CN111323028B - 一种基于图像识别的室内室外定位装置以及定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于定位技术领域,尤其是一种基于图像识别的室内室外定位装置,现提出如下方案,包括云服务端、交互终端和用户终端,其特征在于,所述云服务端包括模型构建模块、电子地图标定模块、模型存储模块、用户识别连接模块和分发模块;用户终端包括图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块、请求输入模块、路径投放模块、存储模块、测速模块和距离计数模块;还包括一种基于图像识别的室内室外定位装置的定位方法。本发明降低云服务终端数据处理强度,将数据处理下放至用户终端进行处理,同时实现三维模型导航,提高用户体验感,对用于进行实时定位,方便用户进行导航查询。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域,尤其涉及一种基于图像识别的室内室外定位装置以及定位方法。
背景技术
在现有的导航定位系统当中都采用实时发射接收的方式对用户进行实时定位,在这时候用户端与服务端之间实时产生数据交互,这种方式需要在用户端和服务端之间添加发射源/接收端,来实现数据的交互,无形当中增加了用户端和服务端的数据处理难度,尤其是当用户端数量较多的时候,服务端接收到大量信息,为此需要一种基于图像识别的室内室外定位装置以及定位方法。
发明内容
本发明提出的一种基于图像识别的室内室外定位装置以及定位方法,解决了现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种基于图像识别的室内室外定位装置,包括云服务端、交互终端和用户终端,所述云服务端包括模型构建模块、电子地图标定模块、模型存储模块、用户识别连接模块和分发模块;用户终端包括图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块、请求输入模块、路径投放模块、存储模块、测速模块和距离计数模块;所述模型构建模块包括三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元和三维模型整合单元;所述三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元、三维模型整合单元、电子地图标定模块、模型存储模块和分发模块依次连接,用户识别连接模块和分发模块连接;交互终端与分发模块、用户识别连接模块和存储模块连接;所述图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块和路径投放模块依次连接,存储模块与图片标记识别模块和标记对比定位模块连接,路径生成模块与请求输入模块和距离计数模块连接,测速模块与距离计数模块连接。
优选的,所述三维模型采集单元用于采集当前空间的三维模型信息,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型。
优选的,所述电子地图标定模块将整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接以当前三维模型的立体图的方式体现;模型存储模块用于存储三维模型信息和标定后的电子地图信息;用户识别连接模块用于识别当前用户终端,并向分发模块发出传输命令,分发模块根据用户终端的请求命令将标记后的电子地图以及整合的三维模型传输至用户终端。
优选的,所述图片采集模块用于采集当前位置图片信息,用于后期对用户位置进行定位标记;图片标记识别模块根据采集的图片信息与三维模型标记单元标记的对比样本进行对比,从而确定用户当前的位置信息;标记对比定位模块将用户位置信息在电子地图上进行标记定位。
优选的,所述路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整;请求输入模块用户用于用户发出请求命令,使用户输入起点和终点位置信息;路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看;存储模块接收云服务端传输的三维模型信息和标定后的电子地图信息;测速模块用于检测当前用户的速度以及行走方向;距离计数模块利用测速模块的检测的行走速度和方向与路径生成模块进行比对计算,从而形成剩余路径数据。
优选的,所述交互终端用于云服务端和用户终端之间的数据传输。
一种基于图像识别的室内室外定位装置的定位方法,包括以下步骤:
S1三维模型的建立
首选利用三维模型采集单元采集当前空间的三维模型信息,采集后的三维模型信息传输至三维模型建立单元,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,同时三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型;
S2三维电子地图标定
整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接已当前三维模型的立体图的方式体现;最终将三维模型信息和标定后的电子地图信息进行存储;
S3三维电子地图的分发
当用户终端通过交互终端与云服务终端连接的时候,用户识别连接模块对用户终端进行识别,然后向分发模块发出传输命令,分发模块将存储在当中的三维模型信息和标定后的电子地图信息发送至用户终端;
S4用户位置标定
利用图片采集模块用于采集当前用户位置上的图片信息,用于后期对用户位置进行定位标记,然后图片标记识别模块根据采集的图片信息与三维模型标记单元标记的对比样本进行对比,从而确定用户当前的位置信息,同时利用标记对比定位模块将用户位置信息在电子地图上进行标记定位,此时路径投放模块直接将用户标记后的电子地图内容投放供用户查看;
S5用户路径规划
用户利用请求输入模块输入起点和终点位置信息,然后路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整,最终利用路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看。
