CN114674291A - 一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法 - Google Patents

一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法 Download PDF

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CN114674291A CN202210580463.4A CN202210580463A CN114674291A CN 114674291 A CN114674291 A CN 114674291A CN 202210580463 A CN202210580463 A CN 202210580463A CN 114674291 A CN114674291 A CN 114674291A
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Abstract

本发明公开了一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,包括步骤:一、室内空间直角坐标系的建立;二、建立室内全景影像库;三、利用智能手机采集室内双景影像;四、前影像和后影像与室内全景影像库的匹配;五、获取用户在室内的位置;六、用户在室内的位置的校核。本发明步骤简单、设计合理,将智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度;且双景拍照具有前后光轴平行的校检条件,从两个方向的匹配解算位置可以相互校核,可大幅提高室内定位的速度及精度。

Description

一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法
技术领域
本发明属于图像匹配室内定位技术领域,具体涉及一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法。
背景技术
近年来,随着影像识别技术的发展,图像匹配的精度及速度大幅提高,通过手机拍摄图像进行手机定位成为可能,而具有双景前后端拍摄功能的手机已成主流设备。在这种情况下,有效的利用图像识别技术,并结合手机双景前后端拍摄技术,实现室内的精准定位成为可能。
目前采用图像匹配定位方法,是通过移动端单一方向摄像头获取用户当前位置影像同数据库预存位置影像识别匹配,经过计算获得用户当前位置。存在的问题是:从单一方向摄像头拍照进行图像匹配室内定位缺少校核条件,以使用户室内定位精度不高;另外图像匹配的范围较小,图像匹配的准确率低。
因此,现如今缺少一种方法步骤简单,设计合理的基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,将智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度;且双景拍照具有前后光轴平行的校检条件,从两个方向的匹配解算位置可以相互校核,可大幅提高室内定位的速度及精度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其步骤简单、设计合理,将智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度;且双景拍照具有前后光轴平行的校检条件,从两个方向的匹配解算位置可以相互校核,可大幅提高室内定位的速度及精度。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、室内空间直角坐标系的建立:
以室内任意一点为原点
Figure 199703DEST_PATH_IMAGE001
,以过原点
Figure 996758DEST_PATH_IMAGE001
且指向正北为
Figure 605594DEST_PATH_IMAGE002
轴,以过原点
Figure 326556DEST_PATH_IMAGE001
且指向正东为
Figure 337238DEST_PATH_IMAGE003
轴,以过原点
Figure 305194DEST_PATH_IMAGE001
且垂直于由
Figure 401326DEST_PATH_IMAGE002
轴和
Figure 112930DEST_PATH_IMAGE003
轴形成的平面
Figure 306014DEST_PATH_IMAGE004
指向天为
Figure 444871DEST_PATH_IMAGE005
轴,建立室内空间直角坐标系
Figure 762720DEST_PATH_IMAGE006
步骤二、建立室内全景影像库:
步骤201、采用全景相机从原点
Figure 278015DEST_PATH_IMAGE001
开始对室内进行全景拍摄,得到
Figure 263288DEST_PATH_IMAGE007
个室内全景影像并发送至计算机,形成室内全景影像库;其中,第
Figure 884631DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像拍摄点获取第
Figure 689776DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像,
Figure 743183DEST_PATH_IMAGE008
Figure 582963DEST_PATH_IMAGE007
均为正整数,且
Figure 63623DEST_PATH_IMAGE009
步骤202、在第
Figure 621643DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像拍摄点建立相机坐标系;
步骤203、输入全景相机的焦距,获取第
Figure 275478DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像中各个像点在相机坐标系下的空间坐标;
步骤204、采用计算机根据相机坐标系到室内空间直角坐标系的转换,得到第
Figure 235344DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像中各个像点在室内空间直角坐标系
Figure 886905DEST_PATH_IMAGE010
下的空间坐标,得到室内全景影像像点空间坐标;
步骤三、利用智能手机采集室内双景影像:
用户在室内任意位置,采用智能手机的前置摄像头和后置摄像头分别对室内拍摄,并将拍摄到的前影像和后影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机;
步骤四、前影像和后影像与室内全景影像库的匹配:
步骤401、采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 666642DEST_PATH_IMAGE011
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标;
步骤402、采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 61852DEST_PATH_IMAGE011
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标;
步骤五、获取用户在室内的位置:
步骤501、根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 689273DEST_PATH_IMAGE012
下的坐标
Figure 511736DEST_PATH_IMAGE013
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 778769DEST_PATH_IMAGE012
下的坐标
Figure 977669DEST_PATH_IMAGE014
步骤502、计算机根据
