CN113137963A - 被动式室内人和物高精度综合定位及导航方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种被动式室内人和物高精度综合定位及导航方法。本发明提供的技术方案信号覆盖面积广，只需要在目标区域内布置少量的定位单元就可以实现全覆盖，大幅降低了硬件设备成本。本发明采用摄像头与微波雷达及激光雷达，不需要复杂的算法就可以实现高精度的定位。现有的WI‑FI定位技术，用户需要主动接入WI‑FI网络，等操作，而采用本发明后，用户不需要利用移动终端主动给出相关信号，用户只要进入目标区域内本发明就可以实现对用户的定位，而且本发明还可以实现对目标区域内物体的精确被动式定位。

Description

被动式室内人和物高精度综合定位及导航方法

技术领域

本发明涉及一种可以实现室内人和物高精度定位以及导航的方法。

背景技术

现有的室内定位方法通常采用WI-FI定位技术，而WI-FI定位技术的缺陷在于定位精度差。为了改善定位精度，本领域技术人员提出了各种技术方案，例如：

公开号为CN110636445A的发明专利申请公开了一种基于WIFI的室内定位方法、装置、设备及介质，涉及信息技术领域，该方法包括：获取多个WIFI热点的服务集标识SSID；通过卷积神经网络对WIFI热点的SSID进行识别，得到WIFI热点的WIFI类型；卷积神经网络是基于WIFI类型为移动WIFI或私人WIFI的正样本，以及固定WIFI的负样本来训练得到的；根据WIFI类型为固定WIFI的WIFI热点，构建WIFI指纹库；当接收到室内定位请求时，根据WIFI指纹库对室内定位请求进行响应。

上述技术方案通过调用卷积神经网络对该WIFI热点进行识别，去除易于移动的WIFI热点的信号对定位结果的影响，以期提高室内定位结果的准确性和可靠性。

公开号为CN109547920A的发明专利申请为解决噪声使WiFi信号发生幅值畸变影响室内定位准确度的问题，公开了一种基于自适应噪声抵消的WiFi室内定位系统和方法。该发明专利申请在混合信号拾取单元和自适应噪声提取子系统、自适应噪声抵消器间分别增设延时器。离线阶段首先建立一维基础坐标系；构建位置指纹库；在线阶段首先提取与噪声相关、与WiFi无关的信号；抵消噪声，提取真实的WiFi信号；匹配数据完成定位。

上述技术方案同步调整两个延时器的延时值l，用k时刻的WiFi信号预测(k+l)时刻的WiFi信号，使得输出信号与真实WiFi信号达到最大相关、迅速趋近真实WiFi信号，滤波器收敛性和稳定性较高，降低了噪声带来的WiFi误码率，提高了WiFi信号的信噪比，以期提高室内定位的精确度。

通过上述专利申请不难看出，本领域技术人员为了解决WI-FI定位技术存在的定位精度差的缺陷，需要引入复杂的算法，对整个室内定位系统的运算能力有一定要求。同时，复杂算法的引入也降低了系统的实时性，为了满足高实时性的要求，本领域技术人员不得不采用具有高运算能力的定位系统，不仅显著提高硬件成本，而且也提高了系统能耗。

采用WI-FI定位技术实现室内定位除了上文指出的需要引入复杂的算法来克服定位精度问题外，WI-FI定位技术实际是对用户所携带的可以接收WI-FI信号的设备(通常是手机)进行定位。为此，用户需要操作其设备主动接入WI-FI网络，并且需要确保设备能够持续接收WI-FI信号，操作复杂。对于位于室内无法接收WI-FI信号的物体，WI-FI定位技术无法实现其定位。

发明内容

本发明要解决的技术问题：现有WI-FI定位技术的定位精度低，且需要用户主动接入WI-FI网络。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种被动式已注册用户的室内高精度综合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户向服务器发出注册请求，该注册请求至少包括账户信息以及包含当前用户脸部特征的图像信息；

步骤2、服务器响应用户发出的注册请求后，至少将用户账号与图像信息绑定并存储，完成当前用户的注册；

步骤3、已注册用户利用用户账号在任意设备进行登陆后，进入室内的目标区域；

步骤4、服务器利用被动式室内人和物高精度综合定位方法获得目标区域每个人的图像特征与相对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤401、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤402、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤4021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤4022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位；