本发明中,
通过设置的模型构建模块、电子地图标定模块、模型存储模块、用户识别连接模块、分发模块、图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块、请求输入模块、路径投放模块、存储模块、测速模块、距离计数模块、三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元和三维模型整合单元,使得该设计在使用的时候,降低云服务终端数据处理强度,将数据处理下放至用户终端进行处理,同时实现三维模型导航,提高用户体验感,对用于进行实时定位,方便用户进行导航查询。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于图像识别的室内室外定位装置的结构示意图;
图2为本发明提出的一种基于图像识别的室内室外定位装置云服务端的结构示意图;
图3为本发明提出的一种基于图像识别的室内室外定位装置用户终端的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-3,一种基于图像识别的室内室外定位装置,包括云服务端、交互终端和用户终端,云服务端包括模型构建模块、电子地图标定模块、模型存储模块、用户识别连接模块和分发模块;用户终端包括图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块、请求输入模块、路径投放模块、存储模块、测速模块和距离计数模块;模型构建模块包括三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元和三维模型整合单元;三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元、三维模型整合单元、电子地图标定模块、模型存储模块和分发模块依次连接,用户识别连接模块和分发模块连接;交互终端与分发模块、用户识别连接模块和存储模块连接;图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块和路径投放模块依次连接,存储模块与图片标记识别模块和标记对比定位模块连接,路径生成模块与请求输入模块和距离计数模块连接,测速模块与距离计数模块连接。
进一步的,三维模型采集单元用于采集当前空间的三维模型信息,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型。
尤其是,电子地图标定模块将整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接以当前三维模型的立体图的方式体现;模型存储模块用于存储三维模型信息和标定后的电子地图信息;用户识别连接模块用于识别当前用户终端,并向分发模块发出传输命令,分发模块根据用户终端的请求命令将标记后的电子地图以及整合的三维模型传输至用户终端。
此外,图片采集模块用于采集当前位置图片信息,用于后期对用户位置进行定位标记;图片标记识别模块根据采集的图片信息与三维模型标记单元标记的对比样本进行对比,从而确定用户当前的位置信息;标记对比定位模块将用户位置信息在电子地图上进行标记定位。
除此之外,路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整;请求输入模块用户用于用户发出请求命令,使用户输入起点和终点位置信息;路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看;存储模块接收云服务端传输的三维模型信息和标定后的电子地图信息;测速模块用于检测当前用户的速度以及行走方向;距离计数模块利用测速模块的检测的行走速度和方向与路径生成模块进行比对计算,从而形成剩余路径数据。
更进一步的,交互终端用于云服务端和用户终端之间的数据传输。
一种基于图像识别的室内室外定位装置的定位方法,包括以下步骤:
S1三维模型的建立
首选利用三维模型采集单元采集当前空间的三维模型信息,采集的时候可利用激光点云采集器进行数据采集,采集后的三维模型信息传输至三维模型建立单元,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,在建立三维模型对的时候以单一房间为单元建立单一三维模型,然后以楼层为单元建立楼层单元组,最后一单一建筑为单元建立建筑单元组,同时三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型;
S2三维电子地图标定
整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接已当前三维模型的立体图的方式体现;最终将三维模型信息和标定后的电子地图信息进行存储;
S3三维电子地图的分发
当用户终端通过交互终端与云服务终端连接的时候,用户识别连接模块对用户终端进行识别,然后向分发模块发出传输命令,分发模块将存储在当中的三维模型信息和标定后的电子地图信息发送至用户终端;
S4用户位置标定
利用图片采集模块用于采集当前用户位置上的图片信息,用于后期对用户位置进行定位标记,然后图片标记识别模块根据采集的图片信息与三维模型标记单元标记的对比样本进行对比,从而确定用户当前的位置信息,同时利用标记对比定位模块将用户位置信息在电子地图上进行标记定位,此时路径投放模块直接将用户标记后的电子地图内容投放供用户查看;
S5用户路径规划
用户利用请求输入模块输入起点和终点位置信息,然后路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整,最终利用路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看。
