CN108387231A - 基于蓝牙技术的室内导盲系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于蓝牙技术的室内导盲系统及方法,该系统包括云端服务器、安装于智能终端的导盲软件、以及设置在室内环境的多个蓝牙标签,云端服务器用于存储不同的室内环境的室内导航地图;导盲软件用于通过实时采集周围的蓝牙标签信号,匹配获得用户的实时位置信息,进而结合用户输入的目的地,规划获得最短的导盲指引路径后,根据智能终端的实时姿态信息和实时采集的蓝牙标签信号,对用户进行室内导盲指引。本发明智能化程度高,计算量小,实时性高,效率高,且定位精度高,可以在精准定位的前提下,对盲人实现准确的导航,可广泛应用于盲人导航技术领域中。
Description
技术领域
本发明涉及导盲技术领域,特别是涉及基于蓝牙技术的室内导盲系统及方法。
背景技术
名词解释:
SVG:可缩放矢量图形,是基于可扩展标记语言,用于描述二维矢量图形的一种图形格式。
随着当今科技的迅猛发展,尤其是计算机技术、无线通信技术和半导体技术的飞速发展,大力的推动了当今室内定位技术的发展。室内定位是物联网中的一项重要技术,基于位置的服务(LocationBasedService,LBS)在物联网时代将拥有广阔的应用前景。手机在目前得到广泛使用的前提下,是实现LBS的一个便捷的平台,不仅成本较低,而且容易形成较大的产业规模。
室内无线定位技术起源于上世纪八九十年代,当时,英国剑桥大学研发的ActiveBadge系统属于研制室内无线技术的领跑者,这项技术使用了非测距的红外线定位技术,优点是功耗低、体积小、携带方便,但缺点是定位算法复杂、延时高,大概十几秒才能完成一次定位过程,这样对于室内静止的物体来说可以接受,但对于移动的物体来说,其实时性太低,效率不高。而且在室内部署的各传感器都是通过有线方式连接起来的,布线复杂且增加设备成本,因此没有得到大规模使用。
2000年,微软公司提出了基于射频技术Radar的室内定位系统,该系统实现室内定位需要在离线阶段采集大量的RSSI值数据记录在数据库里,然后在在线阶段根据现场采集到的RSSI值以及一定的定位算法最终确定目标的位置,该系统定位精度能达到6米以内,算法实时性也较高,但缺点是在离线数据采集阶段需要测量大量数据,这增加了定位所需的工作量,而且换了工作环境,就又需要重新进行数据采集,工作量比较大,因此,该技术有待改进。
另外,现有无线定位方法还包括Wi-Fi定位方法等,这类方法主要通过无线信号衰减模型和三角定位法确定移动设备的大致位置,或者通过信号相位差、传输时间差、信道状态等方式的定位系统。但其本质都是利用来自不同Wi-Fi天线的信号差异及相互关系进行定位。但是由于室内环境的复杂性,Wi-Fi信号很容易受环境的变化而改变,因此维护成本依然很高、精度也受到Wi-Fi路由器部署密度、环境稳定性、训练时长等的制约。
总的来说,目前的室内无线定位方法存在数据量大、实时性差、效率低以及精度低等问题,无法实现精准定位,特别是对于盲人导航来说,盲人在陌生的室内环境中,无法通过技术性手段了解自身定位和周边环境信息,无法通过智能导盲技术来进行导航。
发明内容
为了解决上述的技术问题,本发明的目的是提供基于蓝牙技术的室内导盲系统及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
基于蓝牙技术的室内导盲系统,包括云端服务器、安装于智能终端的导盲软件、以及设置在室内环境的多个蓝牙标签,所述云端服务器用于存储不同的室内环境的室内导航地图;
所述导盲软件用于通过实时采集周围的蓝牙标签信号,匹配获得用户的实时位置信息,进而结合用户输入的目的地,规划获得最短的导盲指引路径后,根据智能终端的实时姿态信息和实时采集的蓝牙标签信号,对用户进行室内导盲指引。
进一步,所述导盲软件,具体用于:
每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
进一步,所述获取用户输入的目的地的步骤,具体为:
通过读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息并播放,进而根据用户在导盲软件上的操作信息,获取用户输入的目的地。