步骤5、服务器将步骤4获得的图像特征与已存储的图像信息进行匹配，若通过当前图像特征匹配得到图像信息，则基于该图像信息进一步获得与之绑定的用户账号，服务器将步骤4获得的精确位置信息推送给登陆该用户账号的设备。

优选地，所述步骤5中，服务器获得所述用户账号后，将步骤4获得的精确位置信息表注在电子地图上，随后将标准有用户位置的电子地图推送给登陆该用户账号的设备。

优选地，所述步骤5中，登陆当前用户账号的设备接收到服务器反馈的所述精确位置信息后，将该精确位置信息标注在存储于设备本地的电子地图上。

本发明的另一个技术方案是提供了一种被动式室内人和物高精度综合寻人或寻物导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户采用权利要求1所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对当前用户的定位；

同时，服务器利用被动式室内人和物高精度综合定位方法获得目标区域内不同人或物体的图像特征及与之相对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤101、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤102、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤1021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤1022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位；

步骤2、已注册的用户利用设备向服务器发送包含有待寻找的人或物体特征的图像，将待寻找的人或物体定义为目标人或物体；

步骤3、服务器将接收自设备的图像与步骤1获得的所有图像特征相匹配，若无法获得匹配的图像特征，则向设备反馈无法获得相关信息的内容，若获得相匹配的图像特征，则进入步骤4；

步骤4、服务器进一步获得相匹配的图像特征所对应的精确位置信息，即获得目标人或物体的精确位置信息，进入步骤5或进入步骤7；

步骤5、服务器将目标人或物体的精确位置信息设定为终点，将步骤1获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤6、服务器将目标人或物体的精确位置信息及导航路径反馈给设备，用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体，在此过程中，若服务器在某一采样时刻利用上述的方法获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径或者若服务器在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，则重新规划导航路径，并将更新后的导航路径和/或目标人或物体的精确位置信息反馈给设备；

步骤7、服务器将目标人或物体的精确位置信息反馈给设备；

步骤8、设备将步骤1获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，将步骤4获得的目标人或物体的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤9、用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体，在此过程中，服务器将每一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息反馈给设备，由设备更新当前用户在电子地图上的当前位置，若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则设备以当前用户的当前精确位置信息为起点更新导航路径；

或者若在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，则服务器将当前时刻的目标人或物体的精确位置信息反馈给设备，设备以当前时刻的目标人或物体的精确位置信息为终点，以当前时刻的用户的精确位置信息为起点，重新进行路径规划获得新的导航路径。

本发明的另一个技术方案是提供了一种被动式室内停车场寻车导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、车辆在室内停车场的停车位停放完毕后，服务器获得车辆的车牌号以及对应的精确位置信息；

步骤2、用户采用上述的方法完成注册，并对位于室内停车场内的用户进行精确定位；

步骤3、用户需要寻找停车场内的目标车辆时，用户向服务器发送寻车请求，服务器依据寻车请求获得目标车辆的车牌号，进一步获得该车牌号所对应的精确位置信息，进入步骤4或步骤6；

步骤4、服务器将步骤3获得的精确位置信息设定为终点，将步骤2获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤5、服务器将目标车辆的精确位置信息及导航路径反馈给设备，用户沿导航路径行径直至达到目标车辆，在此过程中，若服务器在某一采样时刻利用权利要求1所述的方法获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则重新规划导航路径，并将更新后的导航路径反馈给设备；

步骤6、服务器将目标车辆的精确位置信息反馈给设备；

步骤8、设备将步骤2获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，将步骤3获得的目标车辆的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤9、用户沿导航路径行径直至达到目标车辆，在此过程中，服务器将每一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息反馈给设备，由设备更新当前用户在电子地图上的当前位置，若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则设备以当前用户的当前精确位置信息为起点更新导航路径。

优选地，步骤1中，服务器通过被动式室内人和物高精度综合定位方法获得停放在停车场内的所有车辆的车牌号及其对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤101、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤102、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤1021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤1022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位。

