一种移动终端定位的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种移动终端定位的方法及系统，移动终端对地面标志物进行多角度的图像采集；移动终端将图像和拍摄信息发送到云计算平台；移动终端接收并显示云计算平台返回的有关移动终端的定位信息；云计算平台通过图像和拍摄信息、并结合地面标志物的实际参数，采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置。本发明专利技术的方法和系统，通过移动终端采集图像数据信息，利用云计算技术提供的存储能力和计算能力进行海量的图像数据保存管理和计算密集的图像处理，最终确定移动终端的位置，实现了基于云计算技术的定位，能够广泛适用于室内室外的定位，并利用云端提供的强大的计算和存储能力计算移动终端的精确定位信息。 1

A method and system for mobile terminal location

The present invention discloses a method and system for locating the mobile terminal. The mobile terminal carries on the multi angle image acquisition to the ground sign; the mobile terminal sends the image and the shooting information to the cloud computing platform; the mobile terminal receives and displays the location information about the mobile terminal returned by the cloud computing platform; the cloud computing platform passes through. The relative position of the mobile terminal and the ground sign is calculated by using the binocular stereoscopic positioning principle with the image and photographing information and the actual parameters of the ground signs. The method and system of the invention collect the image data information through the mobile terminal, use the storage capacity and the computing power provided by the cloud computing technology to carry on the massive image data preservation management and the computing intensive image processing, finally determine the location of the mobile terminal, and realize the positioning based on the cloud computing technology, and can be widely adapted. It is used for indoor and outdoor positioning, and uses the powerful computing and storage capacity provided by the cloud to calculate the precise positioning information of mobile terminals. One

【技术实现步骤摘要】
一种移动终端定位的方法及系统
本专利技术涉及终端定位
，尤其涉及一种移动终端定位的方法及系统。
技术介绍
当前，实现移动终端的定位主要有四种方法，相关的介绍如下：1)基于移动基站，根据不同移动基站发送到移动终端的信号的特征(例如传递时延)以及对应移动基站的地理位置计算移动终端的位置；2)基于卫星定位系统，根据移动终端上的接收设备接收发自定位卫星的位置信号，结合相应区域的地图数据，获得移动终端所在的位置；3)基于RFID读写器，根据安装移动终端上的RFID读写器读取周围环境中散布的RFID标签信息并从中获得相关的位置数据；4)基于WIFI网络，根据安装在移动终端上的WIFI接收装置接收到的WIFI信号强弱及相应WIFI热点的位置布局信息判定移动终端的位置。在上述四种方法中，基于移动基站和基于卫星定位系统的方法存在定位精度不高的问题，而且不能够用于移动终端在室内的定位；基于RFID读写器的方法适合于室内的定位，但是它需要对相关支持环境进行较大规模的改造，例如广泛部署记录有位置信息的RFID标签；基于WIFI网络的方法在理论上能够进行室内室外的定位，但它也存在着需要广泛部署WIFI热点，同时其使用效果会受到WIFI信号的可达范围等因素(例如室内墙壁对信号的屏蔽)的影响。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种移动终端定位的方法，通过图像并结合标志物的实测参数计算移动终端的定位信息。一种移动终端定位的方法，包括：移动终端对地面标志物进行多角度的图像采集；所述移动终端将图像和拍摄信息发送到云计算平台；所述移动终端接收并显示所述云计算平台返回的有关所述移动终端的定位信息；其中，所述云计算平台通过所述图像和拍摄信息、并结合所述地面标志物的实际参数，采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，使用所述移动终端自带的摄像头拍摄所述地面标志物的相片并记录相关的拍摄信息；所述拍摄信息包括：焦距、移动终端的位置变化和摄像头的仰角变化；使用所述移动终端内置的惯性传感器装置获得每次拍照时移动终端的位置变化；所述惯性传感器装置包括：加速度计和陀螺仪。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，所述移动终端根据从所述云计算平台接收到的所述定位信息，在所述移动终端的显示屏幕上显示的地图中，标定所述移动终端的位置；将所述定位信息通过所述移动终端自带的扬声器播出。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，所述移动终端和所述云计算平台之间通过3G通信网络或WIFI无线网进行数据交互。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，所述云计算平台对所述移动终端上传的图像进行计算和处理，识别出所述地面标志物的身份；所述云计算平台从地图信息库中获得所述地面标志物的地址和实际的物理信息，结合所述地面标志物的图像数据及其拍摄信息进行对比，计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，并结合地图信息获所述移动终端的位置信息，将所述位置信息发送到所述移动终端；所述云计算平台基于分布式保存和管理海量标志物图像和地图数据，利用分布式并行算法进行图像处理计算。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，所述云计算平台采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，其中：L为所述移动终端第一次拍摄照片的地点，R为所述移动终端第二次拍摄照片的地点，O点表示标志物上的特征点；所述移动终端的镜头焦距为f，L和R之间的距离为b，Lo为所述移动终端第一次拍摄到的第一相片的中心，Lx为O点在第一相片上的成像，Ro为所述移动终端第二次拍摄到的第二相片的中心，Rx为O点在第二相片的相片上的成像；O点到LR连线的垂直距离d＝b*f/|xL-xR|；其中，xL为点Lx在第一相片中的横坐标，xR为点Rx在第二相片中的横坐标。本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种移动终端定位的系统，通过图像并结合标志物的实测参数计算移动终端的定位信息。一种移动终端定位的系统，包括：移动终端和云计算平台；所述移动终端用于对地面标志物进行多角度的图像采集，并将图像和拍摄信息发送到云计算平台；所述移动终端接收并显示所述云计算平台返回的有关所述移动终端位置的定位信息；所述云计算平台通过所述图像和拍摄信息并结合所述地面标志物的实际参数，采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置。根据本专利技术的系统的一个实施例，进一步的，移动终端包括：图像采集装置和位置检测装置；所述图像采集装置拍摄所述地面标志物的相片；所述位置检测装置记录相关的拍摄信息；所述拍摄信息包括：焦距、移动终端的位置变化和摄像头的仰角变化；所述位置检测装置包括：加速度计和陀螺仪；其中所述加速度计和陀螺仪获得每次拍照时移动终端的移动终端的位置变化和摄像头的仰角变化。根据本专利技术的系统的一个实施例，进一步的，所述移动终端包括定位信息接收单元；所述定位信息接收单元根据从所述云计算平台接收到的所述定位信息，在所述移动终端的显示屏幕上显示的地图中，标定所述移动终端的位置。根据本专利技术的系统的一个实施例，进一步的，所述移动终端包括网络通信装置；所述网络通信装置和所述云计算平台之间通过3G通信网络或WIFI无线网进行数据交互。根据本专利技术的系统的一个实施例，进一步的，所述云计算平台包括：图像处理单元和地理信息处理单元；所述地理信息处理单元对所述移动终端上传的图像进行计算和处理，识别出地面标志物的身份；所述图像处理单元从地图信息库中获得所述地面标志物的地址和实际的物理信息，结合所述地面标志物的图像数据及其拍摄信息进行对比分析，计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，并结合地图信息获所述移动终端的位置信息，将所述位置信息发送到所述移动终端；其中，所述云计算平台基于分布式保存和管理海量标志物图像和地图数据，利用分布式并行算法进行图像处理计算。根据本专利技术的系统的一个实施例，进一步的，所述图像处理单元采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，其中：L为所述移动终端第一次拍摄照片的地点，R为所述移动终端第二次拍摄照片的地点，O点表示标志物上的特征点；所述移动终端的镜头焦距为f，L和R之间的距离为b，Lo为所述移动终端第一次拍摄到的第一相片的中心，Lx为O点在第一相片上的成像，Ro为所述移动终端第二次拍摄到的第二相片的中心，Rx为O点在第二相片的相片上的成像；O点到LR连线的垂直距离d＝b*f/|xL-xR|；其中，xL为点Lx在第一相片中的横坐标，xR为点Rx在第二相片中的横坐标。本专利技术的移动终端定位的方法和系统，通过移动终端采集图像数据信息，利用云计算技术提供的存储能力和计算能力进行海量的图像数据保存管理和计算密集的图像处理，最终确定移动终端的位置，实现了基于云计算技术的定位，不需要对现有环境进行改造，能够广泛适用于室内室外的定位，并利用云端提供的强大的计算和存储能力计算移动终端的精确定位信息。与现有方法比较，比基站定位和GPS定位具有更高精度而且支持室内定位，同时避免了RFID定位和WIFI定位中可能存在的信号不可达问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动终端定位的方法，其特征在于，包括：