进一步,所述室内导航地图通过以下方式生成:
获取室内环境的CAD图纸并转化为SVG地图;
获取室内环境内安装的蓝牙标签的安装布局图;
根据安装布局图,在SVG地图上添加对应的蓝牙标签节点,并绘制蓝牙标签节点之间的连接线;
将每个蓝牙标签节点的定位标签数据以及对应的位置信息关联到绘制的SVG地图后,生成室内导航地图基础数据并上传到云端服务器。
进一步,所述云端服务器通过设置一地图数据库来存储多个室内导航地图,所述地图数据库存储有与室内导航地图相关的区域表格、节点表格、连接线表格以及目录表格;
所述区域表格的数据格式为:区域编码+区域类型+区域名称+区域ID+父类ID+纬度+经度+缩放比例+版本号;
所述节点表格的数据格式为:节点序号+横坐标+纵坐标+major值+minor值+楼宇类别+楼层名称+区域ID;
所述连接线表格的数据格式为:连接线序号+横坐标+纵坐标+起始节点横坐标+起始节点纵坐标+终止节点横坐标+终止节点纵坐标+连接线的权重+起始节点ID+终止节点ID+楼宇类别+楼层名称+区域ID;
所述目录表格的数据格式为:
目录序号+名称+简介+父类ID+类型+节点序号+横坐标+纵坐标+目录显示开关+导航显示开关+功能室属性+区域ID。
进一步,所述根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走的步骤,具体包括:
根据用户行走方向、用户实时位置信息,按照当前的导盲指引路径的路径方向,计算获得对应的转向信息,进而语音播报提醒用户,指引用户按照当前的导盲指引路径进行行走;
当根据用户的实时位置信息判断用户到达目的地时,提示用户到达目的地,并提示用户目的地所在方位;
当根据用户的实时位置信息判断用户偏离路线时,根据最新的实时位置信息,重新规划获得最短的导盲指引路径后,对用户进行指引;
当判断用户的行走方向有误时,根据导盲指引路径,自动为用户播放转向信息,直到判断用户的行走方向回归到正确方向后,继续按照当前的导盲指引路径对用户进行指引。
进一步,所述实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息的步骤,其具体为:
实时采集周围的蓝牙标签信号,并在判断蓝牙标签信号中的最强信号值达到动态定位阈值时,匹配获得该最强信号值对应的位置信息,作为用户的实时位置信息。
进一步,还包括步骤:
按照预设的时间间隔,自动播报用户的实时位置信息以及与该位置信息对应的位置介绍消息。
进一步,在自动播报用户的实时位置信息的过程中,当检测到智能终端被来回晃动时,更新用户的实时位置信息并进行播报。
进一步,所述加载距离用户当前位置最近的室内导航地图的步骤,其具体为:
根据用户的实时位置信息,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过扫描设置在室内环境的二维码后,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过蓝牙通信方式从当前位置附近直接下载/更新室内导航地图并存储到本地。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是:
基于蓝牙技术的室内导盲方法,包括以下步骤:
每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
进一步,所述获取用户输入的目的地的步骤,具体为:
通过读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息并播放,进而根据用户在导盲软件上的操作信息,获取用户输入的目的地。
进一步,所述室内导航地图通过以下方式生成:
获取室内环境的CAD图纸并转化为SVG地图;
获取室内环境内安装的蓝牙标签的安装布局图;
根据安装布局图,在SVG地图上添加对应的蓝牙标签节点,并绘制蓝牙标签节点之间的连接线;
将每个蓝牙标签节点的定位标签数据以及对应的位置信息关联到绘制的SVG地图后,生成室内导航地图基础数据并上传到云端服务器。
进一步,所述根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走的步骤,具体包括:
根据用户行走方向、用户实时位置信息,按照当前的导盲指引路径的路径方向,计算获得对应的转向信息,进而语音播报提醒用户,指引用户按照当前的导盲指引路径进行行走;
当根据用户的实时位置信息判断用户到达目的地时,提示用户到达目的地,并提示用户目的地所在方位;
当根据用户的实时位置信息判断用户偏离路线时,根据最新的实时位置信息,重新规划获得最短的导盲指引路径后,对用户进行指引;
当判断用户的行走方向有误时,根据导盲指引路径,自动为用户播放转向信息,直到判断用户的行走方向回归到正确方向后,继续按照当前的导盲指引路径对用户进行指引。
进一步,所述实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息的步骤,其具体为:
实时采集周围的蓝牙标签信号,并在判断蓝牙标签信号中的最强信号值达到动态定位阈值时,匹配获得该最强信号值对应的位置信息,作为用户的实时位置信息。
进一步,还包括步骤:
按照预设的时间间隔,自动播报用户的实时位置信息以及与该位置信息对应的位置介绍消息。
进一步,在自动播报用户的实时位置信息的过程中,当检测到智能终端被来回晃动时,更新用户的实时位置信息并进行播报。
进一步,所述加载距离用户当前位置最近的室内导航地图的步骤,其具体为:
根据用户的实时位置信息,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过扫描设置在室内环境的二维码后,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过蓝牙通信方式从当前位置附近直接下载/更新室内导航地图并存储到本地。
本发明系统、方法的有益效果是:本发明通过在室内环境安装多个蓝牙标签后,用户可以通过智能终端的导盲软件实时采集周围的蓝牙标签信号,匹配获得用户的实时位置信息,进而结合用户输入的目的地,规划获得最短的导盲指引路径后,根据智能终端的实时姿态信息和实时采集的蓝牙标签信号,对用户进行室内导盲指引,本方案智能化程度高,计算量小,实时性高,效率高,且定位精度高,可以在精准定位的前提下,对盲人实现准确的导航。
附图说明
图1是本发明的基于蓝牙技术的室内导盲系统的电子框图;
图2是本发明的基于蓝牙技术的室内导盲方法的流程图。
具体实施方式
系统实施例
参照图1,本发明提供了一种基于蓝牙技术的室内导盲系统,包括云端服务器、安装于智能终端的导盲软件、以及设置在室内环境的多个蓝牙标签,所述云端服务器用于存储不同的室内环境的室内导航地图;图1中共有n个蓝牙标签;
所述导盲软件用于通过实时采集周围的蓝牙标签信号,匹配获得用户的实时位置信息,进而结合用户输入的目的地,规划获得最短的导盲指引路径后,根据智能终端的实时姿态信息和实时采集的蓝牙标签信号,对用户进行室内导盲指引。
本方案智能化程度高,通过蓝牙标签来进行定位,计算量小,实时性高,效率高,且定位精度高,可以在精准定位的前提下,对盲人实现准确的导航。
进一步作为优选的实施方式,所述导盲软件,具体用于:
每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
进一步作为优选的实施方式,所述获取用户输入的目的地的步骤,具体为:
通过读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息并播放,进而根据用户在导盲软件上的操作信息,获取用户输入的目的地。
更具体的,在“匹配获得用户的实时位置信息”之后,根据用户的实时位置信息,获取室内导航地图中与该实时位置信息处于同一子地图的位置信息列表,并进行展示。展示形式:将该子地图中的所有位置信息排序显示,一般可以按照每个位置在从子地图入口处构成的路径上的顺序来显示,例如从入口A处,形成的一个路径为A-B-C-D-E-G,则依次列表显示这六个位置信息。从而用户可以结合读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息,并播放,实际播放的就是该自地图中排序显示的位置信息。
本实施例中通过结合读屏软件指引用户在位置信息列表上进行选择,从而获得用户选择的目的地,进而可以根据用户的实时位置信息和用户选择的目的地,规划获得最短的导盲指引路径。