优选地，步骤2中，用户进行注册时，所发送的注册请求还包括车牌号，服务器将用户账号与车牌号及图像信息绑定并存储，则在步骤3中，服务器根据发送寻车请求的用户的用户账号获得目标车辆的车牌号；

或者步骤3中，用户向服务器发送的寻车请求中包含目标车辆的车牌号。

本发明的另一个技术方案是提供了一种被动式室内位置共享方法，在任意两个用户之间共享位置，将两个用户分别定义为用户一及用户二，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户一及用户二均采用权利要求1所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对用户一及用户二的定位；

步骤2、用户一向用户二发送位置共享请求，或者用户二向用户一发送位置共享请求；

步骤3、用户一或用户二接受位置共享请求后进入步骤4；

步骤4、服务器在每个采样时刻将用户一的精确位置信息发送给用户二的设备，并且将用户二的精确位置信息发送给用户一的设备，从而实现用户一与用户二之间的位置共享。

本发明提供的技术方案信号覆盖面积广，只需要在目标区域内布置少量的定位单元就可以实现全覆盖，大幅降低了硬件设备成本。本发明采用摄像头与微波雷达及激光雷达，不需要复杂的算法就可以实现高精度的定位。现有的WI-FI定位技术，用户需要主动接入WI-FI网络，等操作，而采用本发明后，用户不需要利用移动终端主动给出相关信号，用户只要进入目标区域内本发明就可以实现对用户的定位，而且本发明还可以实现对目标区域内物体的精确被动式定位。

附图说明

图1为实施例中所公开的人或物定位流程图；

图2为实施例中所公开的已注册用户定位流程；

图3为实施例中所公开的室内寻人或寻物导航流程；

图4为实施例中所公开的室内停车场寻车流程；

图5为实施例中所公开的多用户位置共享流程。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所附权利要求书所限定的范围。

以下实施例均基于如图1所示的一种被动式室内人和物高精度综合定位方法实现，具体包括以下步骤：

步骤1、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的不同人和物体进行精确定位。本实施例中，所有定义单元的结构相同，包括一个摄像头及一个激光雷达或者微波雷达。以下以激光雷达为例进行说明，微波雷达与激光雷达的原理类似。摄像头以及激光雷达以相同时间间隔同步地对探测区域进行采样。摄像头获得的是探测区域的图像数据，而激光雷达则获得同一探测区域的点云数据。定位单元的个数需要确保所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖。

步骤2、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息。利用每个定位单元获得不同探测区域内所有人和物体的精确位置信息，则所有定位单元所获数据的集合构成了目标区域内每个人及物体的精确位置信息。

利用任意一个定位单元对当前探测区域内的所有人及物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤201、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的不同图像特征。利用摄像头还可以并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息。将摄像头获得的图像特征与粗略位置信息相关联，从而得到当前采样时刻探测区域内所有人及物体的图像特征及对应的粗略位置信息。通过图像特征可以区分不同的人及物体。

在同一采样时刻，同步利用激光雷达获得探测区域的点云数据，点云数据中的每个点对应探测区域内的每个人或每个物体，点云数据还包括每个点的精确位置信息。激光雷达所获得的点云数据并不能将不同人区分开来，也不能将不同的物体区分开来，但其获得的每个人或每个物体的位置信息是精确的。

步骤202、基于摄像头获得的探测区域内的每个人或每个物体粗略位置信息以及激光雷达获得的每个人或每个物体的精确位置信息，可以将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据融合起来，具体融合方法在本申请之前已经被公开，此处不再赘述。融合后，就可以建立起当前采样时刻当前探测区域内每个人及每个物体的图像特征与精确位置信息之间的联系，克服了激光雷达无法将不同人或者不同物体区分开来的缺陷，从而获得探测区域内的各个人或各个物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或各个物体的精确定位。

实施例1

如图2所示，本实施例公开了一种被动式已注册用户的室内高精度综合定位方法，包括以下步骤：

步骤1、用户向服务器发出注册请求，该注册请求至少包括账户信息以及包含当前用户脸部特征的图像信息。用户可以利用手机发出该注册请求，也可以利用电脑等设置，此处不再一一举例。

