CN112013847B - 一种室内导航的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种室内导航的方法及装置,该方法包括:首先获取采集装置采集到的移动体实时图像和当前环境地图,根据采集到的实时图像和当前环境地图通过预设导航定位算法获取移动体的当前位置信息,然后根据当前位置信息得到移动体的移动方向,将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。本发明通过采集移动体是实时图像和当前环境地图,利用导航定位算法获取移动体的当前位置信息以及移动方向并生成导航信息,发送至移动体以使移动体根据导航信息进行导航,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
Description
技术领域
本发明涉及导航技术领域,尤其涉及一种室内导航的方法及装置。
背景技术
近年来,自动驾驶技术发展的尤为迅速。有数据表明,2017年中国汽车的保有量首次突破2亿,其中,拥有自动驾驶功能的汽车超过700万台。自动驾驶技术在其发展的过程中,不断优化、提升了驾驶安全系数以及给城市交通减轻压力的同时,也给用户也带来越来越多的良好驾车与休闲娱乐体验。自动驾驶技术可以避免人为操作失误有效的降低事故率还可以降低驾驶员的工作强度,有效缓解驾驶疲劳增加自主支配时间。
目前自动驾驶汽车导航的技术方法有很多,例如定位导航、电磁导航和信标导航等,但是在一些特殊的室内场合,例如地下停车场、多层立交桥等室内场合或类似室内场合,在这些场合自动驾驶技术的定位系统不稳定,电磁导航和信标导航不方便,因此提供一种简洁、有效的室内自动驾驶导航方法是亟需解决的问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种室内导航的方法及装置,旨在解决一些特殊的室内场合自动驾驶导航的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供一种室内导航的方法,所述室内导航的方法包括以下步骤:
获取移动体的实时图像和当前环境地图;
根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息;
根据所述当前位置信息获取所述移动体的移动方向;
根据所述当前位置信息和所述移动方向生成导航信息;
将所述导航信息发送至所述移动体,以使所述移动体根据所述导航信息进行导航。
优选的,根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息的步骤,包括:
根据所述当前环境地图建立直角坐标系;
根据所述行映射结果确定每行像素的和值,根据所述列映射结果确定每列像素的和值;
根据所述每行像素的和值、所述每列像素的和值和所述直角坐标系,确定所述移动体的当前中心位置坐标和当前前端位置坐标;
根据所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标确定所述移动体的当前位置信息。
优选的,根据所述每行像素的和值和所述每列像素的和值,确定所述移动体的当前中心位置坐标和所述移动体的当前前端位置坐标的步骤,包括:
根据所述每行像素的和值,确定像素和值最大的目标行以及像素和值最小的目标行;
将所述像素和值最大的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前中心位置纵坐标;
将所述像素和值最小的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前前端位置纵坐标;
根据所述每列像素的和值,确定起始像素和值为预设值的目标列和终止像素和值为所述预设值的目标列;
获取所述像素起始和值为预设值的目标列对应的第一横坐标和所述终止像素和值为所述预设值的目标列对应的第二横坐标;
根据所述第一横坐标和所述第二横坐标获得中间列对应的横坐标,并将所述中间列对应的横坐标作为所述移动体当前中心位置横坐标和所述移动体当前前端位置横坐标;
根据所述移动体当前中心位置纵坐标和所述移动体当前中心位置横坐标确定所述移动体当前中心位置坐标,并根据所述移动体当前前端位置纵坐标和所述移动体当前前端位置横坐标确定所述移动体的当前前端位置坐标。
优选的,根据所述当前位置信息获取所述移动体的移动方向信息的步骤,包括:
根据所述当前位置信息获取所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标;
将所述当前中心位置坐标指向所述当前前端位置坐标的方向作为所述移动体的当前移动方向。
优选的,对所述实时图像分别进行行映射和列映射,获取行映射对应的每行行映射结果和列映射对应的每列列映射结果的步骤,包括:
对所述实时图像进行背景分割,获取所述实时图像的感兴趣区域;
对所述感兴趣区域进行行映射,获取每行的行映射结果;
对所述感兴趣区域进行列映射,获取每列的列映射结果。
