本發(fā)明涉及定位導(dǎo)航領(lǐng)域,具體涉及一種圖像定位方法、系統(tǒng)及手機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的基于圖像的室內(nèi)定位技術(shù)多集中于機(jī)器人的室內(nèi)導(dǎo)航領(lǐng)域,而集成于移動(dòng)終端(如手機(jī)、平板電腦)的室內(nèi)定位技術(shù)則相對(duì)較少,室內(nèi)環(huán)境下的gps功能受限以及移動(dòng)終端的硬件條件限制造成了該技術(shù)的發(fā)展較為緩慢,但隨著移動(dòng)終端的普及率不斷上升,人們對(duì)于移動(dòng)終端的各種功能需求也在逐漸提高,室內(nèi)定位技術(shù)正是人們關(guān)注的焦點(diǎn)技術(shù)之一。
目前,現(xiàn)有的室內(nèi)定位成果包括:廣域室內(nèi)定位技術(shù)和局域室內(nèi)定位技術(shù)。
廣域室內(nèi)定位技術(shù)通常需要改造基站及手機(jī)芯片等設(shè)備模塊,成本巨大、研發(fā)周期較長(zhǎng)。局域室內(nèi)定位技術(shù)成本較低、周期短,但對(duì)移動(dòng)終端的硬件配置要求較高,導(dǎo)致定位穩(wěn)定性較差。
故如何開(kāi)發(fā)一種定位速度快、精度高、成本較低的室內(nèi)定位技術(shù)成為了本領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有的室內(nèi)定位技術(shù)速度較慢、精度較低、且成本較高的問(wèn)題,提供了一種圖像定位方法、裝置及手機(jī)。
第一方面,本發(fā)明提出一種圖像定位方法,包括:
獲取圖像信息;
將所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配;
根據(jù)匹配結(jié)果獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置;
生成由所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
進(jìn)一步地,所述將所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配,包括:
獲取所述圖像信息的特征點(diǎn),并將所述圖像信息的特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
獲取所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn),并將所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部所述特征點(diǎn)分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
依次獲取所述圖像信息的特征點(diǎn)相對(duì)于所述預(yù)設(shè)圖像信息的每個(gè)特征點(diǎn)的漢明距離;
選取全部漢明距離中的最小值和次小值;
判斷所述漢明距離的最小值和次小值的比值是否小于比例閾值;若所述比值小于或等于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功;若所述比值大于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配失敗。
所述獲取圖像信息中的特征點(diǎn),包括:
將所述圖像信息轉(zhuǎn)換成灰度圖;
獲取所述灰度圖中的特征點(diǎn);
所述灰度圖的特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的灰度值與其相鄰像素點(diǎn)的灰度值的差值大于或等于灰度閾值。
具體地,所述數(shù)字信號(hào)為256位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功后,通過(guò)ransac算法消除匹配結(jié)果中的無(wú)效數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功后,獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置;所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置包括所述圖像信息在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
進(jìn)一步地,獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置后,根據(jù)所述地圖信息生成由所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
進(jìn)一步地,所述目標(biāo)地理位置為用戶手動(dòng)輸入或在所述地圖信息中獲取的預(yù)設(shè)圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置。
進(jìn)一步地,生成所述路線規(guī)劃信息后,播放視頻信息和/或音頻信息。
具體地,所述地圖信息包括離線地圖和/或在線地圖。
第二方面:本發(fā)明提出一種圖像定位裝置。
所述裝置包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)匹配單元、定位單元以及路線規(guī)劃單元;
所述圖像采集單元用于獲取圖像信息,并將所述圖像信息傳輸至所述數(shù)據(jù)匹配單元;
所述數(shù)據(jù)匹配單元用于將所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配,并將匹配結(jié)果傳輸至所述定位單元;