步骤2、服务器响应用户发出的注册请求后，至少将用户账号与图像信息绑定并存储，完成当前用户的注册。在本步骤中，为了便于管理，服务器还可以为每个申请注册的用户分配一个唯一的用户ID，将用户ID、用户账号与用户上传的图像信息这三者进行绑定。

步骤3、已注册用户利用用户账号在任意设备进行登陆后，进入室内的目标区域。以下以用户在手机上进行登陆为例进一步说明本发明，本领域技术人员容易想到的是，用户还可以在平板电脑、智能手表等移动终端上进行登陆操作，此处不再一一举例。

步骤4、服务器利用实施例1所述的方法获得目标区域每个人的图像特征及相对应的精确位置信息。应当注意的是本步骤中的服务器可以与步骤1中所述的服务器是一个服务器，也可以不是一个服务器。步骤1中的服务器可以仅用于用户注册、用户信息的存储以及与用户设备的交互。同时，步骤4中的服务器与步骤1中的服务器进行数据交互，将步骤4中的服务器定义为解算服务器，步骤1中的服务器定义为数据服务器，以下实施例均以此为例进一步说明本发明。

步骤5、解算服务器将步骤4获得的图像特征与数据服务器中已存储的图像信息进行匹配。若未能成功匹配，则解算服务器通知数据服务器，由数据服务器反馈定位失败信息给登陆当前用户账户的手机。

若通过当前图像特征匹配得到图像信息，则解算服务器基于该图像信息进一步获得与之绑定的用户账号。解算服务器将步骤4获得的精确位置信息推送给数据服务器，由数据服务器将精确位置信息推送给登陆该用户账号的手机。

在本步骤中，用户所携带的手机存储有当前目前区域的电子地图，当其接收到数据服务器推送的精确位置信息时，在电子地图上将该精确位置信息标注出来，以方便用户查看。也可以由数据服务器将获得的精确位置信息先在电子地图上标注出来后，再将标注有位置信息的电子地图推送给相应的手机进行显示。

实施例2

如图3所示，本实施例公开了一种被动式室内人和物高精度综合寻人或寻物导航方法，包括以下步骤：

步骤1、用户采用实施例2所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对当前用户的定位。

同时，解算服务器利用实施例1所述的方法获得目标区域内不同人或物体的图像特征及与之相对应的精确位置信息。

步骤2、已注册的用户利用手机向数据服务器发送包含有待寻找的人或待寻找的物体的特征的图像，数据库服务器将该图像发送给解算服务器。本实施例中，将待寻找的人或物体定义为目标人或物体。

步骤3、解算服务器将接收自用户手机的图像与步骤1获得的所有图像特征相匹配。若无法获得匹配的图像特征，则经由数据库服务器向用户手机反馈无法寻找到相关人或物体的信息。若解算服务器获得相匹配的图像特征，则进入步骤4。

步骤4、解算服务器进一步获得相匹配的图像特征所对应的精确位置信息，由此获得目标人或物体的精确位置信息。此时，解算服务器可以采用两种方式进行处理：方式一)由解算服务器直接将获得的目标人或物体的精确位置信息反馈给手机，由手机进行导航路径的规划；方式二)解算服务器规划完导航路径后，直接将导航路径反馈给手机。

对于方式一)而言，手机需要预先存储目标区域的电子地图；对于方式二)而言，解算服务器计算量大，增加了解算服务器的负担。本领域技术人员可以根据实际需要选取方式一)或方式二)以下对这两种方式分布予以说明。

方式一)

1)解算服务器将目标人或物体的精确位置信息设定为终点，将步骤1获得的当前用户的精确位置信息设定为起点。解算服务器依据电子地图完成起点到终点的路径规划，生成导航路径。

2)解算服务器将目标人或物体的精确位置信息及导航路径通过数据服务器反馈给用户手机。用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体。在此过程中，若解算服务器在某一采样时刻获得的用户的精确位置信息偏离导航路径，则需要重新规划路径，生成新的导航路径反馈给用户手机。

若解算服务器在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，说明目标人或物体的位置发生了移动，则解算服务器也需要重新规划路径，生成新的导航路径反馈给用户手机。