优选的,根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息的步骤之前,还包括:
利用等比例缩小场口算法对所述实时图像进行等比例场口缩小,获取缩小场口的实时图像;
相应的,所述对所述实时图像进行背景分割,获取所述实时图像的感兴趣区域的步骤,包括:
对所述缩小场口的实时图像进行背景分割,获取所述缩小场口的实时图像的感兴趣区。
优选的,获取移动体的实时图像和当前环境地图的步骤,包括:
获取当前的环境状态信息;
根据所述环境状态信息对预设采集模块进行参数调整,并通过调整后的预设采集模块获取移动体的实时图像和当前环境地图。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种室内导航设备,所述室内导航设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的室内导航程序,所述室内导航程序配置为实现如上文所述的室内导航方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有室内导航程序,所述室内导航程序被处理器执行时实现如上文所述的室内导航方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出室内导航的装置,所述室内导航的装置包括:采集模块、微处理器模块、无线通信模块和数据存储模块;
所述采集模块,用于采集移动体实时图像和当前环境地图;
所述微处理器模块,用于对获取的采集移动体实时图像和当前环境地图进行处理;
所述无线通信模块,用于将导航信息发送至所述移动体;
所述数据存储模块,用于对移动体特征信息的实时图像和当前环境地图进行存储。
本发明中,提供一种室内导航的方法,首先采集移动体实时图像和当前环境地图,根据采集到的实时图像和当前环境地图通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息,然后根据当前位置信息得到所述移动体的移动方向,将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。本发明通过采集到的实时图像和环境地图,利用导航定位算法得到移动体的当前位置信息,然后根据当前位置信息得到移动方向,生成导航信息并将导航信息发送至移动体,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
附图说明
图1为本发明一种室内导航方法第一实施例的流程示意图;
图2为本发明一种室内导航方法第二实施例的流程示意图;
图3为本发明一种室内导航方法第三实施例的流程示意图;
图4为本发明一种室内导航装置的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1,图1为本发明一种室内导航方法第一实施例的流程示意图,提出本发明业务编排方法第一实施例。
在第一实施例中,所述室内导航方法包括以下步骤:
步骤S10:获取移动体的实时图像和当前环境地图。
应理解的是,本实施例的执行主体可以是多功能传感器系统,该系统中包含若干个多功能视觉传感器,所述多功能视觉传感器安装于室内,具体安装位置可以为天花板、顶端墙角等位置,在此不做具体限定;具体应用场景可以是在使用GPS、北斗定位系统等定位系统时,无法实现准确定位的场景。
可以理解的是,所述移动体可以为具有自动驾驶功能的汽车等交通工具。
需要说明的是,当前环境可以为地下停车场、多层立交桥、多层停车场等传统定位装置无法实现准确定位的场合,在此不做具体的要求。
需要说明的是,本实施例多功能传感器系统获取移动体的实时图像在上述场景图像中可以是以一种特殊图像标记的方式呈现。获取移动体当前位置的场景图像,在获取到的图像中选取包含所述移动体特殊标记的图像作为实时图像。获取当前环境地图可以是获取当前环境场合的完整地图信息,完整的地图信息包括当前环境场合所有支撑梁、道路、围栏、信息标志等精确的信息。
步骤S20:根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息。
需要说明的是,预设导航定位算法可以是预先设定的可根据当前环境地图和移动体实时图像确定移动体当前准确位置的一种算法,该算法根据当前环境地图建立直角坐标系,移动体的特殊标记图像位于该直角坐标系中,通过移动体的特殊标记图像在直角坐标系的坐标确定移动体在当前环境地图中的当前位置信息。
可以理解的是,为了进一步的实现精确得到当前移动体的位置信息,所述多功能传感器系统根据当前的环境地图建立平面直角坐标系,在获取的实时图像中,选取包含特殊图像标记的实时图像作为计算位置的图像。将选取的计算位置图像添加到平面直角坐标中,根据计算位置中的特殊图像标记在直角坐标系中所处的位置通过映射的算法得到当前中心位置和当前前端位置的横纵坐标,进而得到移动体在环境地图中的当前位置信息。
步骤S30:根据所述当前位置信息获取所述移动体的移动方向。