Figure 646548DEST_PATH_IMAGE015
,得到用户在室内当前拍摄位置时的X轴坐标
Figure 639912DEST_PATH_IMAGE016
和Y轴坐标
Figure 456558DEST_PATH_IMAGE017
步骤六、用户在室内的位置的校核:
步骤601、采用计算机根据
Figure 459149DEST_PATH_IMAGE018
,得到前置摄像头拍摄位置和后置摄像头拍摄位置的解算欧氏距离
Figure 982534DEST_PATH_IMAGE019
步骤602、采用计算机将
Figure 146799DEST_PATH_IMAGE019
Figure 388425DEST_PATH_IMAGE020
进行比较,当
Figure 231923DEST_PATH_IMAGE021
,则用户在室内的位置的解算正确,即用户在室内的位置为
Figure 609815DEST_PATH_IMAGE022
;其中,
Figure 210560DEST_PATH_IMAGE023
表示智能手机中前置摄像头和后置摄像头的光心的实际欧氏距离。
上述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤201采用全景相机从原点
Figure 673903DEST_PATH_IMAGE024
开始对室内进行全景拍摄,得到室内全景影像库,具体过程如下:
步骤2011、采用全景相机从原点
Figure 18296DEST_PATH_IMAGE024
开始,在室内平面
Figure 250695DEST_PATH_IMAGE025
中均匀设定多个拍摄点,多个拍摄点按照拍摄时间先后顺序分别记作第1个拍摄点,...,第
Figure 84659DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点,...,第
Figure 35297DEST_PATH_IMAGE027
个拍摄点;其中,
Figure 917802DEST_PATH_IMAGE026
Figure 270286DEST_PATH_IMAGE028
均为正整数,且
Figure 212834DEST_PATH_IMAGE029
步骤2012、采用全景相机在第
Figure 463818DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点对室内进行全景拍摄,并将第
Figure 150015DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点拍摄的第
Figure 357005DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机,并采用全站仪测量全景相机在第
Figure 470455DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 395685DEST_PATH_IMAGE030
下的坐标,并将全景相机在第
Figure 682310DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 9386DEST_PATH_IMAGE030
下的坐标记作第
Figure 28158DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像拍摄点坐标;
步骤2013、多次重复步骤2012,计算机得到第
Figure 440685DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像和第
Figure 468683DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像拍摄点坐标,完成室内全景影像的拍摄;
步骤2014、通过与计算机连接的参数输入模块输入第
Figure 650266DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像拍摄点坐标并存储至与计算机连接的存储器中,计算机调取全景影像拼接模块,并输入第1个室内全景影像至第
Figure 417103DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行拼接,形成室内全景影像库。
上述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤401中采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 51346DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4011、采用计算机利用SIFI特征提取算法对前影像进行特征点提取,得到多个前影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 617457DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 919125DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点;
步骤4012、采用计算机利用特征点匹配算法将前影像特征点和
Figure 545279DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4013、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与前影像匹配的室内全景影像,并获取前影像的特征点匹配对;
步骤4014、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与前影像匹配的特征点的空间坐标,并记作前特征匹配点的空间坐标。
上述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤402中采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 729135DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4021、采用计算机利用SIFI特征提取算法对后影像进行特征点提取,得到多个后影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 98937DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 255112DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点;
步骤4022、采用计算机利用特征点匹配算法将后影像特征点和
Figure 52166DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4023、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与后影像匹配的室内全景影像,并获取后影像的特征点匹配对;
步骤4024、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与后影像匹配的特征点的空间坐标,并记作后特征匹配点的空间坐标。
上述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤501中根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 661002DEST_PATH_IMAGE032
下的坐标
Figure 568915DEST_PATH_IMAGE033
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 392646DEST_PATH_IMAGE034
下的坐标