进一步作为优选的实施方式,所述室内导航地图通过以下方式生成:
获取室内环境的CAD图纸并转化为SVG地图;
获取室内环境内安装的蓝牙标签的安装布局图;
根据安装布局图,在SVG地图上添加对应的蓝牙标签节点,并绘制蓝牙标签节点之间的连接线;
将每个蓝牙标签节点的定位标签数据以及对应的位置信息关联到绘制的SVG地图后,生成室内导航地图基础数据并上传到云端服务器。
安装布局图上记录有各蓝牙标签的ID以及安装点的位置信息,从而可以根据蓝牙标签的ID加载获得对应的蓝牙标签信息,并与对应的位置信息关联到SVG地图。
在安装过程蓝牙标签中,通过微信公众号的摇一摇功能申请用于室内导航的定位标签参数。在室内环境内安装蓝牙标签时,按照设定安装规则进行安装,并手动或者通过软件APP记录安装位置,最后形成蓝牙标签的安装布局图。
生成安装布局图的过程中,可以是把SVG地图打印出来,直接根据安装位置在打印的SVG地图上记录蓝牙标签的位置,并将蓝牙标签的ID以及安装点位置记录到打印的SVG地图上,便于后续获得蓝牙标签的定位标签参数,以及该对应安装点的位置信息,从而关联到电子版的SVG地图上。
安装规则可以根据导盲需要进行设置,本实施例中,安装规则主要有以下几点:1、蓝牙标签安装高度为2.5m左右,可以设置在天花板上,或者室内环境的墙壁上。2、相邻蓝牙标签的距离设置为4-5m,避免距离太近导致发生蓝牙信号的干扰,也避免安装距离太远,导致信号丢失,无法进行导盲。3、在具有盲道的室内环境内,蓝牙标签沿盲道设置,保证盲人用户的安全行走。4、在没有盲道的室内环境内,蓝牙标签安装位置须避开障碍物,即两个蓝牙标签安装点之间无障碍,直线可达,另外,拐角处蓝牙标签所连接的两根直线的夹角尽量接近90度,方便盲人进行转向。
进一步作为优选的实施方式,所述云端服务器通过设置一地图数据库来存储多个室内导航地图,所述地图数据库存储有与室内导航地图相关的区域表格、节点表格、连接线表格以及目录表格;
所述区域表格的数据格式为:区域编码+区域类型+区域名称+区域ID+父类ID+纬度+经度+缩放比例+版本号;
区域编码为4位,从0001开始递增。区域类型采用不同的代码来区分不同的区域,例如区分大楼、停车场等,本实施例的一区域类型分类如下表1所示:
表1
区域类型 | 大楼 | 停车场 | 景区 | 地铁 | 商场 |
代码 | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 |
区域类型 | 展会 | 学校 | 医院 | 店铺 | 图书馆 |
代码 | 06 | 07 | 08 | 09 | 10 |
这里,父类ID是指省市编码,可以从国家统计局网站获得。
缩放比例指地图缩放比例,用于表示室内导盲地图和实际距离之间的转化比例。
所述节点表格的数据格式为:节点序号+横坐标+纵坐标+major值+minor值+楼宇类别+楼层名称+区域ID;major值和minor值是指蓝牙标签信号的蓝牙配置参数,为行业通用名词,其具体数值在配置蓝牙标签时进行设置。
所述连接线表格的数据格式为:连接线序号+横坐标+纵坐标+起始节点横坐标+起始节点纵坐标+终止节点横坐标+终止节点纵坐标+连接线的权重+起始节点ID+终止节点ID+楼宇类别+楼层名称+区域ID;
连接线表格用于存储节点与节点之间的连接线数据,其横坐标和纵坐标指连接线中点的横坐标和纵坐标,作为连接线位置的参考数据,起始节点横坐标+起始节点纵坐标+终止节点横坐标+终止节点纵坐标用于具体确定连接线的位置。
所述目录表格的数据格式为:目录序号+名称+简介+父类ID+类型+节点序号+横坐标+纵坐标+目录显示开关+导航显示开关+功能室属性+区域ID。
目录显示开关用于标志是否在导航软件的目录界面显示,导航显示开关用于标志是否在导航软件的导航界面显示。功能室属性用于标志特殊的建筑功能,例如用1表示楼梯,2表示电梯,0表示缺省特殊建筑功能,即为普通的建筑。
进一步作为优选的实施方式,所述根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走的步骤,具体包括:
根据用户行走方向、用户实时位置信息,按照当前的导盲指引路径的路径方向,计算获得对应的转向信息,进而语音播报提醒用户,指引用户按照当前的导盲指引路径进行行走;