需要说明的是,当前位置信息包括当前中心位置与当前前端位置,根据步骤S20中预设导航定位算法,在根据当前环境地图建立的直角坐标系中,可以得到特殊标记的中心位置坐标和前端位置坐标,中心位置坐标指向前端位置坐标的方向就是移动体当前的移动方向;在确定移动体的移动方向时也可以根据当前移动体的当前位置和目标位置确定当前移动体的移动方向,在一些路况信息复杂的情况下还可以根据当前的路况信息和当前移动体的位置确定当前移动体的移动方向。
需要说明的是,在实时图像中,特殊标记可以以可识别重心以及方向的具体的图像标记呈现,例如一个前端三角形后面接半个圆形图像,圆的圆心点为特殊标记的中心位置,前端三角形的原理半椭圆的顶点为特殊标记的前端位置。
步骤S40:根据所述当前位置信息和所述移动方向生成导航信息。
需要说明的是,多功能传感器系统根据将当前移动体特殊标记的位置信息、进一步的特殊标记的移动方向结合当前环境信息可以得到进一步的接下来需要如何进行驾驶,进而生成进一步的的导航信息。
可以理解的是,导航信息是用来实现移动体导航的信息,它主要由多功能传感器系统对当前环境信息、当前移动体的位置信息和当前环境的地图信息进行处理分析,所生成一种指引移动体进行移动的信息,根据该信息的指引,移动体可以到达目标位置,这个指挥移动体移动的信息就是导航信息。
步骤S50:将所述导航信息发送至所述移动体,以使所述移动体根据所述导航信息进行导航。
可以理解的是,为了更加便捷的实现移动体的导航,多功能传感器系统与移动体可以是是分离的状态,多功能传感器系统可以安装于室内,具体安装位置可以为天花板、顶端墙角等位置,在此不做具体限定。
需要说明的是,多功能传感器系统的微处理器模块通过发出传输指令控制无线通信模块进行发送导航信息的任务。
可以理解的是,移动体在接收到导航信息的情况下,根据导航信息的指引进行自动驾驶。
在第一实施例中,提供一种室内导航的方法,首先获取移动体实时图像和当前环境地图,根据采集到的实时图像和当前环境地图通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息,然后根据当前位置信息得到所述移动体的移动方向,将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。本实施例提供根据实时图像和当前环境地图,得到当前移动体的位置信息和移动方向进而生成导航信息,并发送给该移动体,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
参照图2,图2为本发明一种室内导航方法第二实施例的流程示意图,基于第一实施例本发明提出第二实施例进行说明。
在第二实施例中,所述室内导航方法的根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息步骤可以具体细化为以下步骤:
可以理解的是,本实施例需要获取移动体的实时图像和当前室内的环境地图作为室内导航的基础。
步骤S201:根据所述当前环境地图建立直角坐标系。
可以理解的是,在本实施列中需要确定移动体的中心位置坐标和前端位置坐标,则需要建立平面直角坐标系,可选取当前室内环境地图的中心点作为坐标原点,选取移动体前端指向的方向作为坐标系Y轴正方向,建立平面直角坐标系有很多情况,在此不做具体限制。
步骤S202:对所述实时图像分别进行行映射和列映射,以获得行映射结果和列映射结果。
需要说明的是,映射在数学中是个一个术语,指两个元素的集之间元素相互“对应”的关系,为名词,映射或者射影,在数学及相关的领域经常等同于函数。基于此,部分映射就相当于部分函数,而完全映射相当于完全函数。行映射指的是针对图像进行分行之后,以单行为单位进行映射的过程;列映射也是如此。在本实施例中,行映射是对每行内的像素点进行映射,得到二进制映射结果,其中包含特殊标记的像素点定义为“1”,不包含特殊标记的像素点定义为“0”,依次对每行进行映射,得到映射的二进制结果;对列映射同行映射,在此不再赘述。
需要说明的是,在对所述实时图像分别进行行映射和列映射之前需要对所述实时图像进行背景分割,获取所述实时图像的感兴趣区域。感兴趣区域为移动体特殊标记所在的区域,而之后对实时图像进行行映射与列映射针对的同样是实时图像中的感兴趣区域所在的行与所在的列。
需要说明的是,对实时图像中的感兴趣区域进行行映射与列映射是针对实时图像中的像素点。对实时图像进行行映射需要将实时图像分为多个行,然后对每行的像素进行映射,可以的到每行的映射结果;同样对列映射也是如此。
步骤S203:根据所述行映射结果确定每行像素的和值,根据所述列映射结果确定每列像素的和值。
需要说明的是,在获取实时图像的行映射与列映射结果之后需要对映射结果进行二进制处理,包含移动体特殊标记的像素点定义为1,包括移动体特殊标记的像素点设置为0,然后对每行像素点的值进行相加求和,可以得到每行的和值;同样的方法对每列像素点进行相加求和,可以得到每列的和值。根据每行像素的和值和每列像素的和值可以直观的反应出移动体的位置。