方式二)

a)解算服务器通过数据服务器将目标人或物体的精确位置信息反馈给用户手机。

b)用户手机将步骤1获得的用户的精确位置信息设定为起点，将步骤4获得的目标人或物体的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划，获得导航路径。

c)用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体。在此过程中，解算服务器将每一采样时刻获得的用户的精确位置信息反馈给手机，由手机更新用户在电子地图上的当前位置确保用户不会偏离导航路径。

若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则用户手机以当前用户的当前精确位置信息为起点重新进行路径规划，获得新的导航路径。

若解算服务器在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，说明目标人或物体的位置发生了移动，则解算服务器将当前时刻的目标人或物体的精确位置信息反馈给手机。手机以当前时刻的目标人或物体的精确位置信息为终点，以当前时刻的用户的精确位置信息为起点，重新进行路径规划，获得新的导航路径。

实施例3

如图4所示，本实施例公开了一种被动式室内停车场寻车导航方法，包括以下步骤：

步骤1、车辆在室内停车场的停车位停放完毕后，解算服务器获得车辆的车牌号以及对应的精确位置信息。在本步骤中，室内停车场一经建设完成，则各个停车位的精确位置信息就是可以确定的。因此，解算服务器可以采用实施例1所述的方法来获得与车牌号对应的精确位置信息，此时，车牌号通过摄像头拍摄的图像获得。解算服务器也可以不采用实施例1所述的方法，可以预先设定各个停车位的精确位置信息，再通过摄像头拍摄的图像判断悬挂当前车牌号的车辆所驶入的停车位(不同的停车位通常会有不同的字母标识，以此就可以判断车辆所驶入的具体停车位)，进而就可以获得当前车牌号对应的精确位置信息。

步骤2、用户采用实施例2所述的方法完成注册，并实现对位于室内停车场内的用户的精确定位。

步骤3、用户需要寻找停车场内的目标车辆时，向数据服务器发送寻车请求。此时存在两种可能：第一)用户在进行注册时，已经提交了车牌号并进一步与用户账号绑定，则数据服务器根据发出寻车请求的用户账号就可以找到对应的车牌号；第二)在发送的寻车请求中直接包含了需要寻找的车辆的车牌号，则数据服务器根据寻车请求就可以直接获得该车牌号。

数据服务器将车牌号发送给解算服务器后，由解算服务器获得步骤1得到的相匹配的车牌号所对应的精确位置信息。将用户需要寻找的车辆定义为目标车辆，此时，与实施例2相类似，解算服务器可以采用两种方式进行处理：方式一)由解算服务器直接将获得的目标车辆的精确位置信息反馈给手机，由手机进行导航路径的规划；方式二)解算服务器规划完导航路径后，直接将导航路径反馈给手机。

对于方式一)而言，手机需要预先存储室内停车场的电子地图；对于方式二)而言，解算服务器计算量大，增加了解算服务器的负担。本领域技术人员可以根据实际需要选取方式一)或方式二)以下对这两种方式分布予以说明。

方式一)

1)解算服务器将目标车辆的精确位置信息设定为终点，将步骤2获得的当前用户的精确位置信息设定为起点。解算服务器依据电子地图完成起点到终点的路径规划，生成导航路径。

2)解算服务器将目标车辆的精确位置信息及导航路径通过数据服务器反馈给用户手机。用户沿导航路径行径直至达到目标车辆。在此过程中，若解算服务器在某一采样时刻获得的用户的精确位置信息偏离导航路径，则需要重新规划路径，生成新的导航路径反馈给用户手机。

方式二)

a)解算服务器通过数据服务器将目标车辆的精确位置信息反馈给用户手机。

b)用户手机将步骤2获得的用户的精确位置信息设定为起点，将步骤3获得的目标车辆的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划，获得导航路径。

c)用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体。在此过程中，解算服务器将每一采样时刻获得的用户的精确位置信息反馈给手机，由手机更新用户在电子地图上的当前位置确保用户不会偏离导航路径。

若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则用户手机以当前用户的当前精确位置信息为起点重新进行路径规划，获得新的导航路径。

