基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，实现：步骤S1、从第一数据库中获取距离当前时刻最近的N个地图位置信息

【技术实现步骤摘要】
基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统。
技术介绍
现有的许多室内应用场景中需要识别人体朝向，例如在展会场景中，通过识别人体朝向来判断人员行进方向、分析人员感兴趣目标以及人员交流对象等。常见的人体朝向识别方式主要包括以下两种，第一、将移动设备（例如手机）的朝向绑定为人体朝向，基于移动设备的磁力计或指南针等，基于现有的室内地图确定人体朝向。第二、基于室内摄像头通过对人脸以及姿态识别来估计人体朝向。现有的许多室内应用场景中需要识别人体朝向，例如在展会场景中，通过识别人体朝向来判断人员行进方向、分析人员感兴趣目标以及人员交流对象等。常见的人体朝向识别方式主要包括以下两种，第一、将移动设备（例如手机）的朝向绑定为人体朝向，基于移动设备的磁力计或指南针等，基于现有的室内地图确定人体朝向。第二、基于室内摄像头通过对人脸以及姿态识别来估计人体朝向。但是，现有的人体朝向识别技术至少具有以下缺点：第一种方案，尤其是在磁场环境比较复杂的区域（例如金属较多的区域），受磁场环境影响很大，导致所识别的人体朝向不准确，此外，由于人员携带移动设备有多种使用场景，例如拿在手上，或者放在口袋中，这便使得人体朝向和移动设备的朝向很可能不一致，因此，第一种方案的是人体朝向识别精确度较低。第二种方案，摄像头覆盖面积有限，且最遮挡敏感，在摄像头无法拍摄的区域或者多人聚集的情况下很难无法识别人体朝向，此外，第二种方案对算例要求高，基于深度神经网络的姿态，人脸识别需要高算力的支撑。由此可知，如何全面覆盖室内定位区域的人体朝向计算，并提高室内人体朝向识别的准确度、降低算力要求，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，能够全面覆盖室内定位区域的人体朝向计算，提高了室内人体朝向识别的准确度，降低了算力要求。根据本专利技术一方面，提供了一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，包括服务器和用于佩戴人体上的定位标签，其中，所述服务器包括预先构建的语义地图、第一数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述定位标签包括定位设备和加速度计；所述服务器实时接收所述定位标签的定位设备和加速度计每间隔预设时间间隔上报的信息对，所述信息对包括原始位置信息和原始加速度信息，并将所述原始位置信息和原始加速度信息转换为相对于所述语义地图的地图位置信息和地图偏角信息，所述地图偏角信息为加速度计相对于所述语义地图X轴的偏角信息，并按上报时间顺序存储至所述第一数据库中；当所述处理器在执行所述计算机程序时，实现以下步骤：步骤S1、从所述第一数据库中获取距离当前时刻最近的N个地图位置信息{S1，S2，…SN}和对应的N个地图偏角信息{θ1，θ2，…θN}，其中，S1，S2，…SN以及θ1，θ2，…θN均按照上报时间距离当前时刻的时间间隔从小到大的顺序排序，Si表示距离当前时刻最近的第i个地图位置信息，θi表示距离当前时刻最近的第i个地图偏角信息，i=1,2,…N；步骤S2、基于{S1，S2，…SN}判断距离当前时刻最近的N个地图位置在所述语义地图上的轨迹是否符合预设直线轨迹，若符合，则执行步骤S3，否则返回步骤S1；步骤S3、获取∣θ1-θN∣，并判断∣θ1-θN∣是否大于预设的第一角度差，若大于，则基于{θ1，θ2，…θN}更新当前初始化方向绑定角∂后执行步骤S4，否则，直接执行步骤S4，其中，所述初始化方向绑定角为人体与定位标签的初始化方向绑定角；步骤S4、基于θ1、θ2、∂确定佩戴所述定位标签的人员基于所述语义地图的当前人体朝向角Φ1=θ1-θ2+∂，其中，∂为当前初始化方向绑定角，然后返回步骤S1。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术提供的一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：本专利技术能够全面覆盖室内定位区域的人体朝向计算，基于语义地图结合位置信息和角度信息获取人体朝向角，不断更新人体和定位标签的初始化方向绑定角，减小系统误差的影响，提高了室内人体朝向识别的准确度，降低了算力要求，从而节省了成本。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统示意图；图2为本专利技术实施例二提供的基于可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统的具体实施方式及其功效，详细说明如后。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。实施例一、实施例一适用于标签佩戴相对固定的场景，即实施例一种的带你改为标签为不可翻转定位标签，例如定位标签安装在帽子上，或者扣在衣服上，佩戴后，即定位标签佩戴后不易发生翻转的应用场景。