步骤S2041:根据所述每行像素的和值,确定像素和值最大的目标行以及像素和值最小的目标行。
需要说明的是,确定像素和值最大的目标行以及像素和值最小的目标行,针对的是包含移动体像素的目标行针对感兴趣区域内的行即像素和值为0的行,不在选取的范围之内。
可以理解的是,步骤S203中已计算出每行对应的像素和值,从上述的选取范围之内,根据每行像素和值的大小可以确定像素和值最大的行以及像素和值最小的行。
步骤S2042:将所述像素和值最大的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前中心位置纵坐标。
需要说明的是,在此我们将移动体的特殊标记看作一个正三角形与一个半圆形的组合,根据特殊标记的信息,我们可得知像素和值最大的行为圆的圆形所在的行是占据移动体特殊标记像素信息比重最大的行,也是移动体的重心所在的行。将最大目标行对应的纵坐标作为中心位置的纵坐标准确度最高。
步骤S2043:将所述像素和值最小的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前前端位置纵坐标。
需要说明的是,在移动体的实时图像中,移动体以特殊图像标记的形式呈现,移动体特殊标记的前端正三角形远离下方圆心的顶点所在的目标行是像素和值最小的目标行,将像素和值最小的目标行对应的纵坐标作为移动体当前前端位置的纵坐标最准确。
步骤S2044:根据所述每列像素的和值,确定起始像素和值为预设值的目标列和终止像素和值为所述预设值的目标列。
需要说明的是,每列的像素和值的计算方法与每行像素和值的计算方法相同,在此不再赘述。
需要说明的是,预设值是预先设定的像素和值,该预设值可以为1、2等像素和值,在此不做具体要求,在本实施中以预设值为1为例进行说明。在对实时图像进行列映射的过程中,选取一个方向开始,在刚接触到特殊图像标记的列,其中有一个像素点定义为“1”,相应该列的像素和值也为“1”,将该列记录为预设值的起始列,并记录起始列的横坐标;在刚分离特殊标记的那个列的前一列,该列中也仅有一个像素点定义为“1”,相应该列的像素和值也为“1”,将该列定义为预设值的终止列,并记录终止列的横坐标
可以理解的是,移动体特殊标记为半圆与正三角形,在进行列映射结果求和值时,中间列除外,总是有两个列对应的像素和值结果相同。
可以理解的是,起始像素和值与目标像素和值是进行列映射时的方向起始端与终止端所对应的和值,在此,选取的起始像素和值与终止像素和值相同即同为1或者其他值。
步骤S2045:获取所述像素起始和值为预设值的目标列对应的第一横坐标和所述终止像素和值为所述预设值的目标列对应的第二横坐标。
可以理解的是,在平面直角坐标系内,对于已经选定的目标列可以直接确定选定目标列对应的横坐标。
步骤S2046:根据所述第一横坐标和所述第二横坐标获得中间列对应的横坐标,并将所述中间列对应的横坐标作为所述移动体当前中心位置横坐标和所述移动体当前前端位置横坐标。
需要说明的是,根据预设值相同对应的起始列与终止列所对应的横坐标通过数学公式计算的方法可以确定中间列对应的横坐标,当然在此,可以选取多个预设值分别进行计算。通过这种计算的方法得到的中间列横坐标与直接从坐标系中获取中间列横坐标相比准确性更高。
步骤S2047:根据所述移动体当前中心位置纵坐标和所述移动体当前中心位置横坐标确定所述移动体当前中心位置坐标,并根据所述移动体当前前端位置纵坐标和所述移动体当前前端位置横坐标确定所述移动体的当前前端位置坐标。
可以理解的是,在坐标系中对于中心位置与前端位置各自相对应的横、纵坐标都已经确定,可以直接得到中心位置与前端位置各自对应的坐标。
步骤S205:根据所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标确定所述移动体的当前位置信息。
需要说明的是,在上述步骤中已经得到当前移动体特殊标记中心位置的坐标和前端位置的坐标,将移动体特殊标记中心位置的坐标作为移动体移动体的当前位置坐标。
在第二实施例中,提供一种室内导航的方法,本实施例详细说明了根据实时图像和当前环境地图,得到当前移动体的位置信息和移动方向的方法,然后将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。本实施例详细说明了根据实时图像和当前环境地图,得到当前移动体的位置信息和移动方向的方法进而生成导航信息,并发送给该移动体,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
如图3所示,图3为本发明一种室内导航方法第三实施例的流程示意图,基于第一实施例与第二实施例提出第三实施例,所述第三实施例以第一实施例为基础进行说明。
在第三实施例中,所述室内导航方法获取移动体的实时图像和当前环境地图的步骤可具体细化为以下步骤:
步骤S101:获取当前的环境状态信息。
应理解的是,本实施例的执行主体是多功能传感器系统,具体应用场景是GPS,北斗定位系统等定位系统无法实现准确定位的场景。