所述定位單元用于根據(jù)匹配結(jié)果獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置,并將所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置傳輸至所述路線規(guī)劃單元;
所述路線規(guī)劃單元用于息生成所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)匹配單元包括數(shù)據(jù)提取子單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子單元、判斷子單元;
所述數(shù)據(jù)提取子單元用于獲取所述圖像信息的特征點(diǎn)和所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn),還用于獲取所述圖像信息的特征點(diǎn)相對(duì)于所述預(yù)設(shè)圖像信息的每個(gè)特征點(diǎn)的漢明距離,還用于獲取全部漢明距離中的最小值和次小值;
所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換字單元用于將所述圖像信息的特征點(diǎn)以及所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào);
所述判斷子單元用于判斷所述漢明距離的最小值和次小值的比值是否小于比例閾值;若所述比值小于或等于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功;若所述比值大于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配失敗。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括數(shù)據(jù)優(yōu)化單元,用于在所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功后,通過(guò)ransac算法消除匹配結(jié)果中的無(wú)效數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括播放單元,用于在生成所述路線規(guī)劃信息后,播放視頻信息和/或音頻信息。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)地圖信息、所述預(yù)設(shè)圖像信息以及目標(biāo)地理位置。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸單元,用于訪問(wèn)離線地圖和/或在線地圖。
第三方面,本發(fā)明提出一種手機(jī)。
所述手機(jī)包括本發(fā)明第二方面記載的一種圖像定位裝置。
本發(fā)明通過(guò)將當(dāng)前拍攝的圖像信息與預(yù)存的圖像信息進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配,匹配成功后即可快速生成由用戶當(dāng)前所在位置至預(yù)設(shè)目標(biāo)位置的路線信息,并伴隨有圖像及語(yǔ)音提示。在復(fù)雜的地形環(huán)境下,尤其是室內(nèi)環(huán)境,通過(guò)移動(dòng)終端自帶的拍照模塊拍攝現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)示圖片即可獲取自身所在的當(dāng)前室內(nèi)位置,有效提高了室內(nèi)定位速度與精度,且對(duì)移動(dòng)設(shè)備硬件要求較低,易于實(shí)現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的一種圖像定位方法的步驟流程示意圖;
圖2為圖1中圖像信息匹配的具體步驟流程示意圖;
圖3為圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn)比對(duì)示意圖;
圖4為圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn)比對(duì)的錯(cuò)誤匹配示意圖;
圖5為本發(fā)明一種實(shí)施例的圖像定位方法步驟流程示意圖;
圖6為本發(fā)明一種實(shí)施例的圖像定位方法步驟流程示意圖;
圖7為本發(fā)明一種實(shí)施例的圖像定位方法步驟流程示意圖;
圖8為本發(fā)明的一種圖像定位裝置的模塊連接示意圖;
圖9為本發(fā)明的一種手機(jī)的內(nèi)部模塊連接示意圖。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于下述的具體實(shí)施方式。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種圖像定位方法,具體包括如下步驟:
實(shí)施例1
s101:獲取圖像信息;
通過(guò)圖像采集設(shè)備(如帶有攝像頭的手機(jī)、相機(jī)等)獲取靜態(tài)圖像信息,所述靜態(tài)圖像信息包括常見(jiàn)格式的靜態(tài)圖片,如jpeg、tiff、raw、bmp等。
s102:將所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配;
所述圖像信息即是指s101步驟中獲取到的靜態(tài)圖像信息,為保證數(shù)據(jù)匹配的成功率,所述靜態(tài)圖像信息中應(yīng)涵蓋所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部?jī)?nèi)容;
具體匹配過(guò)程包括如下步驟,如圖2所示:
s1021:通過(guò)orb算法(orientedfastandrotatedbrief)提取所述圖像信息的特征點(diǎn)以及所述預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn),具體為:
將所述圖像信息轉(zhuǎn)換成灰度圖,所述灰度圖即為沒(méi)有顏色數(shù)據(jù)的像素圖;
獲取所述灰度圖的特征點(diǎn);
所述灰度圖的特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的灰度值與其相鄰像素點(diǎn)的灰度值的差值大于或等于灰度閾值。相鄰像素點(diǎn)是指與特征點(diǎn)所在的像素點(diǎn)邊界相接觸的像素點(diǎn)。
具體地,需要提取的特征點(diǎn)應(yīng)為所述圖像信息的全部特征點(diǎn),以及所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn),考慮到圖像處理的特點(diǎn),最終提取到的特征點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)大于所述圖像信息的全部特征點(diǎn)數(shù)量(即無(wú)效數(shù)據(jù))。
s1022:通過(guò)rbrief(rotatedbinaryrobustindependentelementaryfeature)算法將所述圖像信息的全部特征點(diǎn)和所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn)分別轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào);
具體地,所述二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)為256位數(shù)字信號(hào)。
生成數(shù)字信號(hào)的方法為tao準(zhǔn)則,如公式1所述:
即比較特征點(diǎn)周圍的256個(gè)像素點(diǎn)對(duì),形成256的0或1的二進(jìn)制符號(hào)。
s1023:采用暴力貪婪的方式計(jì)算所述圖像信息的特征點(diǎn)與預(yù)設(shè)圖像信息中的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)之間的漢明距離;暴力貪婪是圖像匹配領(lǐng)域的專用名詞,是指獲取圖像信息中所有的特征點(diǎn),具體為:
獲取所述圖像信息中的第一個(gè)特征點(diǎn),簡(jiǎn)稱為特征點(diǎn)i;
獲取所述特征點(diǎn)i相對(duì)于預(yù)設(shè)圖像信息中每一個(gè)特征點(diǎn)的漢明距離,假設(shè)預(yù)設(shè)圖像信息中有10個(gè)特征點(diǎn),那么就會(huì)獲取10個(gè)漢明距離;
在所有獲取到的漢明距離中,提取出漢明距離的最小值和次小值;
通過(guò)使所述漢明距離的最小值除以次小值,得到一個(gè)比值,判斷該比值是否小于或等于比例閾值;
比例閾值一般為圖像最大匹配距離的0.6倍,圖像匹配距離是指所述圖像信息的特征點(diǎn)相對(duì)于所述預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn)的漢明距離的最大值。
若所述比值小于或等于所述比例閾值,則表明所述特征點(diǎn)i匹配成功,否則匹配失敗。
同理,對(duì)所述圖像信息中的其余特征點(diǎn)也執(zhí)行上述匹配步驟,完成所述圖像信息中全部特征點(diǎn)的匹配,如圖3所示,圖3為所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn)比對(duì)示意圖。
s1024:在完成所述圖像信息中全部特征點(diǎn)的匹配后,通過(guò)ransac(randomsampleconsensus)算法消除s203步驟中可能存在的錯(cuò)誤匹配對(duì);如圖4所示,圖4即為特征點(diǎn)匹配過(guò)程中的錯(cuò)誤匹配點(diǎn)示意圖;
由于特征點(diǎn)的提取是基于灰度圖中像素點(diǎn)的亮度數(shù)據(jù)作為選取依據(jù),故特征點(diǎn)的選取會(huì)受拍攝圖片的質(zhì)量影響,故采用ransac算法可以消除這種情況下產(chǎn)生的無(wú)效數(shù)據(jù),具體過(guò)程是為:
通過(guò)特征點(diǎn)匹配結(jié)果計(jì)算所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息的基礎(chǔ)矩陣f,當(dāng)特征點(diǎn)滿足xfy=0時(shí),則認(rèn)為是當(dāng)前比對(duì)的特征點(diǎn)是準(zhǔn)確的;其中,x為所述圖像信息/預(yù)設(shè)圖像信息中的特征點(diǎn),y為對(duì)應(yīng)的所述預(yù)設(shè)圖像信息/圖像信息中的特征點(diǎn)。當(dāng)xfy≠0時(shí),則認(rèn)為當(dāng)前比對(duì)的特征點(diǎn)是不準(zhǔn)確的,屬于錯(cuò)誤匹配,即一幅圖像中的特征點(diǎn)在另一幅圖像中沒(méi)有找到對(duì)應(yīng)的特征點(diǎn)匹配。
對(duì)于錯(cuò)誤的特征點(diǎn)匹配,由于特征空間的高維性,相似的距離上可能有大量其他的錯(cuò)誤匹配。通過(guò)降低比例閾值,特征點(diǎn)的匹配數(shù)目會(huì)相應(yīng)減少,但匹配的穩(wěn)定性更高,反之亦然。同時(shí),在特征點(diǎn)匹配之后,用ransac算法消除錯(cuò)誤匹配,得到更加精確的特征點(diǎn)匹配結(jié)果,保證匹配誤差低于1.8%(1delta水平),定位精度在(e制圖+0.5)m以內(nèi):e制圖表示在制圖使用的設(shè)備的誤差(例如制圖誤差為0.1m,則項(xiàng)目容許的定位誤差為0.1+0.5=0.6m)。
