CN111156983B - 目标设备定位方法、装置、存储介质以及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种目标设备定位方法、装置、存储介质以及计算机设备，该方法通过在目标区域建立空间坐标系，确定目标区域在该空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据，通过在空间坐标系中将地磁指纹数据与对应的三维点云数据进行匹配，构建地磁‑点云三维模型。通过目标设备所在位置的地磁数据，从地磁‑点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，从而可以根据空间坐标对该目标设备进行定位。通过地磁结合激光构建三维模型，可以提高定位的准确性，有利于获取目标设备的位置，提高施工人员作业的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种目标设备定位方法、装置、存储介质以及计算机设备。
背景技术
在现有的大部分部分企业中，通常是通过拍照建模的方式建立了GIS或三维模型，由于石化工厂为重点防护单位、现有GIS系统标注的工厂坐标，进行了大范围的偏移，与定位的实际坐标无法进行GIS重合应用。并且现有的定位方式中，设备级别的空间信息目前是盲区，导致人员定位、资产管理、应急疏散、设备巡检、工艺改造等都凭借着人员个人对工厂设备位置的经验，容易使施工人员在现场没有确定位置的情况下，出现如错误安装盲板、拧错阀门、起停机泵、施工作业挖坏地缆及管线等情况进而导致严重事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有技术中无法对目标设备进行准确定位的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种目标设备定位方法，其包括：
选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
根据目标设备所在位置的地磁数据，从所述地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，从而根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位。
优选的，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据，包括：
利用地磁传感器遍历所述目标区域，获取所述地磁传感器在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处采集的地磁数据；
根据所述地磁传感器在所述空间坐标系中的位置坐标与所述地磁数据之间的映射关系，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据。
优选的，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的三维点云数据，包括：
利用激光扫描仪对所述目标区域进行三维全景扫描，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据；
根据所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的位置坐标以及其在所述位置坐标处测得的扫描数据，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的三维点云数据。
优选的，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后，还包括：利用最小二乘法对各个位置坐标处测得的所述扫描数据进行校准。
优选的，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后，还包括：
对各个位置坐标处测得的所述扫描数据进行整合，以删除冗余的扫描数据。
优选的，在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，包括：
根据所述三维点云数据构建所述目标区域的三维图像，将所述地磁指纹数据投射于所述三维图像上。
优选的，根据目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，从而根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位，包括：
根据所述地磁数据与所述地磁-点云三维模型中的地磁指纹数据进行比对；
基于比对结果找到与所述地磁数据一致的地磁指纹数据，根据该地磁指纹数据与三维点云数据映射关系获取所述目标设备对应的空间坐标，以根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位。
本发明的另一方面，还提供了一种目标设备定位装置，其包括：
空间坐标系构建模块，用于选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
数据分析模块，用于确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
数据匹配模块，用于在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
定位模块，用于目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，以根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位。
本申请的另一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现如上述的目标设备定位方法。