需要说明的是,在一些特殊的室内场合内,例如地下停车场内,环境信息不能满足采集条件或者采集到的图像准确度很低,环境信息主要为光变化大,要采集到准确度高的图像需要对提前对环境信息进行采集。
步骤S102:根据所述环境状态信息对预设采集模块进行参数调整,并通过调整后的预设采集模块获取移动体的实时图像和当前环境地图。
需要说明的是,预设采集模块可以是摄像头可以为其他具有采集功能的装置。
需要说明的是,对预设采集模块的参数进行调整是对预设采集模块调整的一种方式,根据当前环境信息决定是否需要进行调整,若需要则发出调整的指令。在接收到指令之后预设采集模块中的控制器进行参数调节,增强了预设采集模块对室内光变化的自适应能力,在特殊标记移动体的采集品质上有明显的提升。
可以理解的是,本实施例在对预设采集模块进行调整之后,预设采集模块处于最佳采集状态进行实时图像和环境地图的采集。
需要说明的是,本实施例采集的图像格式为YUV格式,此格式的图像传输时占用较小的频宽,环境光比较敏感而且图像处理数据量比较小,能克服室内光线等外界因素的干扰。环境地图的采集则是采用JPEG格式,此格式可以大大减少图像数据量,便于处理,当然也可以采集其他格式的实时图像与环境地图,在此不做具体限定。
在获取移动体的实时图像和当前环境地图的步骤之后还包括:
步骤S20':利用等比例缩小场口算法对所述实时图像进行等比例场口缩小,获取缩小场口的实时图像。
需要说明的是,等比例缩小场口算法是一个针对场口图像进行优化的算法。采集到的图像场口分辨率较高,数据量很大,之后的传输、处理过程会很复杂,对实时图像进行等比例缩小场口,可以将实时图像的场口分辨率进行调整,例如本实施例采集图像场口为1080p,数据比较大处理比较困难,因为本文使用等比例缩小场口的方法把图像缩放成320*240图像,然后再进行后续的处理,会大大减少传输与处理过程中的数据量,根据上述方法对实时图像进行等比例场口缩小,进而得到处理数据较小的缩小场口的实时图像。
在第三实施例中,提供一种室内导航的方法,本实施例详细说明了采集实时图像和当前环境地图的过程,并根据实时图像和当前环境地图得到当前移动体的位置信息和移动方向的方法,将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。在现有技术中,并没有室内场合的自动驾驶技术导航相关方法,本实施例详细说明了采集实时图像和当前环境地图,得到当前移动体的位置信息和移动方向的方法进而生成导航信息,并发送给该移动体,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
参照图4,图4为本发明一种室内导航装置的结构框图,所述室内导航装置基于第一实施例进行展开说明。
如图4所示,所述室内导航装置包括:采集模块10,微处理器模块20,无线传输模块30,数据存储模块40。
需要说明的是,本发明是内导航装置是一种多功能的视觉传感器。
所述采集模块10:用于采集移动体实时图像和当前环境地图。
需要说明的是,在本方案中利用OV5640图像芯片作为本视觉传感器数据采集模块10,可以采用系列其他芯片在此不做具体限定。视觉传感器以粘贴式安装于地下停车场等类似场合的天花板上,非常的便捷。
所述微处理器模块20:用于对获取的采集移动体实时图像和当前环境地图进行处理。
需要说明的是,在本方案中采用STM32F429IGT6作为微处理器模块20,可以采用系列嵌入式单片机在此不做具体限定。微处理器模块20和采集模块10通过总线直接连接:通过直接存储器访问DMA把OV5640采集的数据传输到主控制器,这样访问控制简捷,且不占用微处理器模块20资源。此导航传感器外部有大容量内存,方便实现复杂视觉算法。
所述无线传输模块30:用于将导航信息发送至所述移动体。
需要说明的是,视觉传感器与移动体之间的交互借助网络通信技术实现,基于TCP/IP的无线网络通信。由于视觉传感器以粘贴式安装于地下停车场等类似场合的天花板上,无线网络通信可以实现视觉传感器与移动体之间的交互。
所述数据存储模块40:用于对移动体特征信息的实时图像和当前环境地图进行存储。
需要说明的是,由于本方案采集数据都是图形数据,因此需要扩展外部内存方式进行数据的存取。本文采用SD卡扩展内存,当数据采集开始后,OV5640利用像素数据输出端口把采集到的像素数据传到DCMI的数据寄存器,此后DMA会把DCMI的DR寄存器像素数据搬至外部SD内存,微控制器通过相应的指令实现SD卡的读写操作。
基于第一实施例,本申请提供一种室内导航的装置,采集模块10采集移动体实时图像和当前环境地图,微处理器模块20对采集到的实时图像和当前环境地图通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息,然后无线传输模块30将当前位置信息得到所述移动体的移动方向,将移动体的当前位置信息和所述移动方向生成导航信息,并发送给移动体,移动体根据接收到的信息进行导航。本装置采集实时图像和当前环境地图,对实时图像和当前环境地图进行处理,并将得到导航信息发送给移动体,从而实现一些定位系统无法实现的室内场合自动驾驶导航。