该设计在使用的时候,将三维模型和电子地图以及三维模型标定的信息内容预先传输至用户终端,从而使用户在使用的时候不需要实时和云服务终端进行数据交互,在用户终端进行线下数据处理,降低云服务终端数据处理强度,将数据处理下放至用户终端进行处理,同时实现三维模型导航,提高用户体验感,对用于进行实时定位,方便用户进行导航查询。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于图像识别的室内室外定位装置,包括云服务端、交互终端和用户终端,其特征在于,所述云服务端包括模型构建模块、电子地图标定模块、模型存储模块、用户识别连接模块和分发模块;用户终端包括图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块、请求输入模块、路径投放模块、存储模块、测速模块和距离计数模块;所述模型构建模块包括三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元和三维模型整合单元;所述三维模型采集单元、三维模型建立单元、三维模型标记单元、三维模型整合单元、电子地图标定模块、模型存储模块和分发模块依次连接,用户识别连接模块和分发模块连接;交互终端与分发模块、用户识别连接模块和存储模块连接;所述图片采集模块、图片标记识别模块、标记对比定位模块、路径生成模块和路径投放模块依次连接,存储模块与图片标记识别模块和标记对比定位模块连接,路径生成模块与请求输入模块和距离计数模块连接,测速模块与距离计数模块连接;
所述三维模型采集单元用于采集当前空间的三维模型信息,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型;其中,在建立三维模型时以单一房间为单元建立单一三维模型,再以楼层为单元建立楼层单元组,最后以单一建筑为单元建立建筑单元组;
所述电子地图标定模块将整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接以当前三维模型的立体图的方式体现;模型存储模块用于存储三维模型信息和标定后的电子地图信息;用户识别连接模块用于识别当前用户终端,并向分发模块发出传输命令,分发模块根据用户终端的请求命令将标记后的电子地图以及整合的三维模型传输至用户终端;
所述图片采集模块用于采集当前位置图片信息,用于后期对用户位置进行定位标记;图片标记识别模块根据采集的图片信息与三维模型标记单元标记的对比样本进行对比,从而确定用户当前的位置信息;标记对比定位模块将用户位置信息在电子地图上进行标记定位。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的室内室外定位装置,其特征在于,所述路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整;请求输入模块用户用于用户发出请求命令,使用户输入起点和终点位置信息;路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看;存储模块接收云服务端传输的三维模型信息和标定后的电子地图信息;测速模块用于检测当前用户的速度以及行走方向;距离计数模块利用测速模块的检测的行走速度和方向与路径生成模块进行比对计算,从而形成剩余路径数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的室内室外定位装置,其特征在于,所述交互终端用于云服务端和用户终端之间的数据传输。
4.一种基于图像识别的室内室外定位装置的定位方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1三维模型的建立
首选利用三维模型采集单元采集当前空间的三维模型信息,采集后的三维模型信息传输至三维模型建立单元,三维模型建立单元将采集的三维模型信息构建为三维立体模型单元,同时三维模型标记单元选取采集的三维模型信息当中的信息作为标记对比样本,三维模型整合单元将建立的三维立体模型单元整合为完整的三维模型;其中,在建立三维模型时以单一房间为单元建立单一三维模型,再以楼层为单元建立楼层单元组,最后以单一建筑为单元建立建筑单元组;
S2三维电子地图标定
整合后的三维模型标记在电子地图上,并在电子地图上建立与当前位置上的三维模型对应的链接,链接以当前三维模型的立体图的方式体现;最终将三维模型信息和标定后的电子地图信息进行存储;
S3三维电子地图的分发
当用户终端通过交互终端与云服务终端连接的时候,用户识别连接模块对用户终端进行识别,然后向分发模块发出传输命令,分发模块将存储在当中的三维模型信息和标定后的电子地图信息发送至用户终端;
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用户利用请求输入模块输入起点和终点位置信息,然后路径生成模块根据存储模块当中接收的三维模型信息和标定后的电子地图信息结合用户的起始点位置信息形成行程路径,同时根据距离计数模块计算的路径数据实时对当前位置进行定位调整,最终利用路径投放模块将路径生成模块形成的路径信息投放于用户查看。
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CB02 | Change of applicant information | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: Room 302, floor 3, building 7, yard 18, Jingxing street, Changping District, Beijing 100080 Applicant after: Chuanguhui (Beijing) Digital Technology Co.,Ltd. Address before: B3-67-001, maker Plaza, 338 Huilongguan East Street, Changping District, Beijing 100080 Applicant before: Beijing jingzhiwei Technology Co.,Ltd. |
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GR01 | Patent grant | ||
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