本申请的另一方面，还提供了一种计算机设备，其包括：处理器以及存储器，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现如上述的目标设备定位方法。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
应用本发明的目标设备定位方法，该方法通过在目标区域建立空间坐标系，确定目标区域在该空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据，通过在空间坐标系中将地磁指纹数据与三维点云数据进行匹配，构建地磁-点云三维模型。通过获取目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，从而可以根据空间坐标对该目标设备进行定位。通过地磁结合激光构建三维模型，可以提高定位的准确性，有利于获取目标设备的位置，提高施工人员作业的安全性。
附图说明
通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：
图1示出了本申请实施例提供的一种目标设备定位方法的流程示意图。
图2示出了本申请实施例构建的空间坐标系的示意图。
图3示出了本申请实施例提供的确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据的流程示意图。
图4示出了本申请实施例提供的确定目标区域在空间坐标系中的三维点云数据的流程示意图。
图5示出了本申请实施例提供的从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方法，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
在现有技术中，大部分部分企业通常是通过拍照建模的方式建立了GIS或三维模型，由于石化工厂为重点防护单位、现有GIS系统标注的工厂坐标，进行了大范围的偏移，与定位的实际坐标无法进行GIS重合应用。并且现有的定位方式中，设备级别的空间信息目前是盲区，导致人员定位、资产管理、应急疏散、设备巡检、工艺改造等都凭借着人员个人对工厂设备位置的经验，容易使施工人员在现场没有确定位置的情况下，出现如错误安装盲板、拧错阀门、起停机泵、施工作业挖坏地缆及管线等情况进而导致严重事故。
有鉴于此，本发明提供了一种目标设备定位方法，该方法通过在目标区域建立空间坐标系，确定目标区域在该空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据，通过将地磁指纹数据与三维点云数据进行匹配，构建地磁-点云三维模型。通过获取目标设备所在位置的地磁数据，根据该地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，从而可以根据空间坐标对该目标设备进行定位。通过地磁结合激光构建三维模型，可以提高定位的准确性，有利于获取目标设备的位置，提高施工人员作业的安全性。
实施例一
参见图1，图1示出了本申请实施例提供的一种目标设备定位方法的流程示意图，其包括步骤S101至步骤S104：
在步骤S101中，选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系。
该步骤可以具体为，选择要构建三维模型的目标区域中的预设位置作为原点O，该位置可以根据实际需求进行选择。然后，以选择的预设位置为原点，将目标区域的正东方向设置为x轴，将目标区域的正北方向设置为y轴，建立该目标区域中以预设位置为原点的一个空间坐标系。
在本申请实施例中，可以以石化工厂作为目标区域，在石化工厂中建立空间坐标系还可以是，选择一无障碍物的位置作为原点，从原点沿工厂大型设备在地面摆放的横向排列方向建立x轴，从原点沿工厂大型设备在地面摆放的纵向排列建立y轴，垂直于地面向上建立z轴，参见图2所示。
在步骤S102中，确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据。
作为示例，参见图3所示，确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据包括以下步骤：
步骤S1021：利用地磁传感器遍历目标区域，获取地磁传感器在空间坐标系中的位置坐标以及其在该位置坐标处采集的地磁数据。
步骤S1022：根据地磁传感器在空间坐标系中的位置坐标与地磁数据之间的映射关系，确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据。
具体的，在步骤S1021中，可以沿图2中示出的y轴方向移动地磁传感器进行目标区域中y轴方向上的地磁数据的采集。可以每隔10米，将采集到的地磁数据保存为一个地磁数据库，分批存储以便于后续的比对和管理。其中，地磁数据可以为磁场模数。
在步骤S1022中可以根据记录的地磁传感器在空间坐标系中的位置坐标与地磁传感器在各个位置坐标处采集到的地磁数据之间的映射关系，确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据。作为一具体示例，从原点沿y轴移动地磁传感器进行地磁数据采集，可以获取到地磁传感器在空间坐标系的位置坐标(0，yn，zn)，对应位置处采集到的地磁数据用Mn表示，其中n为正整数。则根据获取到的地磁传感器在空间坐标系的位置坐标和对应位置采集到的地磁数据，根据两者之间的映射关系，确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据。
作为另一示例，还可以通过在目标区域定点采集地磁数据，再利用克里金差值法对未测量点的地磁数据进行估值，从而完善目标区域的地磁指纹数据。
另外，在步骤S102中，参见图4所示，确定目标区域在空间坐标系中的三维点云数据包括以下步骤：
