【技术实现步骤摘要】
基于图像组合的可见光定位方法及定位系统
本专利技术涉及可见光定位
,具体的说,涉及一种基于图像组合的可见光定位方法及定位系统。
技术介绍
可见光定位是一种新的定位技术,其基于可见光信号获得的位置信息在室内空间应用前景广阔,尤其GPS信号或网络信号被阻断的空间,可见光定位可以为用户提供精确的位置信息。但不同空间的可见光源排列密度不同,则采集可见光信号的装置在不同场景中很可能采集不到足够定位的可见光信号,因此,同一套定位系统很难应用在各自独立的场景进行定位,急需一种可广泛应用到不同可见光场景的定位方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于图像组合的可见光定位方法及定位系统,当可见光信号采集装置没有足够定位的可见光信号时,令采集装置改变采集区域,并将改变后的采集区域组合到前一状态的采集区域中形成扩大的采集区域,基于扩大的采集区域进行定位,使定位系统可以适应不同可见光源密度设置的场景,且定位精度高。为达到上述目的,本专利技术采用的具体技术方案如下:一种基于图像组合的可见光定位方法,具体步骤如下:S1,建立可见光定位场景:令定位空间中一面为可见光发射面,在该可见光发射面上布置M个可见光源,该布置内容即为定位地图P,在可见光发射面的正对面设置动态采集的定位摄像头,所述定位摄像头朝向所述可见光发射面采集图像;S2,所述定位摄像头实时采集图像,当定位摄像头所采集区域Ai的采集图像Bi内少于足够定位的可见光源数a时,该定位摄像头获取采集区域Ai边缘外的补充区域,生成补充区域图像Bi+1,组合所述采集图像Bi与补充区域图像Bi+1更新为扩大的采集图像Bi;S3,重 ...
【技术保护点】
1.一种基于图像组合的可见光定位方法,其特征在于具体步骤如下:S1,建立可见光定位场景:令定位空间中一面为可见光发射面,在该可见光发射面上布置M个可见光源(1),该布置内容即为定位地图P,在可见光发射面的正对面设置动态采集的定位摄像头(21),所述定位摄像头(21)朝向所述可见光发射面采集图像;S2,所述定位摄像头(21)实时采集图像,当定位摄像头(21)所采集区域Ai的采集图像Bi内少于足够定位的可见光源数a时,该定位摄像头(21)获取采集区域Ai边缘外的补充区域,生成补充区域图像Bi+1,组合所述采集图像Bi与补充区域图像Bi+1更新为扩大的采集图像Bi;S3,重复步骤S2直至采集图像Bi内有足够定位的可见光源数a,该采集图像Bi为完整采集图像Bn;S4,结合步骤S3的所述完整采集图像Bn内各可见光源的位置排列和定位地图P计算所述定位摄像头(21)在当前场景的位置,完成定位。
【技术特征摘要】
1.一种基于图像组合的可见光定位方法,其特征在于具体步骤如下:S1,建立可见光定位场景:令定位空间中一面为可见光发射面,在该可见光发射面上布置M个可见光源(1),该布置内容即为定位地图P,在可见光发射面的正对面设置动态采集的定位摄像头(21),所述定位摄像头(21)朝向所述可见光发射面采集图像;S2,所述定位摄像头(21)实时采集图像,当定位摄像头(21)所采集区域Ai的采集图像Bi内少于足够定位的可见光源数a时,该定位摄像头(21)获取采集区域Ai边缘外的补充区域,生成补充区域图像Bi+1,组合所述采集图像Bi与补充区域图像Bi+1更新为扩大的采集图像Bi;S3,重复步骤S2直至采集图像Bi内有足够定位的可见光源数a,该采集图像Bi为完整采集图像Bn;S4,结合步骤S3的所述完整采集图像Bn内各可见光源的位置排列和定位地图P计算所述定位摄像头(21)在当前场景的位置,完成定位。2.根据权利要求1所述的基于图像组合的可见光定位方法,其特征在于:所述步骤S1建立可见光定位系统后对所述定位摄像头(21)初始化,令所述初始采集图像B0的质心O为原点,以该原点建立直角坐标系;所述步骤S2中定位摄像头(21)沿所述直角坐标系的坐标轴正、负方向偏转;所述定位摄像头(21)的初始采集图像B0为矩形区域,则质心O为该矩形区域的垂直平分线交点,所述矩形区域的垂直平分线为直角坐标系的坐标轴;定位摄像头(21)偏转角度θi后的采集区域Ai+1其中一条边线在偏转前的采集区域Ai的一条边线上;所述偏转角度θi:其中,H为定位摄像头(21)镜头到可见光发射面的垂直距离,c为镜头焦距,d为定位摄像头(21)镜头到偏转轴心的距离,α为定位摄像头(21)偏转方向上的最大可视角。3.根据权利要求2所述的基于图像组合的可见光定位方法,其特征在于:令所述总采集图像Bn内的可见光源点m相对初始采集图像B0质心O的位置为(xm,ym),m=1,2,…,a;则场景内的可见光源在直角坐标系的坐标为(f(xm),f(ym));其中,f(·)为所述定位摄像头(21)的偏转差系数式:其中,L为采集区域Ai+1相对采集区域Ai的最小位移的一半,θ为偏转角度,α为定位摄像头(21)偏转方向上的最大可视角,H为定位摄像头(21)镜头到可见光发射面的垂直距离,c为镜头焦距。4.一种根据权利要求1-3任一项所述基于图像组合的可见光定...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴英,翟渊,柏俊杰,向毅,张小云,邓乙平,吴晨光,侯松,冉川渝,
申请(专利权)人:重庆科技学院,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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