Figure 360602DEST_PATH_IMAGE035
,具体过程如下:
步骤A、采用计算机调取后置摄像头的Exif信息读取模块读取后置摄像头的Exif信息,得到智能手机中后置摄像头拍摄时的后置摄像头焦距
Figure 456734DEST_PATH_IMAGE036
同时采用计算机调取前置摄像头的Exif信息读取模块读取前置摄像头的Exif信息,得到智能手机中前置摄像头拍摄时的前置摄像头焦距
Figure 168338DEST_PATH_IMAGE037
步骤B、计算机调取投影矩阵计算模块,从后影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到后影像的投影矩阵
Figure 33526DEST_PATH_IMAGE038
,计算机调取QR分解模块,对后影像的投影矩阵
Figure 234700DEST_PATH_IMAGE038
进行QR分解,得到后影像的外方位元素值
Figure 818128DEST_PATH_IMAGE039
;其中,
Figure 333423DEST_PATH_IMAGE040
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 53117DEST_PATH_IMAGE041
Figure 362876DEST_PATH_IMAGE042
平面绕
Figure 748114DEST_PATH_IMAGE043
轴旋转至
Figure 801521DEST_PATH_IMAGE044
平面与
Figure 641301DEST_PATH_IMAGE045
平面平行时的旋转角度,
Figure 121961DEST_PATH_IMAGE046
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 679981DEST_PATH_IMAGE047
Figure 271500DEST_PATH_IMAGE048
平面绕
Figure 28103DEST_PATH_IMAGE049
轴旋转至
Figure 945243DEST_PATH_IMAGE050
平面与
Figure 724981DEST_PATH_IMAGE051
平面平行时的旋转角度,
Figure 120190DEST_PATH_IMAGE052
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 934562DEST_PATH_IMAGE041
Figure 570074DEST_PATH_IMAGE053
平面绕
Figure 837107DEST_PATH_IMAGE054
轴旋转至
Figure 36007DEST_PATH_IMAGE055
平面与
Figure 704886DEST_PATH_IMAGE056
平面平行时的旋转角度,
Figure 698250DEST_PATH_IMAGE057
分别表示智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 514896DEST_PATH_IMAGE058
下的
Figure 251908DEST_PATH_IMAGE059
轴方向的坐标、
Figure 775293DEST_PATH_IMAGE060
轴方向的坐标和
Figure 205138DEST_PATH_IMAGE061
轴方向的坐标;
同时,计算机调取投影矩阵计算模块,从前影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到前影像的投影矩阵
Figure 446763DEST_PATH_IMAGE062
,计算机调取QR分解模块,对前影像的投影矩阵
Figure 33471DEST_PATH_IMAGE063
进行QR分解,得到前影像的外方位元素值
Figure 676942DEST_PATH_IMAGE064
;其中,
Figure 12108DEST_PATH_IMAGE065
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 741030DEST_PATH_IMAGE066
Figure 819844DEST_PATH_IMAGE067
平面绕
Figure 317822DEST_PATH_IMAGE068
轴旋转至
Figure 151786DEST_PATH_IMAGE069
平面与
Figure 102424DEST_PATH_IMAGE070
平面平行时的旋转角度,
Figure 984930DEST_PATH_IMAGE071
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 337413DEST_PATH_IMAGE072
Figure 279962DEST_PATH_IMAGE073
平面绕
Figure 530946DEST_PATH_IMAGE074
轴旋转至
Figure 951563DEST_PATH_IMAGE075
平面与
Figure 424132DEST_PATH_IMAGE076
平面平行时的旋转角度,
Figure 537582DEST_PATH_IMAGE077
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 462812DEST_PATH_IMAGE078
Figure 749437DEST_PATH_IMAGE079
平面绕
Figure 810934DEST_PATH_IMAGE080
轴旋转至
Figure 95285DEST_PATH_IMAGE081
平面与
Figure 507812DEST_PATH_IMAGE082
平面平行时的旋转角度,
Figure 535811DEST_PATH_IMAGE083
分别表示智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 31907DEST_PATH_IMAGE084
下的
Figure 221580DEST_PATH_IMAGE085
轴方向的坐标、
Figure 121403DEST_PATH_IMAGE086
轴方向的坐标和
Figure 687514DEST_PATH_IMAGE087
轴方向的坐标。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明方法步骤简单,设计合理,首先是室内空间直角坐标系的建立,其次是建立室内全景影像库,接着是利用智能手机采集室内双景影像,并将前影像和后影像与室内全景影像库进行匹配,接着根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标获取用户在室内的位置,最后是用户在室内的位置的校核。
2、本发明根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 989182DEST_PATH_IMAGE088
下的坐标
Figure 349756DEST_PATH_IMAGE089
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 799192DEST_PATH_IMAGE088
下的坐标
Figure 168994DEST_PATH_IMAGE090
,进而得到用户在室内当前拍摄位置时的X轴坐标和Y轴坐标,并将前置摄像头拍摄位置和后置摄像头拍摄位置的解算欧氏距离
Figure 59589DEST_PATH_IMAGE091
和智能手机中前置摄像头和后置摄像头的光心的实际欧氏距离
Figure 856644DEST_PATH_IMAGE093
进行比较判断,以使
Figure 465480DEST_PATH_IMAGE094
,则用户在室内的位置的解算正确,即用户在室内的位置为
Figure 452022DEST_PATH_IMAGE095
,确保用户在室内的位置的解算正确。
3、本发明方法步骤简单,设计合理,特别适合基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核,提高室内定位的速度及精度。