步骤S1023：利用激光扫描仪对目标区域进行三维全景扫描，获取激光扫描仪在空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据；
步骤S1024：根据激光扫描仪在空间坐标系中的位置坐标以及其在位置坐标处测得的扫描数据，确定目标区域在空间坐标系中的三维点云数据。
在步骤S1023中，作为示例，可以在目标区域中设置多个观测点，例如，在空间坐标系中坐标为(0，10，0)位置处设置一个观测点，再沿y轴方向每隔20米以及沿x轴方向每隔20米等间隔的设置一系列观测点。通过利用激光扫描仪从坐标为(0，10，0)位置处开始扫描，先沿y轴方向每隔20米停留一次，当激光扫描仪面对空间坐标系第一象限时，在停留位置对激光扫描仪左右两侧的设备进行扫描，例如当激光扫描仪在(0，10，0)位置处，对左右设备进行扫描后即可得到纵坐标在[0，20]范围内位于第一象限的设备的扫描数据。沿y轴扫描完成后，可沿x轴正方向移动20米，可从(20，10，0)位置处开始扫描，并沿y轴方向每隔20米停留一次并对激光扫描仪周围的设备进行扫描。以此类推，利用激光扫描仪遍历目标区域的各个观测点，记录各个观测点的位置坐标以及其在位置坐标处测得的扫描数据。
在该步骤中，获取激光扫描仪在空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后还包括：利用最小二乘法对各个位置坐标处测得的扫描数据进行校准。
具体的，激光扫描仪的工作原理为：通过主动发射激光，同时接受由自然物表面反射的信号从而可以进行测距。针对每一个扫描点可测得扫描头至扫描点的斜距，再配合扫描的水平和垂直方向角，可以得到每一扫描点与扫描头的空间相对坐标。而激光扫描仪测距原理使用的光电测距，由于电子元件老化的原因，可能出现实际调制频率与设计的标准频率有误差。由于环境(温度、粉尘等)和与被测物体的距离等产生的误差较小且不可控，因此需要解决扫描仪自身产生的仪器误差。在本申请实施例中利用最小二乘法对各个位置坐标处测得的扫描数据进行校准。最小二乘法公式：L2＝aL1 2+bL1+c，其中L2为校准后距离，L1为扫描仪测得至扫描点的距离，a、b、c为距离校正参数，可在进行激光扫描前通过多次实验对距离校正参数进行计算和校准，再利用校准后的公式对各个位置处测得的扫描数据进行校准。
在步骤S1024，根据激光扫描仪在空间坐标系中的位置坐标以及其在位置坐标处测得的扫描数据，确定目标区域在空间坐标系中的三维点云数据。
该步骤可以具体为，确定目标区域在空间坐标系中的三维点云数据可以为将相对于激光扫描仪的空间坐标系获得的扫描数据，转换到建立的空间坐标系中。
获取激光扫描仪在空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后还包括：对各个位置坐标处测得的扫描数据进行整合，以删除冗余的扫描数据。具体的，为了使得每次获得的扫描数据能够整合，突出和尖角的点作为前后两次扫描的特征点进行比较整合，且设置每20米/台激光扫描仪，以便使得每两个扫描点间有10％-20％的重叠。为精准数据，以扫描的范围作为上下限，将超出上下限的扫描数据值剔除。如此，通过利用利用特征点对采集到的扫描数据进行匹配、拼接整合，可以有效删除冗余的扫描数据，基于整合后的扫描数据再进行坐标系转换，可以有效确定出目标区域在空间坐标系中的三维点云数据。
S103中，在空间坐标系中，将地磁指纹数据与对应的三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型。
该步骤可以具体为，利用地磁传感器获取目标区域的地磁数据，每10米记录一次，与激光扫描仪采集到的扫描数据根据扫描角度进行联合。例如在(0，10，0)位置处，扫描角度为-180°～0°与地磁传感器获取的0～10米的装置设备的地磁数据进行匹配；在(0，10，0)位置处，扫描角度为0°～+180°与地磁传感器获取的10～20米的装置设备的地磁数据进行匹配。
作为另一示例，将地磁指纹数据与三维点云数据进行匹配还可以为，根据三维点云数据构建目标区域的三维图像，将地磁指纹数据与三维图像进行匹配。根据三维点云数据获取到目标区域中各个设备的三维图像后，可以更直观的确定各个设备之间的相对位置。此外，还可以在利用CCD相机获取目标区域中各个设备的颜色信息，再利用贴图技术将颜色信息匹配到各个扫描点，左后利用三维点云数据与颜色信息获取目标区域的三维彩色图像。
在步骤S104中，根据目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，以根据空间坐标对目标设备进行定位。
参见图5所示，该步骤可以具体为：
S1041：根据地磁数据与地磁-点云三维模型中的地磁指纹数据进行比对。
S1042：基于比对结果找到与地磁数据一致的地磁指纹数据，根据地磁指纹数据与三维点云数据映射关系获取目标设备对应的空间坐标，以根据空间坐标对目标设备进行定位。
作为一具体示例，为了提高定位的准确度，可以在利用地磁传感器测量目标区域时每隔10米将测量到的地磁数据保存至一地磁指纹数据库中；如此，确定目标设备的定位时，可以采集目标设备周围横跨两个10米的地磁数据，再将得到的地磁数据与地磁-点云三维模型中的地磁指纹数据进行比对，从而可以准确确定出上述测得的地磁数据属于哪个地磁指纹数据库。通过地磁-点云三维模型中，地磁指纹数据库与三维点云数据的映射关系，可以获取到相应扫描区域的空间坐标。
先确定出目标设备对应的地磁指纹数据库，可以有效缩小定位范围，再根据地磁指纹数据库与三维点云数据的映射关系可以有效确定出目标设备的空间坐标。通过获取目标设备在空间坐标系中的空间坐标，可以获取到该目标区域中各个设备之间相对位置。因利用激光扫描可以获取到目标区域内设备级别的扫描数据，因此在地磁扫描的技术上结合激光扫描，可以有效获取目标区域内各个目标设备的空间坐标，获取设备级的空间信息。