【技术特征摘要】
1.一种移动终端定位的方法，其特征在于，包括：移动终端对地面标志物进行多角度的图像采集；其中，使用所述移动终端自带的摄像头拍摄所述地面标志物的相片并记录相关的拍摄信息；移动终端将图像和拍摄信息发送到云计算平台；所述移动终端接收并显示所述云计算平台返回的有关所述移动终端的定位信息；其中，所述云计算平台通过所述图像和拍摄信息、并结合所述地面标志物实际的物理和位置参数，采用双目立体视觉定位原理计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，具体为：L为所述移动终端第一次拍摄照片的地点，R为所述移动终端第二次拍摄照片的地点，O点表示标志物上的特征点；所述移动终端的镜头焦距为f，L和R之间的距离为b，Lo为所述移动终端第一次拍摄到的第一相片的中心，Lx为O点在第一相片上的成像，Ro为所述移动终端第二次拍摄到的第二相片的中心，Rx为O点在第二相片的相片上的成像；O点到LR连线的垂直距离d＝b*f/|xL-xR|；其中，xL为点Lx在第一相片中的横坐标，xR为点Rx在第二相片中的横坐标。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述拍摄信息包括：焦距、移动终端的位置变化和摄像头的仰角变化；使用所述移动终端内置的惯性传感器装置获得每次拍照时移动终端的位置变化；其中，所述惯性传感器装置包括：加速度计和陀螺仪。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述移动终端根据从所述云计算平台接收到的所述定位信息，在所述移动终端的显示屏幕上显示的地图中，标定所述移动终端的位置；将所述定位信息通过所述移动终端自带的扬声器播出。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述移动终端和所述云计算平台之间通过3G通信网络或WIFI无线网进行数据交互。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述云计算平台对所述移动终端上传的图像进行计算和处理，识别出所述地面标志物；所述云计算平台从地图信息库中获得所述地面标志物的地址和实际的物理信息，结合所述地面标志物的图像数据及其拍摄信息进行对比，计算出所述移动终端与所述地面标志物的相对位置，并结合地图信息获所述移动终端的位置信息，将所述位置信息发送到所述移动终端；所述云计算平台基于分布式保存和管理海量标志物图像和地图数据，利用分布式并行算法进行图像处理计算。6.一种移动终端定位的系统，其特征在于，包括：移动终端和云计算平台；所述移动终端用于对地面标志物进行多角度的图像采集，并将图像和拍摄信息发送到...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，刘圆，雷葆华，高儒振，李军，王和宇，饶少阳，蔡永顺，张洁，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11