4、本发明中前影像和后影像与室内全景影像库的匹配,以使智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度。
综上所述,本发明步骤简单、设计合理,将智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度;且双景拍照具有前后光轴平行的校检条件,从两个方向的匹配解算位置可以相互校核,可大幅提高室内定位的速度及精度。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程框图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,包括以下步骤:
步骤一、室内空间直角坐标系的建立:
以室内任意一点为原点
Figure 462703DEST_PATH_IMAGE096
,以过原点
Figure 430659DEST_PATH_IMAGE096
且指向正北为
Figure 526791DEST_PATH_IMAGE097
轴,以过原点
Figure 238395DEST_PATH_IMAGE096
且指向正东为
Figure 103583DEST_PATH_IMAGE098
轴,以过原点
Figure 304757DEST_PATH_IMAGE096
且垂直于由
Figure 888185DEST_PATH_IMAGE097
轴和
Figure 137901DEST_PATH_IMAGE098
轴形成的平面
Figure 123174DEST_PATH_IMAGE099
指向天为
Figure 432933DEST_PATH_IMAGE100
轴,建立室内空间直角坐标系
Figure 815242DEST_PATH_IMAGE101
步骤二、建立室内全景影像库:
步骤201、采用全景相机从原点
Figure 868648DEST_PATH_IMAGE096
开始对室内进行全景拍摄,得到
Figure 708428DEST_PATH_IMAGE102
个室内全景影像并发送至计算机,形成室内全景影像库;其中,第
Figure 189088DEST_PATH_IMAGE103
个室内全景影像拍摄点获取第
Figure 481529DEST_PATH_IMAGE103
个室内全景影像,
Figure 400944DEST_PATH_IMAGE103
Figure 95230DEST_PATH_IMAGE102
均为正整数,且
Figure 746791DEST_PATH_IMAGE104
步骤202、在第
Figure 792108DEST_PATH_IMAGE103
个室内全景影像拍摄点建立相机坐标系;
步骤203、输入全景相机的焦距,获取第
Figure 187317DEST_PATH_IMAGE103
个室内全景影像中各个像点在相机坐标系下的空间坐标;
步骤204、采用计算机根据相机坐标系到室内空间直角坐标系的转换,得到第
Figure 736110DEST_PATH_IMAGE103
个室内全景影像中各个像点在室内空间直角坐标系
Figure 637201DEST_PATH_IMAGE105
下的空间坐标,得到室内全景影像像点空间坐标;
步骤三、利用智能手机采集室内双景影像:
用户在室内任意位置,采用智能手机的前置摄像头和后置摄像头分别对室内拍摄,并将拍摄到的前影像和后影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机;
步骤四、前影像和后影像与室内全景影像库的匹配:
步骤401、采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 904234DEST_PATH_IMAGE106
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标;
步骤402、采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 103135DEST_PATH_IMAGE106
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标;
步骤五、获取用户在室内的位置:
步骤501、根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 506434DEST_PATH_IMAGE107
下的坐标
Figure 765377DEST_PATH_IMAGE108
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 582023DEST_PATH_IMAGE107
下的坐标
Figure 319035DEST_PATH_IMAGE109
步骤502、计算机根据
Figure 842421DEST_PATH_IMAGE110
,得到用户在室内当前拍摄位置时的X轴坐标
Figure 272265DEST_PATH_IMAGE111
和Y轴坐标
Figure 248311DEST_PATH_IMAGE112
步骤六、用户在室内的位置的校核:
步骤601、采用计算机根据
Figure 103528DEST_PATH_IMAGE113
,得到前置摄像头拍摄位置和后置摄像头拍摄位置的解算欧氏距离
Figure 746999DEST_PATH_IMAGE114
步骤602、采用计算机将
Figure 82165DEST_PATH_IMAGE114
Figure 811087DEST_PATH_IMAGE115
进行比较,当
Figure 889901DEST_PATH_IMAGE116
,则用户在室内的位置的解算正确,即用户在室内的位置为
Figure 387879DEST_PATH_IMAGE117
;其中,
Figure 956263DEST_PATH_IMAGE118
表示智能手机中前置摄像头和后置摄像头的光心的实际欧氏距离。
本实施例中,步骤201采用全景相机从原点
Figure 172481DEST_PATH_IMAGE119
开始对室内进行全景拍摄,得到室内全景影像库,具体过程如下:
步骤2011、采用全景相机从原点
Figure 54986DEST_PATH_IMAGE119
开始,在室内平面
Figure 407470DEST_PATH_IMAGE120
中均匀设定多个拍摄点,多个拍摄点按照拍摄时间先后顺序分别记作第1个拍摄点,...,第
Figure 350019DEST_PATH_IMAGE121
个拍摄点,...,第
Figure 601003DEST_PATH_IMAGE122
个拍摄点;其中,
Figure 21620DEST_PATH_IMAGE121
Figure 494189DEST_PATH_IMAGE123
均为正整数,且
Figure 342059DEST_PATH_IMAGE124
步骤2012、采用全景相机在第
Figure 267290DEST_PATH_IMAGE121
个拍摄点对室内进行全景拍摄,并将第
Figure 491598DEST_PATH_IMAGE121
个拍摄点拍摄的第
Figure 880991DEST_PATH_IMAGE121
个室内全景影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机,并采用全站仪测量全景相机在第
Figure 165342DEST_PATH_IMAGE121
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 577869DEST_PATH_IMAGE125
下的坐标,并将全景相机在第
Figure 340288DEST_PATH_IMAGE121
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 521871DEST_PATH_IMAGE125
下的坐标记作第
Figure 288708DEST_PATH_IMAGE121