以上为本申请实施例提供的一种目标设备定位方法，通过在目标区域建立空间坐标系，确定目标区域在该空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据，通过将地磁指纹数据与三维点云数据进行匹配，构建地磁-点云三维模型。通过获取目标设备所在位置的地磁数据，根据该地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，从而可以根据空间坐标对该目标设备进行定位。通过地磁结合激光构建三维模型，可以提高定位的准确性，有利于获取目标设备的位置，提高施工人员作业的安全性。
具体示例
本申请实施例提供的目标设备定位方法可以应用于施工人员对工厂设备的巡检过程中。施工人员通过手持智能终端设备在工厂区域进行巡检，参见图2所示，当需要对A点的阀门进行维修时，当施工人员位于空间坐标系(20，0，h)处，其中h为手持终端设备的高度，施工人员可以沿y轴方向移动20米的距离，然后利用手持设备获取该20米距离内的地磁数据。通过将该地磁数据与预先建立的地磁-点云三维模型中的地磁指纹数据进行比对，确定出该地磁数据分别属于两个地磁指纹数据库，为做区别可定义为地磁指纹数据库1和地磁指纹数据库数据库2，确定出该20米距离对应的指纹数据库后可以进一步缩小定位范围，并可以基于构建的地磁-点云三维模型确定出该区域对应的三维点云数据。再根据施工人员利用手持智能终端获取的A点阀门的地磁数据，确定出此时A点阀门的空间坐标。其中获取到对应区域的三维点云数据后，还可以基于三维点云数据建立该区域的三维图像并通过显示屏进行显示，从而可以更直观的获取到A点阀门和施工人员的相对位置。通过结合地磁和激光扫描技术可以有效避免定位偏移，并能够获取设备级的空间信息，得到该空间区域中各个设备之间的相对位置，有利于对工厂中的设备进行准确定位，提高施工人员作业的安全性。
本发明的另一方面，提供了一种目标设备定位装置，其包括：
空间坐标系构建模块，用于选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
数据分析模块，用于确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
数据匹配模块，用于在空间坐标系中，将地磁指纹数据与对应的三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
定位模块，用于目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，以根据空间坐标对所述目标设备进行定位。
在本实施例中，目标设备定位装置还可包括处理器和存储器，所述存储器存储有空间坐标系构建模块、数据分析模块、数据匹配模块和定位模块，处理器可用于调用和执行存储器中的各模块，以基于地磁-点云三维模型，对目标设备进行定位，可以提高定位的准确性，有利提高施工人员作业的安全性。
本申请的另一方面，提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现上述目标设备定位方法的以下步骤：
选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
在空间坐标系中，将地磁指纹数据与对应的三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
根据目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，以根据空间坐标对目标设备进行定位。
本申请的另一方面，提供了一种计算机设备，其包括：处理器以及存储器，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现上述的目标设备定位方法，包括：
选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
确定目标区域在空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
在空间坐标系中，将地磁指纹数据与对应的三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
根据目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取目标设备对应的空间坐标，以根据空间坐标对目标设备进行定位。
需要说明的是，以上描述的方法可被记录、存储或固定在一个或多个计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质包括程序指令，所述程序指令将被计算机实现，以使处理器执行所述程序指令。所述介质还可单独包括程序指令、数据文件、数据结构等，或者包括其组合。所述介质或程序指令可被计算机软件领域的技术人员具体设计和理解，或所述介质或指令对计算机软件领域的技术人员而言可以是公知和可用的。计算机可读介质的示例包括：磁性介质，例如硬盘、软盘和磁带；光学介质，例如，CDROM盘和DVD；磁光介质，例如，光盘；和硬件装置，具体被配置以存储和执行程序指令，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等。程序指令的示例包括机器代码(例如，由编译器产生的代码)和包含高级代码的文件，可由计算机通过使用解释器来执行所述高级代码。所描述的硬件装置可被配置为用作一个或多个软件模块，以执行以上描述的操作和方法，反之亦然。另外，计算机可读存储介质可分布在联网的计算机系统中，可以分散的方式存储和执行计算机可读代码或程序指令。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种目标设备定位方法，其特征在于，包括：
选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
