏。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述采集模块，具体用于根据所述室内图中的路网，采用所述粒子滤波技术对所述目标轨迹中的各所述采集点的地理坐标进行调整，使得调整后的各所述采集点构成的所述目标轨迹与所述室内图中的所述路网中的轨迹一致。

13.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的方法。

14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的方法。