个室内全景影像拍摄点坐标;
步骤2013、多次重复步骤2012,计算机得到第
Figure 188531DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像和第
Figure 754641DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像拍摄点坐标,完成室内全景影像的拍摄;
步骤2014、通过与计算机连接的参数输入模块输入第
Figure 790730DEST_PATH_IMAGE121
个室内全景影像拍摄点坐标并存储至与计算机连接的存储器中,计算机调取全景影像拼接模块,并输入第1个室内全景影像至第
Figure 416884DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像进行拼接,形成室内全景影像库。
本实施例中,步骤401中采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 866319DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4011、采用计算机利用SIFI特征提取算法对前影像进行特征点提取,得到多个前影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 970542DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 126717DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像的特征点;
步骤4012、采用计算机利用特征点匹配算法将前影像特征点和
Figure 923771DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4013、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与前影像匹配的室内全景影像,并获取前影像的特征点匹配对;
步骤4014、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与前影像匹配的特征点的空间坐标,并记作前特征匹配点的空间坐标。
本实施例中,步骤402中采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 532607DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4021、采用计算机利用SIFI特征提取算法对后影像进行特征点提取,得到多个后影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 706100DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 529830DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像的特征点;
步骤4022、采用计算机利用特征点匹配算法将后影像特征点和
Figure 497786DEST_PATH_IMAGE126
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4023、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与后影像匹配的室内全景影像,并获取后影像的特征点匹配对;
步骤4024、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与后影像匹配的特征点的空间坐标,并记作后特征匹配点的空间坐标。
本实施例中,步骤501中根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 593918DEST_PATH_IMAGE127
下的坐标
Figure 39943DEST_PATH_IMAGE128
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 170710DEST_PATH_IMAGE127
下的坐标
Figure 371884DEST_PATH_IMAGE129
,具体过程如下:
步骤A、采用计算机调取后置摄像头的Exif信息读取模块读取后置摄像头的Exif信息,得到智能手机中后置摄像头拍摄时的后置摄像头焦距
Figure 955312DEST_PATH_IMAGE130
同时采用计算机调取前置摄像头的Exif信息读取模块读取前置摄像头的Exif信息,得到智能手机中前置摄像头拍摄时的前置摄像头焦距
Figure 205028DEST_PATH_IMAGE131
步骤B、计算机调取投影矩阵计算模块,从后影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到后影像的投影矩阵
Figure 190302DEST_PATH_IMAGE132
,计算机调取QR分解模块,对后影像的投影矩阵
Figure 500060DEST_PATH_IMAGE132
进行QR分解,得到后影像的外方位元素值
Figure 570784DEST_PATH_IMAGE133
;其中,
Figure 950424DEST_PATH_IMAGE134
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 790204DEST_PATH_IMAGE135
Figure 333181DEST_PATH_IMAGE136
平面绕
Figure 625622DEST_PATH_IMAGE137
轴旋转至
Figure 482719DEST_PATH_IMAGE138
平面与
Figure 177006DEST_PATH_IMAGE139
平面平行时的旋转角度,
Figure 828567DEST_PATH_IMAGE140
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 686933DEST_PATH_IMAGE141
Figure 82142DEST_PATH_IMAGE142
平面绕
Figure 630935DEST_PATH_IMAGE143
轴旋转至
Figure 718977DEST_PATH_IMAGE144
平面与
Figure 986010DEST_PATH_IMAGE145
平面平行时的旋转角度,
Figure 981648DEST_PATH_IMAGE146
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 650527DEST_PATH_IMAGE135
Figure 909470DEST_PATH_IMAGE147
平面绕
Figure 398220DEST_PATH_IMAGE148
轴旋转至
Figure 400811DEST_PATH_IMAGE149
平面与
Figure 235781DEST_PATH_IMAGE150
平面平行时的旋转角度,
Figure 400046DEST_PATH_IMAGE151
分别表示智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 641671DEST_PATH_IMAGE152
下的
Figure 182374DEST_PATH_IMAGE153
轴方向的坐标、
Figure 560266DEST_PATH_IMAGE154
轴方向的坐标和
Figure 161011DEST_PATH_IMAGE155
轴方向的坐标;
同时,计算机调取投影矩阵计算模块,从前影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到前影像的投影矩阵
Figure 686671DEST_PATH_IMAGE156
