【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及室内导航，具体而言，涉及一种基于vslam的头戴室内导览装置及方法。
技术介绍
1、卫星定位技术(即全球卫星导航系统，gnss)在室外具有可靠性好、精度高、覆盖范广等优点，但在室内，因为gnss技术只能分辨平面位置且卫星信号容易被建筑物阻隔，导致不能准确辨别楼层、无法实现定位。
2、基于wifi、蓝牙、uwb等无线通信技术的室内导航定位，需要对室内进行改造，布设相应设备，并且定位精度受环境影响较大，易受到干扰，且存在后期维护不方便、维护成本高的缺点。
3、由于现有的导航系统存在上述问题，现在博物馆/展馆等场所，参观讲解一般就是人工讲解或者使用手机软件选择某个展品语音讲解或文字介绍，人工成本高且游客游览体验感不高，无法实现精准高效的智能导览效果。
技术实现思路
1、为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本专利技术提供一种基于vslam的头戴室内导览装置及方法，可实时识别展品，进行精准讲解，并进行高精度定位导览，降低了人工成本，提高了游客游览体验感。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
3、第一方面，本专利技术提供一种基于vslam的头戴室内导览装置，包括头戴设备、目标定位系统以及手机端软件，上述头戴设备和上述目标定位系统分别与上述手机端软件连接，其中：
4、头戴设备，用于实时采集并将空间数据和目标物信息发送给手机端软件，并获取手机端软件的语音信息，实现语音讲解；
5、目标定位
6、手机端软件，用于采用基于orb特征点的vslam方法构建地图，并上传地图至云端的目标定位系统，并供其他用户手机从服务器下载地图数据、训练目标检测模型到本地；还用于实时获取头戴设备的视频流，并进行解析处理，以得到并将视觉特征信息、位姿信息与目标定位系统进行特征匹配、位置计算、路径规划，实现室内导航。
7、用户通过佩戴头戴设备，通过视觉扫描技术，实时提取目标物的特征点，并与目标定位系统进行特征点匹配，实现室内的高精度定位，融合惯导技术实现多楼层路线规划、导航功能，并在此基础上实现语音讲解，及对所见目标物的语音讲解功能。本专利技术可实时识别展品，进行精准讲解，并进行高精度定位导览，降低了人工成本，提高了游客游览体验感。
8、基于第一方面，进一步地，上述头戴设备包括摄像头、imu传感器、wifi模块、音频模块以及蓝牙模块，其中：
9、摄像头，用于进行视频采集以及测距；
10、imu传感器，用于测量并根据多个方向的线性加速度和旋转角速率，计算用户载体的姿态、速度和位移；
11、wifi模块，用于与手机端软件建立wifi连接，进行数据流、视频流的通信；
12、音频模块，用于降噪拾音，进行语音播报；
13、蓝牙模块，用于实现音频模块与手机端软件的音频流交互传输。
14、基于第一方面，进一步地，上述头戴设备还包括存储模块，用于存储图像采集数据、一个或多个程序。
15、基于第一方面，进一步地，上述头戴设备还包括电池，用于给摄像头、imu传感器、wifi模块、音频模块以及蓝牙模块进行供电。
16、第二方面，本专利技术提供一种基于vslam的头戴室内导览方法，包括以下步骤：
17、基于头戴设备采集空间数据和目标物信息，进行扫描建模，并将采集的空间数据和目标物信息上传给云端服务器，云端服务器构建栅格地图；
18、多角度、多种光照条件下拍照地标物、目标物，上传到目标检测模型中进行特征训练；
19、在云端目标定位系统中，对目标物的特征点、定位数据进行处理；
20、用户在游览展品时，基于头戴设备实时扫描获取当前地标物或目标物的特征点、距离，结合目标定位系统，对用户当前位置进行高精度定位；
21、基于头戴设备获取用户语音互动数据，并结合目标定位系统确定目的地的栅格定位，采用a-star算法进行全局路径规划，生成路径导航信息，并进行语音导航。
22、通过头戴设备，采用视觉扫描技术，实时提取目标物的特征点，并与目标定位系统进行特征点匹配，实现室内的高精度定位，融合惯导技术实现多楼层路线规划、导航功能，并在此基础上实现语音讲解，及对所见目标物的语音讲解功能。本专利技术可实时识别展品，进行精准讲解，并进行高精度定位导览，降低了人工成本，提高了游客游览体验感。
23、基于第二方面，进一步地，该基于vslam的头戴室内导览方法还包括以下步骤：
24、基于头戴设备实时识别目标物，并结合目标定位系统实时判断用户当前位置，生成实时规划路径，实现动态导航。
25、基于第二方面，进一步地，该基于vslam的头戴室内导览方法还包括以下步骤：
26、基于头戴设备识别并根据目标物和用户停留参观状态，提取并播放预录入的目标物讲解语音。
27、基于第二方面，进一步地，该基于vslam的头戴室内导览方法还包括以下步骤：
28、调整摄像头参数去畸变，设置分辨率。
29、第三方面，本申请提供一种电子设备，其包括存储器，用于存储一个或多个程序；处理器；当一个或多个程序被处理器执行时，实现如上述第二方面中任一项的方法。
30、第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面中任一项的方法。
31、本专利技术至少具有如下优点或有益效果：
32、本专利技术提供一种基于vslam的头戴室内导览装置及方法，通过头戴设备，采用视觉扫描技术，实时提取目标物的特征点，并与目标定位系统进行特征点匹配，实现室内的高精度定位，融合惯导技术实现多楼层路线规划、导航功能，并在此基础上实现语音讲解，及对所见目标物的语音讲解功能。本专利技术可实时识别展品，进行精准讲解，并进行高精度定位导览，降低了人工成本，提高了游客游览体验感。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于VSLAM的头戴室内导览装置，其特征在于，包括头戴设备、目标定位系统以及手机端软件，所述头戴设备和所述目标定位系统分别与所述手机端软件连接，其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备包括摄像头、IMU传感器、WIFI模块、音频模块以及蓝牙模块，其中：
3.根据权利要求2所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备还包括存储模块，用于存储图像采集数据、一个或多个程序。
4.根据权利要求1所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备还包括电池，用于给摄像头、IMU传感器、WIFI模块、音频模块以及蓝牙模块进行供电。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览装置的一种基于VSLAM的头戴室内导览方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览方法，其特征在于，还包括以下步骤：
7.根据权利要求5所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览方法，
8.根据权利要求5所述的一种基于VSLAM的头戴室内导览方法，其特征在于，还包括以下步骤：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5-8中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于vslam的头戴室内导览装置，其特征在于，包括头戴设备、目标定位系统以及手机端软件，所述头戴设备和所述目标定位系统分别与所述手机端软件连接，其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于vslam的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备包括摄像头、imu传感器、wifi模块、音频模块以及蓝牙模块，其中：
3.根据权利要求2所述的一种基于vslam的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备还包括存储模块，用于存储图像采集数据、一个或多个程序。
4.根据权利要求1所述的一种基于vslam的头戴室内导览装置，其特征在于，所述头戴设备还包括电池，用于给摄像头、imu传感器、wifi模块、音频模块以及蓝牙模块进行供...
【专利技术属性】
技术研发人员：冷新星，侯凤仙，王治彪，
申请(专利权)人：北京九星智元科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。