实施例4

如图5所示，本实施例公开了一种被动式室内位置共享方法，在任意两个用户之间共享位置，将两个用户分别定义为用户一及用户二，包括以下步骤：

步骤1、用户一及用户二均采用实施例2所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对用户一及用户二的定位；

步骤2、用户一向用户二发送位置共享请求，或者用户二向用户一发送位置共享请求；

步骤3、用户一或用户二接受位置共享请求后进入步骤4；

步骤4、服务器在每个采样时刻将用户一的精确位置信息发送给用户二的设备，并且将用户二的精确位置信息发送给用户一的设备，从而实现用户一与用户二之间的位置共享。

用户一在获得用户二的精确位置信息后可以采用实施例3所述的方式实现路径导航。同样地，用户二在获得用户一的精确位置信息后可以采用实施例3所述的方式实现路径导航。

Claims (8)

1.一种被动式已注册用户的室内高精度综合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户向服务器发出注册请求，该注册请求至少包括账户信息以及包含当前用户脸部特征的图像信息；

步骤2、服务器响应用户发出的注册请求后，至少将用户账号与图像信息绑定并存储，完成当前用户的注册；

步骤3、已注册用户利用用户账号在任意设备进行登陆后，进入室内的目标区域；

步骤4、服务器利用被动式室内人和物高精度综合定位方法获得目标区域每个人的图像特征与相对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤401、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤402、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤4021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤4022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位；

步骤5、服务器将步骤4获得的图像特征与已存储的图像信息进行匹配，若通过当前图像特征匹配得到图像信息，则基于该图像信息进一步获得与之绑定的用户账号，服务器将步骤4获得的精确位置信息推送给登陆该用户账号的设备。

2.如权利要求1所述的一种被动式已注册用户的室内高精度综合定位方法，其特征在于，所述步骤5中，服务器获得所述用户账号后，将步骤4获得的精确位置信息表注在电子地图上，随后将标准有用户位置的电子地图推送给登陆该用户账号的设备。

3.如权利要求1所述的一种被动式已注册用户的室内高精度综合定位方法，其特征在于，所述步骤5中，登陆当前用户账号的设备接收到服务器反馈的所述精确位置信息后，将该精确位置信息标注在存储于设备本地的电子地图上。

4.一种被动式室内人和物高精度综合寻人或寻物导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户采用权利要求1所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对当前用户的定位；

同时，服务器利用被动式室内人和物高精度综合定位方法获得目标区域内不同人或物体的图像特征及与之相对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤101、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤102、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤1021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤1022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位；

步骤2、已注册的用户利用设备向服务器发送包含有待寻找的人或物体特征的图像，将待寻找的人或物体定义为目标人或物体；

步骤3、服务器将接收自设备的图像与步骤1获得的所有图像特征相匹配，若无法获得匹配的图像特征，则向设备反馈无法获得相关信息的内容，若获得相匹配的图像特征，则进入步骤4；

步骤4、服务器进一步获得相匹配的图像特征所对应的精确位置信息，即获得目标人或物体的精确位置信息，进入步骤5或进入步骤7；

步骤5、服务器将目标人或物体的精确位置信息设定为终点，将步骤1获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤6、服务器将目标人或物体的精确位置信息及导航路径反馈给设备，用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体，在此过程中，若服务器在某一采样时刻利用权利要求1所述的方法获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径或者若服务器在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，则重新规划导航路径，并将更新后的导航路径和/或目标人或物体的精确位置信息反馈给设备；

步骤7、服务器将目标人或物体的精确位置信息反馈给设备；

步骤8、设备将步骤1获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，将步骤4获得的目标人或物体的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤9、用户沿导航路径行径直至达到目标人或物体，在此过程中，服务器将每一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息反馈给设备，由设备更新当前用户在电子地图上的当前位置，若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则设备以当前用户的当前精确位置信息为起点更新导航路径；

或者若在某一采样时刻获得的目标人或物体的精确位置信息相比于上一时刻发生变化，则服务器将当前时刻的目标人或物体的精确位置信息反馈给设备，设备以当前时刻的目标人或物体的精确位置信息为终点，以当前时刻的用户的精确位置信息为起点，重新进行路径规划获得新的导航路径。