,计算机调取QR分解模块,对前影像的投影矩阵
Figure 31064DEST_PATH_IMAGE157
进行QR分解,得到前影像的外方位元素值
Figure 529042DEST_PATH_IMAGE158
;其中,
Figure 35109DEST_PATH_IMAGE159
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 251327DEST_PATH_IMAGE160
Figure 946882DEST_PATH_IMAGE161
平面绕
Figure 299366DEST_PATH_IMAGE162
轴旋转至
Figure 976335DEST_PATH_IMAGE163
平面与
Figure 414269DEST_PATH_IMAGE164
平面平行时的旋转角度,
Figure 100466DEST_PATH_IMAGE165
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 369773DEST_PATH_IMAGE166
Figure 483222DEST_PATH_IMAGE167
平面绕
Figure 408453DEST_PATH_IMAGE168
轴旋转至
Figure 632761DEST_PATH_IMAGE169
平面与
Figure 959837DEST_PATH_IMAGE170
平面平行时的旋转角度,
Figure 558702DEST_PATH_IMAGE171
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 705650DEST_PATH_IMAGE172
Figure 733649DEST_PATH_IMAGE173
平面绕
Figure 915231DEST_PATH_IMAGE174
轴旋转至
Figure 370483DEST_PATH_IMAGE175
平面与
Figure 270306DEST_PATH_IMAGE176
平面平行时的旋转角度,
Figure 898734DEST_PATH_IMAGE177
分别表示智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 934823DEST_PATH_IMAGE178
下的
Figure 560976DEST_PATH_IMAGE179
轴方向的坐标、
Figure 682516DEST_PATH_IMAGE180
轴方向的坐标和
Figure 52317DEST_PATH_IMAGE181
轴方向的坐标。
本实施例中,本发明适合基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核,提高室内定位的速度及精度。
本实施例中,本发明前影像和后影像与室内全景影像库的匹配,以使智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度。
综上所述,本发明步骤简单、设计合理,将智能手机前后置摄像头同时拍摄的影像用于图像匹配室内定位,有效的利用了移动端双景拍照功能,增加了匹配范围,提升了匹配准确率和定位精度;且双景拍照具有前后光轴平行的校检条件,从两个方向的匹配解算位置可以相互校核,可大幅提高室内定位的速度及精度。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、室内空间直角坐标系的建立:
以室内任意一点为原点
Figure 409358DEST_PATH_IMAGE001
,以过原点
Figure 439631DEST_PATH_IMAGE001
且指向正北为
Figure 535763DEST_PATH_IMAGE002
轴,以过原点
Figure 247367DEST_PATH_IMAGE001
且指向正东为
Figure 112555DEST_PATH_IMAGE003
轴,以过原点
Figure 251412DEST_PATH_IMAGE001
且垂直于由
Figure 647890DEST_PATH_IMAGE002
轴和
Figure 897605DEST_PATH_IMAGE003
轴形成的平面
Figure 882879DEST_PATH_IMAGE004
指向天为
Figure 192638DEST_PATH_IMAGE005
轴,建立室内空间直角坐标系
Figure 263362DEST_PATH_IMAGE006
步骤二、建立室内全景影像库:
步骤201、采用全景相机从原点
Figure 316768DEST_PATH_IMAGE001
开始对室内进行全景拍摄,得到
Figure 218865DEST_PATH_IMAGE007
个室内全景影像并发送至计算机,形成室内全景影像库;其中,第
Figure 699525DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像拍摄点获取第
Figure 991966DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像,
Figure 849064DEST_PATH_IMAGE008
Figure 543350DEST_PATH_IMAGE007
均为正整数,且
Figure 509426DEST_PATH_IMAGE009
步骤202、在第
Figure 554742DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像拍摄点建立相机坐标系;
步骤203、输入全景相机的焦距,获取第
Figure 949951DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像中各个像点在相机坐标系下的空间坐标;
步骤204、采用计算机根据相机坐标系到室内空间直角坐标系的转换,得到第
Figure 498744DEST_PATH_IMAGE008
个室内全景影像中各个像点在室内空间直角坐标系
Figure 586786DEST_PATH_IMAGE010
下的空间坐标,得到室内全景影像像点空间坐标;
步骤三、利用智能手机采集室内双景影像:
用户在室内任意位置,采用智能手机的前置摄像头和后置摄像头分别对室内拍摄,并将拍摄到的前影像和后影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机;
步骤四、前影像和后影像与室内全景影像库的匹配:
步骤401、采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 916136DEST_PATH_IMAGE011
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标;
步骤402、采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 115036DEST_PATH_IMAGE011
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标;
步骤五、获取用户在室内的位置:
步骤501、根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 518336DEST_PATH_IMAGE012
下的坐标
Figure 777279DEST_PATH_IMAGE013
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 531608DEST_PATH_IMAGE012
下的坐标
Figure 268620DEST_PATH_IMAGE014
步骤502、计算机根据
Figure 605055DEST_PATH_IMAGE015
,得到用户在室内当前拍摄位置时的X轴坐标
Figure 34899DEST_PATH_IMAGE016
和Y轴坐标
Figure 10945DEST_PATH_IMAGE017
步骤六、用户在室内的位置的校核:
步骤601、采用计算机根据
Figure 551648DEST_PATH_IMAGE018
,得到前置摄像头拍摄位置和后置摄像头拍摄位置的解算欧氏距离
Figure 195119DEST_PATH_IMAGE019
步骤602、采用计算机将
Figure 592602DEST_PATH_IMAGE019
Figure 321524DEST_PATH_IMAGE020
进行比较,当
Figure 400338DEST_PATH_IMAGE021
,则用户在室内的位置的解算正确,即用户在室内的位置为
Figure 898316DEST_PATH_IMAGE022
;其中,
Figure 404384DEST_PATH_IMAGE023
表示智能手机中前置摄像头和后置摄像头的光心的实际欧氏距离。
2.按照权利要求1所述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤201采用全景相机从原点
Figure 932186DEST_PATH_IMAGE024
开始对室内进行全景拍摄,得到室内全景影像库,具体过程如下:
步骤2011、采用全景相机从原点
Figure 814691DEST_PATH_IMAGE024
开始,在室内平面
Figure 167175DEST_PATH_IMAGE025
中均匀设定多个拍摄点,多个拍摄点按照拍摄时间先后顺序分别记作第1个拍摄点,...,第
Figure 109723DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点,...,第
Figure 547658DEST_PATH_IMAGE027
个拍摄点;其中,
Figure 30592DEST_PATH_IMAGE026
Figure 503161DEST_PATH_IMAGE028
均为正整数,且
Figure 351032DEST_PATH_IMAGE029
步骤2012、采用全景相机在第
Figure 276262DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点对室内进行全景拍摄,并将第
Figure 500570DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点拍摄的第
Figure 827646DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像通过自带的WIFI无线通信模块发送至计算机,并采用全站仪测量全景相机在第
Figure 925047DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 337573DEST_PATH_IMAGE030
下的坐标,并将全景相机在第
Figure 99993DEST_PATH_IMAGE026
个拍摄点进行全景拍摄时在室内空间直角坐标系
Figure 281576DEST_PATH_IMAGE030
下的坐标记作第
Figure 736828DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像拍摄点坐标;
步骤2013、多次重复步骤2012,计算机得到第
Figure 698968DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像和第
Figure 265078DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像拍摄点坐标,完成室内全景影像的拍摄;
步骤2014、通过与计算机连接的参数输入模块输入第
Figure 301167DEST_PATH_IMAGE026
个室内全景影像拍摄点坐标并存储至与计算机连接的存储器中,计算机调取全景影像拼接模块,并输入第1个室内全景影像至第
Figure 927321DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行拼接,形成室内全景影像库。
3.按照权利要求1所述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤401中采用计算机利用SIFI特征提取算法将前影像和
Figure 314440DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征匹配,得到前特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4011、采用计算机利用SIFI特征提取算法对前影像进行特征点提取,得到多个前影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 733176DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 889351DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点;
步骤4012、采用计算机利用特征点匹配算法将前影像特征点和
Figure 686406DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4013、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与前影像匹配的室内全景影像,并获取前影像的特征点匹配对;
步骤4014、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与前影像匹配的特征点的空间坐标,并记作前特征匹配点的空间坐标。
4.按照权利要求1所述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤402中采用计算机利用SIFI特征提取算法将后影像和
Figure 295241DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征匹配,得到后特征匹配点的空间坐标,具体过程如下:
步骤4021、采用计算机利用SIFI特征提取算法对后影像进行特征点提取,得到多个后影像特征点;采用计算机利用SIFI特征提取算法分别对
Figure 468734DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像进行特征点提取,得到
Figure 479415DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点;
步骤4022、采用计算机利用特征点匹配算法将后影像特征点和
Figure 509688DEST_PATH_IMAGE031
个室内全景影像的特征点分别进行匹配,得到特征点匹配对数;
步骤4023、采用计算机将特征点匹配对数最大值所对应的室内全景影像记作与后影像匹配的室内全景影像,并获取后影像的特征点匹配对;
步骤4024、采用计算机从步骤204中室内全景影像像点空间坐标,得到与后影像匹配的特征点的空间坐标,并记作后特征匹配点的空间坐标。
5.按照权利要求1所述的一种基于手机前后置摄像头拍照的室内定位校核方法,其特征在于:步骤501中根据前特征匹配点的空间坐标和后特征匹配点的空间坐标,得到智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 605820DEST_PATH_IMAGE032
下的坐标
Figure 51845DEST_PATH_IMAGE033
和智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 182612DEST_PATH_IMAGE034
下的坐标
Figure 321469DEST_PATH_IMAGE035
,具体过程如下:
步骤A、采用计算机调取后置摄像头的Exif信息读取模块读取后置摄像头的Exif信息,得到智能手机中后置摄像头拍摄时的后置摄像头焦距