根据目标设备所在位置的地磁数据，从所述地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，从而根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位；
确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据，包括：
利用地磁传感器遍历所述目标区域，获取所述地磁传感器在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处采集的地磁数据；
根据所述地磁传感器在所述空间坐标系中的位置坐标与所述地磁数据之间的映射关系，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据；
在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，包括：
根据所述三维点云数据构建所述目标区域的三维图像，将所述地磁指纹数据投射于所述三维图像上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的三维点云数据，包括：
利用激光扫描仪对所述目标区域进行三维全景扫描，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据；
根据所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的位置坐标以及其在所述位置坐标处测得的扫描数据，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的三维点云数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后，还包括：利用最小二乘法对各个位置坐标处测得的所述扫描数据进行校准。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述激光扫描仪在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处测得的扫描数据之后，还包括：
对各个位置坐标处测得的所述扫描数据进行整合，以删除冗余的扫描数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，从而根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位，包括：
根据所述地磁数据与所述地磁-点云三维模型中的地磁指纹数据进行比对；
基于比对结果找到与所述地磁数据一致的地磁指纹数据，根据该地磁指纹数据与三维点云数据映射关系获取所述目标设备对应的空间坐标，以根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位。
6.一种目标设备定位装置，其特征在于，包括：
空间坐标系构建模块，用于选择目标区域的预设位置作为原点，建立空间坐标系；
数据分析模块，用于确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据以及三维点云数据；
数据匹配模块，用于在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，以构建地磁-点云三维模型；
定位模块，用于目标设备所在位置的地磁数据，从地磁-点云三维模型中获取所述目标设备对应的空间坐标，以根据所述空间坐标对所述目标设备进行定位；
数据分析模块，用于确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据，包括：利用地磁传感器遍历所述目标区域，获取所述地磁传感器在所述空间坐标系中的各个位置坐标以及其在对应位置坐标处采集的地磁数据；根据所述地磁传感器在所述空间坐标系中的位置坐标与所述地磁数据之间的映射关系，确定所述目标区域在所述空间坐标系中的地磁指纹数据；
数据匹配模块，用于在空间坐标系中，将所述地磁指纹数据与对应的所述三维点云数据进行匹配，包括：根据所述三维点云数据构建所述目标区域的三维图像，将所述地磁指纹数据投射于所述三维图像上。
7.一种存储介质，其特征在于，该存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现如权利要求1至5中任一项所述的目标设备定位方法。
8.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器以及存储器，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现如权利要求1至5中任一项所述的目标设备定位方法。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105828296A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-08-03 | 武汉域讯科技有限公司 | 一种利用图像匹配与wi-fi融合的室内定位方法 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105828296A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-08-03 | 武汉域讯科技有限公司 | 一种利用图像匹配与wi-fi融合的室内定位方法 |
| CN106308946A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-11 | 清华大学 | 一种应用于立体定向手术机器人的增强现实装置及其方法 |
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