5.一种被动式室内停车场寻车导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、车辆在室内停车场的停车位停放完毕后，服务器获得车辆的车牌号以及对应的精确位置信息；

步骤2、用户采用权利要求1所述的方法完成注册，并对位于室内停车场内的用户进行精确定位；

步骤3、用户需要寻找停车场内的目标车辆时，用户向服务器发送寻车请求，服务器依据寻车请求获得目标车辆的车牌号，进一步获得该车牌号所对应的精确位置信息，进入步骤4或步骤6；

步骤4、服务器将步骤3获得的精确位置信息设定为终点，将步骤2获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤5、服务器将目标车辆的精确位置信息及导航路径反馈给设备，用户沿导航路径行径直至达到目标车辆，在此过程中，若服务器在某一采样时刻利用权利要求1所述的方法获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则重新规划导航路径，并将更新后的导航路径反馈给设备；

步骤6、服务器将目标车辆的精确位置信息反馈给设备；

步骤8、设备将步骤2获得的当前用户的精确位置信息设定为起点，将步骤3获得的目标车辆的精确位置信息设定为终点，依据电子地图完成起点到终点的路径规划获得导航路径；

步骤9、用户沿导航路径行径直至达到目标车辆，在此过程中，服务器将每一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息反馈给设备，由设备更新当前用户在电子地图上的当前位置，若在某一采样时刻获得的当前用户的精确位置信息偏离导航路径，则设备以当前用户的当前精确位置信息为起点更新导航路径。

6.如权利要求5所述的一种被动式室内停车场寻车导航方法，其特征在于，步骤1中，服务器通过被动式室内人和物高精度综合定位方法获得停放在停车场内的所有车辆的车牌号及其对应的精确位置信息，其中，被动式室内人和物高精度综合定位方法包括以下步骤：

步骤101、在室内的目标区域内布置多个定位单元，每个定位单元用于对一个探测区域内的每个人和物体进行精确定位，包括一个摄像头及一个激光雷达或微波雷达，摄像头及激光雷达或微波雷达对同一位置区域以相同时间间隔同步进行采样；所有定位单元的探测区域将目标区域完整覆盖；

步骤102、利用所有定位单元获得目标区域内每个人及物体的精确位置信息，其中，利用任意一个定位单元对探测区域内的人或物体进行精确定位包括以下步骤：

步骤1021、利用摄像头拍摄得到当前采样时刻探测区域的图像，基于图像特征识别图像中的不同人以及不同物体，获得不同人及不同物体所对应的图像特征，并且获得不同人及物体所对应的粗略位置信息；

在同一采样时刻，同步利用激光雷达或微波雷达获得探测区域内其所识别到的每个人以及物体的精确位置信息；

步骤1022、基于摄像头获得的粗略位置信息以及激光雷达或微波雷达获得的精确位置信息，将通过摄像头获得的数据与通过激光雷达或微波雷达获得的数据进行融合，从而建立不同人及不同物体所对应的图像特征与相应的精确位置信息之间的对应关系，即获得探测区域内的各个人或物体的精确位置信息，实现对探测区域内的各个人或物体的精确定位。

7.如权利要求5所述的一种被动式室内停车场寻车导航方法，其特征在于，步骤2中，用户进行注册时，所发送的注册请求还包括车牌号，服务器将用户账号与车牌号及图像信息绑定并存储，则在步骤3中，服务器根据发送寻车请求的用户的用户账号获得目标车辆的车牌号；

或者步骤3中，用户向服务器发送的寻车请求中包含目标车辆的车牌号。

8.一种被动式室内位置共享方法，在任意两个用户之间共享位置，将两个用户分别定义为用户一及用户二，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、用户一及用户二均采用权利要求1所述的方法完成注册，并在进入室内的目标区域后实现对用户一及用户二的定位；

步骤2、用户一向用户二发送位置共享请求，或者用户二向用户一发送位置共享请求；

步骤3、用户一或用户二接受位置共享请求后进入步骤4；

步骤4、服务器在每个采样时刻将用户一的精确位置信息发送给用户二的设备，并且将用户二的精确位置信息发送给用户一的设备，从而实现用户一与用户二之间的位置共享。

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