Figure 717947DEST_PATH_IMAGE036
同时采用计算机调取前置摄像头的Exif信息读取模块读取前置摄像头的Exif信息,得到智能手机中前置摄像头拍摄时的前置摄像头焦距
Figure 967662DEST_PATH_IMAGE037
步骤B、计算机调取投影矩阵计算模块,从后影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到后影像的投影矩阵
Figure 952936DEST_PATH_IMAGE038
,计算机调取QR分解模块,对后影像的投影矩阵
Figure 262694DEST_PATH_IMAGE038
进行QR分解,得到后影像的外方位元素值
Figure 333419DEST_PATH_IMAGE039
;其中,
Figure 449142DEST_PATH_IMAGE040
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 288922DEST_PATH_IMAGE041
Figure 769582DEST_PATH_IMAGE042
平面绕
Figure 62023DEST_PATH_IMAGE043
轴旋转至
Figure 919121DEST_PATH_IMAGE044
平面与
Figure 924992DEST_PATH_IMAGE045
平面平行时的旋转角度,
Figure 576553DEST_PATH_IMAGE046
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 621869DEST_PATH_IMAGE047
Figure 17079DEST_PATH_IMAGE048
平面绕
Figure 565872DEST_PATH_IMAGE049
轴旋转至
Figure 716230DEST_PATH_IMAGE050
平面与
Figure 983264DEST_PATH_IMAGE051
平面平行时的旋转角度,
Figure 916584DEST_PATH_IMAGE052
表示手机后置摄像头的相机坐标系
Figure 585463DEST_PATH_IMAGE041
Figure 844406DEST_PATH_IMAGE053
平面绕
Figure 333156DEST_PATH_IMAGE054
轴旋转至
Figure 148797DEST_PATH_IMAGE055
平面与
Figure 672182DEST_PATH_IMAGE056
平面平行时的旋转角度,
Figure 836447DEST_PATH_IMAGE057
分别表示智能手机中后置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 78073DEST_PATH_IMAGE058
下的
Figure 618775DEST_PATH_IMAGE059
轴方向的坐标、
Figure 58984DEST_PATH_IMAGE060
轴方向的坐标和
Figure 659730DEST_PATH_IMAGE061
轴方向的坐标;
同时,计算机调取投影矩阵计算模块,从前影像的特征点匹配对中选择四个特征点匹配对输入,得到前影像的投影矩阵
Figure 123072DEST_PATH_IMAGE062
,计算机调取QR分解模块,对前影像的投影矩阵
Figure 467466DEST_PATH_IMAGE063
进行QR分解,得到前影像的外方位元素值
Figure 965443DEST_PATH_IMAGE064
;其中,
Figure 797744DEST_PATH_IMAGE065
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 13961DEST_PATH_IMAGE066
Figure 896467DEST_PATH_IMAGE067
平面绕
Figure 248951DEST_PATH_IMAGE068
轴旋转至
Figure 925920DEST_PATH_IMAGE069
平面与
Figure 426171DEST_PATH_IMAGE070
平面平行时的旋转角度,
Figure 112367DEST_PATH_IMAGE071
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 319358DEST_PATH_IMAGE072
Figure 432807DEST_PATH_IMAGE073
平面绕
Figure 358038DEST_PATH_IMAGE074
轴旋转至
Figure 582346DEST_PATH_IMAGE075
平面与
Figure 722471DEST_PATH_IMAGE076
平面平行时的旋转角度,
Figure 6822DEST_PATH_IMAGE077
表示手机前置摄像头的相机坐标系
Figure 153770DEST_PATH_IMAGE078
Figure 181769DEST_PATH_IMAGE079
平面绕
Figure 363351DEST_PATH_IMAGE080
轴旋转至
Figure 880920DEST_PATH_IMAGE081
平面与
Figure 780743DEST_PATH_IMAGE082
平面平行时的旋转角度,
Figure 346854DEST_PATH_IMAGE083
分别表示智能手机中前置摄像头光心在室内空间直角坐标系
Figure 382943DEST_PATH_IMAGE084
下的
Figure 9096DEST_PATH_IMAGE085
轴方向的坐标、
Figure 442221DEST_PATH_IMAGE086
轴方向的坐标和
Figure 812022DEST_PATH_IMAGE087
轴方向的坐标。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103501413A (zh) * 2013-10-14 2014-01-08 Tcl通讯(宁波)有限公司 利用前置摄像头控制后置摄像头对焦及拍照的方法及系统
CN109141432A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 西安科技大学 一种基于影像空间和全景辅助的室内定位导航方法
CN110296686A (zh) * 2019-05-21 2019-10-01 北京百度网讯科技有限公司 基于视觉的定位方法、装置及设备
US20210406524A1 (en) * 2020-06-28 2021-12-30 Beijing Xiaomi Pinecone Electronics Co., Ltd. Method and device for identifying face, and computer-readable storage medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103501413A (zh) * 2013-10-14 2014-01-08 Tcl通讯(宁波)有限公司 利用前置摄像头控制后置摄像头对焦及拍照的方法及系统
CN109141432A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 西安科技大学 一种基于影像空间和全景辅助的室内定位导航方法
CN110296686A (zh) * 2019-05-21 2019-10-01 北京百度网讯科技有限公司 基于视觉的定位方法、装置及设备
US20210406524A1 (en) * 2020-06-28 2021-12-30 Beijing Xiaomi Pinecone Electronics Co., Ltd. Method and device for identifying face, and computer-readable storage medium

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