当根据用户的实时位置信息判断用户到达目的地时,提示用户到达目的地,并提示用户目的地所在方位;
当根据用户的实时位置信息判断用户偏离路线时,根据最新的实时位置信息,重新规划获得最短的导盲指引路径后,对用户进行指引;
当判断用户的行走方向有误时,根据导盲指引路径,自动为用户播放转向信息,直到判断用户的行走方向回归到正确方向后,继续按照当前的导盲指引路径对用户进行指引。
转向信息包括向左、向右、向前、向后,本方案根据导盲指引路径指引用户按照提示的转向信息行走,简单、快捷,而且在检测到盲人偏移路线或者行走方向有误时,可以直接进行提醒,及时性高。
进一步作为优选的实施方式,所述实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息的步骤,其具体为:
实时采集周围的蓝牙标签信号,并在判断蓝牙标签信号中的最强信号值达到动态定位阈值时,匹配获得该最强信号值对应的位置信息,作为用户的实时位置信息。
进一步作为优选的实施方式,还包括步骤:
按照预设的时间间隔,自动播报用户的实时位置信息以及与该位置信息对应的位置介绍消息。
进一步作为优选的实施方式,在自动播报用户的实时位置信息的过程中,当检测到智能终端被来回晃动时,更新用户的实时位置信息并进行播报。
根据预设的时间间隔自动播报用户的实时位置信息,可以提醒盲人所处的位置,另外,位置信息对应的位置介绍消息包括地点名称、公司名称、门牌号等等信息,可以进一步方便盲人及时了解所处位置。
进一步作为优选的实施方式,所述加载距离用户当前位置最近的室内导航地图的步骤,其具体为:
根据用户的实时位置信息,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过扫描设置在室内环境的二维码后,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过蓝牙通信方式从当前位置附近直接下载/更新室内导航地图并存储到本地。
本方案可通过三种方式来下载/更新室内导航地图,方式灵活多样。
方法实施例
参照图2,本发明还提供了一种基于蓝牙技术的室内导盲方法,包括以下步骤:
S1、每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
S2、实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
S3、获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
S4、实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
S5、根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
本方案智能化程度高,通过采集蓝牙标签来进行定位,计算量小,实时性高,效率高,且定位精度高,可以在精准定位的前提下,对盲人实现准确的导航。
进一步作为优选的实施方式,所述步骤S3中所述获取用户输入的目的地的步骤,具体为:
通过读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息并播放,进而根据用户在导盲软件上的操作信息,获取用户输入的目的地。
更具体的,在"匹配获得用户的实时位置信息"之后,根据用户的实时位置信息,获取室内导航地图中与该实时位置信息处于同一子地图的位置信息列表,并进行展示。展示形式:将该子地图中的所有位置信息排序显示,一般可以按照每个位置在从子地图入口处构成的路径上的顺序来显示,例如从入口A处,形成的一个路径为A-B-C-D-E-G,则依次列表显示这六个位置信息。从而用户可以结合读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息,并播放,实际播放的就是该自地图中排序显示的位置信息。本实施例中通过结合读屏软件指引用户在位置信息列表上进行选择,从而
进一步作为优选的实施方式,所述室内导航地图通过以下方式生成:
获取室内环境的CAD图纸并转化为SVG地图;
获取室内环境内安装的蓝牙标签的安装布局图;
