一种设备定位方法和系统技术方案

提供了一种设备定位方法和系统，包括：通过设备获取视觉标志的标识信息；至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息；通过所述设备采集所述现实场景的图像；基于所获得的所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的位置信息。

A device location method and system

【技术实现步骤摘要】
一种设备定位方法和系统
本专利技术涉及信息
，尤其涉及一种设备定位方法和系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是为了提供与本申请的技术方案有关的背景信息，以帮助理解，其对于本申请的技术方案而言并不一定构成现有技术。现有技术中存在各种定位方法，例如，通过GPS信号实现的定位方法、通过惯性导航实现的定位方法、通过计算机视觉实现的定位方法，但是这些方法具有各自的缺陷，例如，精度不高、误差较大、实现复杂等。可以通过视觉标志来提供相对定位功能。例如，可以使用具有图像采集器件（例如摄像头）的设备（例如手机）拍摄包括视觉标志的图像。当设备具有相对于视觉标志的不同位置和/或姿态时，所采集的图像上的视觉标志的成像的位置、大小、透视变形等会相应地不同。通过分析视觉标志的成像的位置、大小、透视变形等，可以确定设备相对于视觉标志的位置信息和姿态信息（统称为位姿信息）。视觉标志可以具有各种各样的形式。图1示出了以光通信装置作为视觉标志的示意图。如图1所示，光通信装置100中包括5个标志灯101。通过使用设备（例如，手机）的图像采集器件（例如，摄像头）拍摄包括该视觉标志的图像，并对其中的5个标志灯101进行识别，可以确定5个标志灯101在图像中的成像位置。通过分析5个标志灯101的成像位置以及这些成像位置之间的相对位置关系（例如，相对距离、相对方向、透视变形等），可以确定图像采集器件或者设备相对于该视觉标志的位置和姿态。然而，当使用包含视觉标志的图像进行相对定位时，由于成像精度或者分辨率等原因，所获得的定位结果通常会存在一些误差，该误差在视觉标志较小或者设备与视觉标志相距较远时会变得比较大，会影响到用户在定位、导航、虚拟现实、增强现实等应用中的使用体验。虽然可以将视觉标志制造为具有更大的尺寸来提供更高的定位精度，但这会导致更高的制造成本，并且在某些情况下由于安装环境的限制，不允许布置比较大的视觉标志。因此，亟需一种能够提供较高精度的定位方法。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种设备定位方法，包括：通过设备获取视觉标志的标识信息；至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息；通过所述设备采集所述现实场景的图像；基于所获得的所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的位置信息。可选地，上述方法还包括：基于所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的姿态信息。可选地，其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：至少部分地基于所述标识信息和时间信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。可选地，上述方法还包括：确定所述设备相对于所述视觉标志的位置信息；以及其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：至少部分地基于所述标识信息以及所述设备相对于所述视觉标志的位置信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。可选地，其中，通过所述设备采集包含所述视觉标志的图像并分析所述图像来确定所述设备相对于所述视觉标志的位置信息。可选地，其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：通过所述标识信息确定所述视觉标志在空间坐标系中的位置和姿态信息；基于所述设备相对于所述视觉标志的位置信息以及所述视觉标志在空间坐标系中的位置和姿态信息确定所述设备的实际位置信息；至少部分地基于所述设备的实际位置信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。可选地，上述方法还包括：确定所述设备相对于所述视觉标志的姿态信息；以及其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：至少部分地基于所述标识信息以及所述设备相对于所述视觉标志的位置信息和姿态信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。可选地，上述方法还包括：获得所述设备相对于所述视觉标志的位置和姿态信息；以及基于所述设备在所述现实场景中的位置和姿态信息以及所述设备相对于所述视觉标志的位置和姿态信息确定或者校正所述视觉标志在所述现实场景中的位置和/或姿态信息。可选地，其中，在相同或者不同时刻确定所述设备相对于所述视觉标志的位置和姿态信息以及所述设备在所述现实场景中的位置和姿态信息。可选地，其中，所述场景信息包括场景中的若干个辅助标志的相关信息。可选地，其中，所述辅助标志的相关信息包括所述辅助标志的空间位置信息和特征信息。本专利技术的另一个方面涉及一种设备定位系统，包括：安装于场景中的一个或多个视觉标志；设备，其上安装有图像采集器件，所述图像采集器件能够采集包含所述视觉标志的图像；以及装置，所述装置被配置用于实现上述任一方法。可选地，其中，所述装置为能够与所述设备通信的服务器。可选的，其中，所述装置被集成在所述设备中。可选的，其中，所述系统中还包括布置于所述场景中的多个辅助标志。本专利技术的另一个方面涉及一种存储介质，其中存储有计算机程序，在所述计算机程序被处理器执行时，能够用于实现上述的方法。本专利技术的再一个方面涉及一种电子设备，其包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，在所述计算机程序被处理器执行时，能够用于实现上述的方法。通过采用本专利技术的方案，可以实现设备在场景中的精确定位。并且在本专利技术的一些实施例中，通过缩小备选场景信息的范围，能够使用局部场景信息更加快速的定位场景中的设备，并且可以校正设备或者视觉标志的位姿信息，因此具有良好的适用性和灵活性。附图说明以下参照附图对本专利技术的实施例作进一步说明，其中：图1示出了以光通信装置作为视觉标志的示意图。图2A示出了一种示例性的光标签；图2B示出了一种示例性的光标签网络；图3示出了根据一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的系统；图4示出了根据另一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的系统；图5示出了根据一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的方法；图6示出了根据另一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的方法；图7示出了根据另一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的方法；图8示出了根据另一个实施例的通过光标签及其周围场景进行定位的方法；图9示出了根据另一个实施例的通过光标签及其周围场景对光标签进行定位或校对的方法。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种通过视觉标志及其周围的场景信息进行定位的方法。视觉标志可以具有相应的标识信息，该标识信息例如可以是与该视觉标志对应的任何标识，例如，视觉标志的编号、与视觉标志对应的网址等等。在一些实施例中，视觉标志的相关信息还可以例如包括下列中的一项或多项：视觉标志的空间位置信息、姿态信息、大小信息、形状信息、颜色信息等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备定位方法，包括：/n通过设备获取视觉标志的标识信息；/n至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息；/n通过所述设备采集所述现实场景的图像；/n基于所获得的所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的位置信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种设备定位方法，包括：
通过设备获取视觉标志的标识信息；
至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息；
通过所述设备采集所述现实场景的图像；
基于所获得的所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的位置信息。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述场景信息和所述现实场景的图像确定所述设备在所述现实场景中的姿态信息。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：
至少部分地基于所述标识信息和时间信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。


4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述设备相对于所述视觉标志的位置信息；
以及其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：
至少部分地基于所述标识信息以及所述设备相对于所述视觉标志的位置信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过所述设备采集包含所述视觉标志的图像并分析所述图像来确定所述设备相对于所述视觉标志的位置信息。


6.根据权利要求4所述的方法，还包括：
确定所述设备相对于所述视觉标志的姿态信息；
以及其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：
至少部分地基于所述标识信息以及所述设备相对于所述视觉标志的位置信息和姿态信息确定所述设备所在的现实场景的场景信息。


7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述至少部分地基于所述标识信息获得所述设备所在的现实场景的场景信息包括：
通过所述标识信息确定所述视觉标志在空间坐标系中的位置和姿态信息；
基于所述设备相对于所述视觉标志的位置信息以及所述视觉标志在空间坐标系中的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：方俊，周硙，李江亮，
申请(专利权)人：北京外号信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11