基于增强现实的室内导航系统技术方案

一种使用终端设备的室内导航方法。该方法包括：由终端设备捕获室内场景的图像数据(402)，并基于捕获的图像数据确定用户的当前位置(404)，确定导航路径，用于将所述用户从当前位置导航到目的地(410)，确定导航标志(412)，并且由终端设备根据图像数据和导航路径渲染室内场景的三维表示，该三维表示中包含所述导航标志(414)。所述导航标志在三维表示中标识导航路径。该方法还包括在终端设备上为用户展示所述三维表示。

Indoor navigation system based on Augmented Reality

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于增强现实的室内导航系统
本申请涉及室内导航系统和方法，更具体地说，涉及在场景的三维(Three-Dimensional，3-D)表示中渲染导航标志以向用户标识导航路线的室内导航系统和方法。
技术介绍
导航系统已被广泛用于引导用户从他/她的当前位置到设定的目的地。当前导航系统通常使用诸如全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)接收器的定位传感器来定位用户并确定用户位置和目的地之间的路径。然后，这些导航系统通常突出显示路径，并显示地图以为用户导航。然而，现有的导航系统不适用于室内导航。例如，用户可能在购物中心内试图找到停车场的东北入口或B区以找到其拼车司机。由于室内卫星信号较弱，使得室内导航具有一定的挑战性。例如，当用户在建筑物内时，GPS信号通常很弱甚至丢失。GPS也没有提供室内导航所需的足够的定位精度。例如，GPS定位的精度通常为米的量级。由于路径狭窄且彼此靠近，因此通常不够精确地导航室内用户。与驾驶地图不同，室内地图通常无法供用户使用。因此，导航系统不能在导航地图上覆盖一条路径。此外，室内布局通常很复杂且令人困惑。例如，在购物中心，可能有许多路径和十字路口，并且这些路径通常不是直的。使用现有的导航系统，用户可能仍然容易迷路。本申请的实施例提供解决上述缺点的系统和方法。
技术实现思路
本申请的实施例提供了一种示例性室内导航方法，通过使用终端设备将用户导航到目的地。所述方法包括由所述终端设备捕获室内场景的图像数据，根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置。所述方法还包括确定导航路径和导航标志，用于将所述用户从所述当前位置导航到所述目的地，由所述终端设备根据所述图像数据和所述导航路径，渲染所述室内场景的三维表示，所述三维表示中包含导航标志，其中，导所述航标志在所述三维表示中标识所述导航路径。所述方法还包括在所述终端设备上为所述用户展示所述三维表示。本申请的实施例还提供了一种用于将用户导航到目的地的室内导航系统。所述室内导航系统包括传感器，被配置用于捕获室内场景的图像数据。所述室内导航系统还包括至少一个处理器，被配置为根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置，以及确定导航路径和导航标志，用于将用户从所述当前位置导航到所述目的地。所述至少一个处理器还被配置为根据所述图像数据和所述导航路径，渲染所述室内场景的三维表示，所述三维表示中包含导航标志。所述导航标志在所述三维表示中标识所述导航路径。室内导航系统还包括被配置用于向所述用户展示所述三维表示的显示器。本申请的实施例还提供了一种非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质存储有一组指令，当由至少一个处理器执行时，使得至少一个处理器执行用于将用户导航到目的地的室内导航方法。所述方法包括接收由传感器捕获的室内场景的图像数据，以及根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置。所述方法还包括确定导航路径和导航标志，用于将所述用户从所述当前位置导航到所述目的地。所述方法还包括根据所述图像数据和所述导航路径，渲染室内场景的三维表示，所述三维表示中包含导航标志。所述导航标志在所述三维表示中标识所述导航路径。所述方法还包括向所述用户展示所述三维表示。应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并不构成对要求保护的本专利技术的限制。附图说明图1示出了根据本申请的实施例所示的用于在室内环境中导航用户的示例性终端设备。图2示出了根据本申请的实施例所示的显示室内场景和标志的三维表示的示例性终端设备。图3示出了根据本申请的实施例所示的示例性室内导航系统。图4示出了根据本申请的实施例所示的用于将用户从当前位置导航到目的地的示例性室内导航方法的流程图。具体实施方式现在将对示例性实施例进行详细说明，其示例在附图中示出。在可能的情况下，在整个附图中将使用相同的参考数字来表示相同或相似的部分。本申请的一个方面涉及一种用于将用户导航到目的地(例如，建筑物入口、停车场或建筑物内的特定房间)的室内导航系统。室内导航系统包括传感器(例如，摄像机)，用于捕获室内场景的图像数据，例如购物中心的内部的图像数据。室内导航系统还包括至少一个处理器。所述至少一个处理器可以位于由用户携带的终端设备(例如，移动电话、可穿戴设备、PDA)内或在服务器内。所述至少一个处理器可以包括至少两个处理器，一些位于终端设备内，一些位于服务器内。所述至少一个处理器可以被配置为基于捕获的图像数据确定用户的当前位置。在一些实施例中，可以使用基于视觉的定位方法。在一些实施例中，基于诸如GPS信号、行人航迹推算(PedestrianDeadReckoning，PDR)数据、无线网络接入点或蓝牙TM信号的其他定位方法可用于补充和提高用户位置的定位精度。所述至少一个处理器还可以被配置为确定导航路径(例如，从用户的当前位置和目的地的路径)以及导航标志，用于将用户从当前位置导航到目的地。在一些实施例中，可以使用各种导航标志，包括例如方向标志、指示标志和目的地标志。这些标志可以包括用于指示导航路径的图形和/或文本。基于图像数据和导航路径，所述至少一个处理器可以进一步被配置为渲染室内场景的三维表示，所述三维表示中包含所述导航标志。在一些实施例中，渲染可以使用增强现实(AugmentedReality，AR)技术来实现。导航标志可以标识三维表示中导航路径。例如，导航标志可以是指向导航路径方向的箭头。在一些实施例中，所述标记被渲染后可以浮现在三维表示中。在一些实施例中，所述标志可以周期性地闪光或闪烁以引起用户的注意。所申请的室内导航系统还可以包括用于向用户显示三维表示的显示器(例如，在终端设备上的显示装置)。例如，当在商场内行走时，用户可以将他的移动电话拿在他面前。移动电话可以显示用户在现实世界中看到的室内场景的三维表示，并附加有增强现实元素-例如，叠加导航标志-以根据导航路径引导用户到目的地。图1示出了根据本申请的实施例所示的用于在室内环境10中导航用户20的示例性终端设备100。在一些实施例中，室内环境10可以是由例如墙壁、屋顶等封闭或部分封闭的任何环境。例如，室内环境10可以是购物中心、办公楼、学校、会议中心、公寓楼、体育场、剧院、酒店等的内部。尽管图1将室内环境10示为购物中心，但是可以预期所申请的系统和方法也适用于其他类型的室内环境。如图1所示，室内环境10可包括各种商店店面、休息区、柱子、装饰物(例如植物)以及其间的走廊。在一些实施例中，室内环境10可另外包括自动扶梯、电梯、展位等。用户20可以携带终端设备100。用户20可以使用终端设备100用于室内导航。例如，用户20可能希望前往位于购物中心远端的餐馆并使用终端设备100来导航到该餐馆。例如，用户20可能已经请求了拼车服务(例如，DiDiTM服务)并且需要在特定位置(例如，商场入口或停车场中的接乘区域)与司机会面。用户20可以使用终端设备100引导他到达目的地。终端设备100可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用终端设备将用户导航至目的地的室内导航方法，包括：/n由所述终端设备捕获室内场景的图像数据；/n根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置；/n确定导航路径和导航标志，用于将所述用户从所述当前位置导航到所述目的地；/n由所述终端设备根据所述图像数据和所述导航路径,渲染所述室内场景的三维表示，所述三维表示中包含导航标志，其中，所述导航标志在所述三维表示中标识所述导航路径；以及/n在所述终端设备上将所述三维表示展示给所述用户。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种使用终端设备将用户导航至目的地的室内导航方法，包括：
由所述终端设备捕获室内场景的图像数据；
根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置；
确定导航路径和导航标志，用于将所述用户从所述当前位置导航到所述目的地；
由所述终端设备根据所述图像数据和所述导航路径,渲染所述室内场景的三维表示，所述三维表示中包含导航标志，其中，所述导航标志在所述三维表示中标识所述导航路径；以及
在所述终端设备上将所述三维表示展示给所述用户。