根据安装布局图,在SVG地图上添加对应的蓝牙标签节点,并绘制蓝牙标签节点之间的连接线;
将每个蓝牙标签节点的定位标签数据以及对应的位置信息关联到绘制的SVG地图后,生成室内导航地图基础数据并上传到云端服务器。
安装布局图上记录有各蓝牙标签的ID以及安装点的位置信息,从而可以根据蓝牙标签的ID加载获得对应的蓝牙标签信息,并与对应的位置信息关联到SVG地图。
在安装过程蓝牙标签中,通过微信公众号的摇一摇功能申请用于室内导航的定位标签参数。在室内环境内安装蓝牙标签时,按照设定安装规则进行安装,并手动或者通过软件APP记录安装位置,最后形成蓝牙标签的安装布局图。
生成安装布局图的过程中,可以是把SVG地图打印出来,直接根据安装位置在打印的SVG地图上记录蓝牙标签的位置,并将蓝牙标签的ID以及安装点位置记录到打印的SVG地图上,便于后续获得蓝牙标签的定位标签参数,以及该对应安装点的位置信息,从而关联到电子版的SVG地图上。
安装规则可以根据导盲需要进行设置,本实施例中,安装规则主要有以下几点:1、蓝牙标签安装高度为2.5m左右,可以设置在天花板上,或者室内环境的墙壁上。2、相邻蓝牙标签的距离设置为4-5m,避免距离太近导致发生蓝牙信号的干扰,也避免安装距离太远,导致信号丢失,无法进行导盲。3、在具有盲道的室内环境内,蓝牙标签沿盲道设置,保证盲人用户的安全行走。4、在没有盲道的室内环境内,蓝牙标签安装位置须避开障碍物,即两个蓝牙标签安装点之间无障碍,直线可达,另外,拐角处蓝牙标签所连接的两根直线的夹角尽量接近90度,方便盲人进行转向。
进一步作为优选的实施方式,所述步骤S5,具体包括:
根据用户行走方向、用户实时位置信息,按照当前的导盲指引路径的路径方向,计算获得对应的转向信息,进而语音播报提醒用户,指引用户按照当前的导盲指引路径进行行走;
当根据用户的实时位置信息判断用户到达目的地时,提示用户到达目的地,并提示用户目的地所在方位;
当根据用户的实时位置信息判断用户偏离路线时,根据最新的实时位置信息,重新规划获得最短的导盲指引路径后,对用户进行指引;
当判断用户的行走方向有误时,根据导盲指引路径,自动为用户播放转向信息,直到判断用户的行走方向回归到正确方向后,继续按照当前的导盲指引路径对用户进行指引。
进一步作为优选的实施方式,所述步骤S2,其具体为:
实时采集周围的蓝牙标签信号,并在判断蓝牙标签信号中的最强信号值达到动态定位阈值时,匹配获得该最强信号值对应的位置信息,作为用户的实时位置信息。
进一步作为优选的实施方式,还包括步骤:
按照预设的时间间隔,自动播报用户的实时位置信息以及与该位置信息对应的位置介绍消息。
进一步作为优选的实施方式,在自动播报用户的实时位置信息的过程中,当检测到智能终端被来回晃动时,更新用户的实时位置信息并进行播报。体现到导盲软件上,即在自动播报用户的实时位置信息的过程中,如果检测到用户智能终端“摇一摇”的动作,则更新用户的实时位置信息,并播放最新的实时位置信息。
进一步作为优选的实施方式,所述步骤S1中所述加载距离用户当前位置最近的室内导航地图的步骤,其具体为:
根据用户的实时位置信息,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过扫描设置在室内环境的二维码后,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过蓝牙通信方式从当前位置附近直接下载/更新室内导航地图并存储到本地。
本实施例的基于蓝牙技术的室内导盲方法,可执行本发明系统实施例所提供的基于蓝牙技术的室内导盲系统,可执行系统实施例的任意组合实施方案,具备该系统相应的功能和有益效果。同样,系统实施例也可以执行本方法实施例的任意组合步骤,具备相应的功能和有益效果。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.基于蓝牙技术的室内导盲系统,其特征在于,包括云端服务器、安装于智能终端的导盲软件、以及设置在室内环境的多个蓝牙标签,所述云端服务器用于存储不同的室内环境的室内导航地图;
所述导盲软件用于通过实时采集周围的蓝牙标签信号,匹配获得用户的实时位置信息,进而结合用户输入的目的地,规划获得最短的导盲指引路径后,根据智能终端的实时姿态信息和实时采集的蓝牙标签信号,对用户进行室内导盲指引。