本发明所述室内导航装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例,此处不再赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序,可将这些词语解释为名称。
Claims (7)
1.一种室内导航的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
获取移动体的实时图像和当前环境地图;
根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息;
根据所述当前位置信息获取所述移动体的移动方向;
根据所述当前位置信息和所述移动方向生成导航信息;
将所述导航信息发送至所述移动体,以使所述移动体根据所述导航信息进行导航;
所述根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息的步骤,包括:
根据所述当前环境地图建立直角坐标系;
对所述实时图像分别进行行映射和列映射,以获得行映射结果和列映射结果;
根据所述行映射结果确定每行像素的和值,根据所述列映射结果确定每列像素的和值;
根据所述每行像素的和值、所述每列像素的和值和所述直角坐标系,确定所述移动体的当前中心位置坐标和当前前端位置坐标;
根据所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标确定所述移动体的当前位置信息;
其中,所述根据所述每行像素的和值、所述每列像素的和值和所述直角坐标系,确定所述移动体的当前中心位置坐标和当前前端位置坐标的步骤,包括:
根据所述每行像素的和值,确定像素和值最大的目标行以及像素和值最小的目标行;
将所述像素和值最大的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前中心位置纵坐标;
将所述像素和值最小的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前前端位置纵坐标;
根据所述每列像素的和值,确定起始像素和值为预设值的目标列和终止像素和值为所述预设值的目标列;
获取所述像素起始和值为预设值的目标列对应的第一横坐标和所述终止像素和值为所述预设值的目标列对应的第二横坐标;
根据所述第一横坐标和所述第二横坐标获得中间列对应的横坐标,并将所述中间列对应的横坐标作为所述移动体当前中心位置横坐标和所述移动体当前前端位置横坐标;
根据所述移动体当前中心位置纵坐标和所述移动体当前中心位置横坐标确定所述移动体当前中心位置坐标,并根据所述移动体当前前端位置纵坐标和所述移动体当前前端位置横坐标确定所述移动体的当前前端位置坐标;
所述根据所述当前位置信息获取所述移动体的移动方向信息的步骤,包括:
根据所述当前位置信息获取所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标;
将所述当前中心位置坐标指向所述当前前端位置坐标的方向作为所述移动体的当前移动方向。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述实时图像分别进行行映射和列映射,以获得行映射结果和列映射结果的步骤,包括:
对所述实时图像进行背景分割,获取所述实时图像的感兴趣区域;
对所述感兴趣区域进行行映射,获取每行的行映射结果;
对所述感兴趣区域进行列映射,获取每列的列映射结果。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息的步骤之前,还包括:
利用等比例缩小场口算法对所述实时图像进行等比例场口缩小,获取缩小场口的实时图像;
相应的,所述对所述实时图像进行背景分割,获取所述实时图像的感兴趣区域的步骤,包括:
对所述缩小场口的实时图像进行背景分割,获取所述缩小场口的实时图像的感兴趣区。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述获取移动体的实时图像和当前环境地图的步骤,包括:
获取当前的环境状态信息;
根据所述环境状态信息对预设采集模块进行参数调整,并通过调整后的预设采集模块获取移动体的实时图像和当前环境地图。
5.一种设备,其特征在于,所述设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的室内导航程序,所述室内导航程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
6.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有室内导航程序,所述室内导航程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