2.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，所述导航标志包括根据所述导航路径为所述用户指示方向的方向标志。


3.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，所述导航标志包括根据所述导航路径指示所述用户沿一方向移动的文本信息。


4.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，所述导航标志浮现在所述三维表示中。


5.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，渲染所述三维表示还包括：
在所述三维表示中确定对应于所述用户在所述室内场景中的当前位置的第一位置；以及
将所述导航标志设置在所述三维表示中的第二位置，其中所述第二位置距离所述第一位置有一预设距离。


6.根据权利要求5所述的室内导航方法，其特征在于，还包括：
当所述用户移动到所述室内场景中的新位置时更新所述三维表示；
确定所述更新的三维表示中与所述用户的新位置相对应的第三位置；以及
将所述导航标志设置在所述更新的三维表示中的第四位置，其中，所述第四位置距离所述第三位置所述具有所述预设距离。


7.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，还包括：
检测所述用户已经到达所述目的地；
在所述三维表示中渲染目的地标志；以及
在所述终端设备中显示所述目的地标志。


8.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，基于所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置还包括将所述捕获的图像数据与所述室内场景的已有的图像数据进行比较。


9.根据权利要求1所述的室内导航方法，还包括捕获行人航迹推算数据。
其中，确定所述用户的当前位置还进一步基于所述行人航迹推算数据。


10.根据权利要求1所述的室内导航方法，其特征在于，还包括在所述三维表示中渲染指示标志，其中所述指示标志指示所述用户调整所述终端设备的姿态。


11.一种将用户导航到目的地的室内导航系统，包括：
传感器，被配置为捕获室内场景的图像数据；以及
至少一个处理器，被配置为：
根据所述捕获的图像数据确定所述用户的当前位置；
确定导航路径和导航标志，用于将所述用户从所述当前位置导航到所述目的地...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，徐斌，李荣浩，滕晓强，刘超，邓冲，谷更新，周焕青，周琦，刘悦，许鹏飞，胡润波，张红霞，张颖峰，赵光辉，杜斌，柴华，张弦，
申请(专利权)人：北京嘀嘀无限科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11