2.根据权利要求1所述的基于蓝牙技术的室内导盲系统,其特征在于,所述导盲软件,具体用于:
每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
3.根据权利要求2所述的基于蓝牙技术的室内导盲系统,其特征在于,所述获取用户输入的目的地的步骤,具体为:
通过读屏软件读取导盲软件显示的导盲信息并播放,进而根据用户在导盲软件上的操作信息,获取用户输入的目的地。
4.根据权利要求1所述的基于蓝牙技术的室内导盲系统,其特征在于,所述室内导航地图通过以下方式生成:
获取室内环境的CAD图纸并转化为SVG地图;
获取室内环境内安装的蓝牙标签的安装布局图;
根据安装布局图,在SVG地图上添加对应的蓝牙标签节点,并绘制蓝牙标签节点之间的连接线;
将每个蓝牙标签节点的定位标签数据以及对应的位置信息关联到绘制的SVG地图后,生成室内导航地图基础数据并上传到云端服务器。
5.基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,包括以下步骤:
每次启动时,加载距离用户当前位置最近的室内导航地图;
实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息;
获取用户输入的目的地,结合用户的实时位置信息,基于室内导航地图规划获得最短的导盲指引路径;
实时获取智能终端的姿态信息,并根据智能终端的姿态信息计算获得用户的行走方向;
根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走。
6.根据权利要求5所述的基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,所述根据用户行走方向、用户实时位置信息,语音播报提醒用户按照当前的导盲指引路径进行行走的步骤,具体包括:
根据用户行走方向、用户实时位置信息,按照当前的导盲指引路径的路径方向,计算获得对应的转向信息,进而语音播报提醒用户,指引用户按照当前的导盲指引路径进行行走;
当根据用户的实时位置信息判断用户到达目的地时,提示用户到达目的地,并提示用户目的地所在方位;
当根据用户的实时位置信息判断用户偏离路线时,根据最新的实时位置信息,重新规划获得最短的导盲指引路径后,对用户进行指引;
当判断用户的行走方向有误时,根据导盲指引路径,自动为用户播放转向信息,直到判断用户的行走方向回归到正确方向后,继续按照当前的导盲指引路径对用户进行指引。
7.根据权利要求5所述的基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,所述实时采集智能终端周围的蓝牙标签信号,并匹配获得用户的实时位置信息的步骤,其具体为:
实时采集周围的蓝牙标签信号,并在判断蓝牙标签信号中的最强信号值达到动态定位阈值时,匹配获得该最强信号值对应的位置信息,作为用户的实时位置信息。
8.根据权利要求5所述的基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,还包括步骤:
按照预设的时间间隔,自动播报用户的实时位置信息以及与该位置信息对应的位置介绍消息。
9.根据权利要求8所述的基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,在自动播报用户的实时位置信息的过程中,当检测到智能终端被来回晃动时,更新用户的实时位置信息并进行播报。
10.根据权利要求5所述的基于蓝牙技术的室内导盲方法,其特征在于,所述加载距离用户当前位置最近的室内导航地图的步骤,其具体为:
根据用户的实时位置信息,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过扫描设置在室内环境的二维码后,从云端服务器下载/更新距离用户当前位置最近的室内导航地图并存储到本地;或者
通过蓝牙通信方式从当前位置附近直接下载/更新室内导航地图并存储到本地。
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