具体的，本专利技术实施例一提供了一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，如图1所示，包括服务器和用于佩戴人体上的定位标签，其中，所述服务器包括预先构建的语义地图、第一数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述定位标签包括定位设备和加速度计；所述服务器实时接收所述定位标签的定位设备和加速度计每间隔预设时间间隔上报的信息对，所述信息对包括原始位置信息和原始加速度信息，并将所述原始位置信息和原始加速度信息转换为相对于所述语义地图的地图位置信息和地图偏角信息，所述地图偏角信息为加速度计相对于所述语义地图X轴的偏角信息，并按上报时间顺序存储至所述第一数据库中。当定位标签佩戴在人体上后，定位标签的原始位置信息和原始加速度信息会随着人体的运动发生变化。需要说明的是，语义地图是根据室内环境构建的室内含义的地图，其中包含了什么地方能够以通行，什么地方有障碍物，什么地方可以站人、坐人等信息。所述定位标签上报的原始位置信息和原始加速度信息为基于定位标签的定位设备和加速度计直接测量得到的数据。语义地图和显示地图（即现有通过GSP等现有定位方式建立的地图）之间存在映射关系，原始位置信息和原始加速度信息与所述显示地图相对应，基于原始地图和语义地图的映射关系，能够将原始位置信息转换为相对于所述语义地图的地图位置信息。基于加速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，其特征在于，/n包括服务器和用于佩戴人体上的定位标签，其中，所述服务器包括预先构建的语义地图、第一数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述定位标签包括定位设备和加速度计；所述服务器实时接收所述定位标签的定位设备和加速度计每间隔预设时间间隔上报的信息对，所述信息对包括原始位置信息和原始加速度信息，并将所述原始位置信息和原始加速度信息转换为相对于所述语义地图的地图位置信息和地图偏角信息，所述地图偏角信息为加速度计相对于所述语义地图X轴的偏角信息，并按上报时间顺序存储至所述第一数据库中；当所述处理器在执行所述计算机程序时，实现以下步骤：/n步骤S1、从所述第一数据库中获取距离当前时刻最近的N个地图位置信息{S

【技术特征摘要】
1.一种基于不可翻转定位标签的室内人体朝向识别系统，其特征在于，
包括服务器和用于佩戴人体上的定位标签，其中，所述服务器包括预先构建的语义地图、第一数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述定位标签包括定位设备和加速度计；所述服务器实时接收所述定位标签的定位设备和加速度计每间隔预设时间间隔上报的信息对，所述信息对包括原始位置信息和原始加速度信息，并将所述原始位置信息和原始加速度信息转换为相对于所述语义地图的地图位置信息和地图偏角信息，所述地图偏角信息为加速度计相对于所述语义地图X轴的偏角信息，并按上报时间顺序存储至所述第一数据库中；当所述处理器在执行所述计算机程序时，实现以下步骤：
步骤S1、从所述第一数据库中获取距离当前时刻最近的N个地图位置信息{S1，S2，…SN}和对应的N个地图偏角信息{θ1，θ2，…θN}，其中，S1，S2，…SN以及θ1，θ2，…θN均按照上报时间距离当前时刻的时间间隔从小到大的顺序排序，Si表示距离当前时刻最近的第i个地图位置信息，θi表示距离当前时刻最近的第i个地图偏角信息，i=1,2,…N；
步骤S2、基于{S1，S2，…SN}判断距离当前时刻最近的N个地图位置在所述语义地图上的轨迹是否符合预设直线轨迹，若符合，则执行步骤S3，否则返回步骤S1；
步骤S3、获取∣θ1-θN∣，并判断∣θ1-θN∣是否大于预设的第一角度差，若大于，则基于{θ1，θ2，…θN}更新当前初始化方向绑定角∂后执行步骤S4，否则，直接执行步骤S4，其中，所述初始化方向绑定角为人体与定位标签的初始化方向绑定角；
步骤S4、基于θ1、θ2、∂确定佩戴所述定位标签的人员基于所述语义地图的当前人体朝向角Φ1=θ1-θ2+∂，其中，∂为当前初始化方向绑定角，然后返回步骤S1。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述第一角度差小于等于10°。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述服务器还包括显示地图，所述显示地图的X轴和所述语义地图的X轴的夹角为β，则步骤S4还包括:
步骤S41、基于佩戴所述定位标签的人员基于所述语义地图的当前人体朝向角Φ1和所述显示地图的X轴和所述语义地图的X轴的夹角β，确定佩戴所述定位标签的人员基于所述显示地图的当前人体朝向角Φ2=Φ1+β。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述语义地图被划分为若干网格，每一网格的状态值为1或0，网格状态值为0表示对应位置能够行走...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁栋，
申请(专利权)人：北京奇岱松科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11