7.一种室内导航装置,其特征在于,所述室内导航装置包括:采集模块、微处理器模块、无线通信模块和数据存储模块;
所述采集模块,用于采集移动体实时图像和当前环境地图;
所述微处理器模块,用于根据所述实时图像和所述当前环境地图,通过预设导航定位算法获取所述移动体的当前位置信息;
所述微处理器模块,还用于根据所述当前位置信息和移动方向生成导航信息;
所述无线通信模块,用于将导航信息发送至所述移动体;
所述数据存储模块,用于对移动体特征信息的实时图像和当前环境地图进行存储;
所述微处理器模块,还用于根据所述当前环境地图建立直角坐标系;
所述微处理器模块,还用于对所述实时图像分别进行行映射和列映射,以获得行映射结果和列映射结果;
所述微处理器模块,还用于根据所述行映射结果确定每行像素的和值,根据所述列映射结果确定每列像素的和值;
所述微处理器模块,还用于根据所述每行像素的和值、所述每列像素的和值和所述直角坐标系,确定所述移动体的当前中心位置坐标和当前前端位置坐标;
所述微处理器模块,还用于根据所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标确定所述移动体的当前位置信息;
所述微处理器模块,还用于根据所述每行像素的和值,确定像素和值最大的目标行以及像素和值最小的目标行;
所述微处理器模块,还用于将所述像素和值最大的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前中心位置纵坐标;
所述微处理器模块,还用于将所述像素和值最小的目标行对应的纵坐标作为所述移动体当前前端位置纵坐标;
所述微处理器模块,还用于根据所述每列像素的和值,确定起始像素和值为预设值的目标列和终止像素和值为所述预设值的目标列;
所述微处理器模块,还用于获取所述像素起始和值为预设值的目标列对应的第一横坐标和所述终止像素和值为所述预设值的目标列对应的第二横坐标;
所述微处理器模块,还用于根据所述第一横坐标和所述第二横坐标获得中间列对应的横坐标,并将所述中间列对应的横坐标作为所述移动体当前中心位置横坐标和所述移动体当前前端位置横坐标;
所述微处理器模块,还用于根据所述移动体当前中心位置纵坐标和所述移动体当前中心位置横坐标确定所述移动体当前中心位置坐标,并根据所述移动体当前前端位置纵坐标和所述移动体当前前端位置横坐标确定所述移动体的当前前端位置坐标;
所述微处理器模块,还用于根据所述当前位置信息获取所述当前中心位置坐标和所述当前前端位置坐标;
所述微处理器模块,还用于将所述当前中心位置坐标指向所述当前前端位置坐标的方向作为所述移动体的当前移动方向。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105371847A (zh) * | 2015-10-27 | 2016-03-02 | 深圳大学 | 一种室内实景导航方法及系统 |
CN105841687A (zh) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 上海智乘网络科技有限公司 | 室内定位方法和系统 |
CN105973236A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-09-28 | 乐视控股(北京)有限公司 | 室内定位或导航方法、装置以及地图数据库生成方法 |
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CN109297481A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-02-01 | 平安科技(深圳)有限公司 | 互动导航方法、装置、计算机设备及存储介质 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105841687A (zh) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 上海智乘网络科技有限公司 | 室内定位方法和系统 |
CN105371847A (zh) * | 2015-10-27 | 2016-03-02 | 深圳大学 | 一种室内实景导航方法及系统 |
CN105973236A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-09-28 | 乐视控股(北京)有限公司 | 室内定位或导航方法、装置以及地图数据库生成方法 |
CN111220148A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-02 | 珊口(深圳)智能科技有限公司 | 移动机器人的定位方法、系统、装置及移动机器人 |
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