s103:根據(jù)匹配結(jié)果獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置;
所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置的表示方式為:特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的空間位置,所述空間位置以三維坐標(biāo)點(diǎn)的形式表現(xiàn)出來(lái),即(x,y,z),以室內(nèi)定位為例,該三維坐標(biāo)點(diǎn)是以樓層中的某一定點(diǎn)為原點(diǎn),一定方向?yàn)樽鴺?biāo)軸方向,建立起樓層的空間位置坐標(biāo)系,測(cè)量每個(gè)圖像信息的四個(gè)頂點(diǎn)在此坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)(x,y,z)即為該圖像信息對(duì)應(yīng)德?tīng)枌?shí)際地理位置。
在實(shí)際應(yīng)用中,如消防領(lǐng)域,當(dāng)用戶將一張當(dāng)前消防圖像標(biāo)志拍攝成靜態(tài)圖片,經(jīng)過(guò)與預(yù)設(shè)的消防標(biāo)志圖像匹配成功后,獲取的信息是當(dāng)前消防標(biāo)志圖像所在的實(shí)際地理位置(即拍攝該當(dāng)前消防圖像標(biāo)志的用戶所在的實(shí)際地理位置),以及用戶與該當(dāng)前消防標(biāo)志圖像的距離。
需要明確的是:當(dāng)用戶改變自身位置時(shí),無(wú)法實(shí)時(shí)更新自身所處的當(dāng)前位置,用戶需要重新獲取圖像信息,通過(guò)將新獲取到的圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配,以更新基于圖像信息的定位。
s104:獲取用戶的當(dāng)前位置后,根據(jù)地圖信息生成由所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
具體地,該路線規(guī)劃信息是指由所述圖像信息所在的實(shí)際地理位置至預(yù)設(shè)目標(biāo)位置的路線信息,目標(biāo)地理位置可以是預(yù)先由用戶手動(dòng)輸入的位置信息,也可以是用戶在地圖信息中選擇的信息(如安全出口、臨近特殊地點(diǎn)的消防標(biāo)志等)。
進(jìn)一步說(shuō)明,地圖信息可以是離線地圖或在線地圖;
離線地圖是預(yù)存在本地存儲(chǔ)器中,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境受限時(shí),可通過(guò)本地存儲(chǔ)器直接讀取,且離線地圖中包含了預(yù)設(shè)圖像信息,以便用戶選取作為目標(biāo)地理位置;在線地圖是保存在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中,可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程訪問(wèn),在線地圖中同樣包含了預(yù)設(shè)圖象信息??梢岳斫獾氖牵?dāng)用戶處于網(wǎng)絡(luò)受限環(huán)境中時(shí),僅可以使用離線地圖。
優(yōu)選地,地圖信息可以通過(guò)slam技術(shù)(simultaneouslocalizationandmapping,即時(shí)定位與地圖創(chuàng)建)自動(dòng)生成。
實(shí)施例2
如圖5所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1相比,區(qū)別在于增加了視頻播放步驟,具體為:
s201:生成由所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
s202:播放視頻信息,所述視頻信息包括與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的視頻畫(huà)面,如行走路線提示、當(dāng)前位置提示等信息;
視頻信息通過(guò)播放器展示給用戶,用戶根據(jù)視頻信息提示,可準(zhǔn)確獲取行走路線,從而快速到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)位置。
進(jìn)一步地,隨著用戶的位置改變,當(dāng)獲取到新的圖像信息且匹配成功后,路線規(guī)劃信息才會(huì)更新,顯示給用戶的路線規(guī)劃信息也將同步更新。
采用上述圖像定位方法,可保證定位效率不超過(guò)1s,即是指接收到用戶拍攝的圖像信息,并完成定位的總時(shí)間不超過(guò)1s。
實(shí)施例3
如圖6所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1相比,區(qū)別在于增加了語(yǔ)音播放步驟,具體為:
s301:生成由所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
s302:播放音頻信息,所述音頻信息包括與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音提示信息。用戶根據(jù)語(yǔ)音提示,可準(zhǔn)確獲取行走路線,從而快速到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)位置。
進(jìn)一步地,隨著用戶的位置改變,當(dāng)獲取到新的圖像信息且匹配成功后,路線規(guī)劃信息才會(huì)更新,播放給用戶的語(yǔ)音信息也將同步更新。
實(shí)施例4
在另一個(gè)實(shí)施例中,為解決采用上述圖像定位方法存在的圖像二義性問(wèn)題,增加了編碼信息的匹配步驟;
圖像二義性問(wèn)題,是指在不同的地理位置,可能會(huì)設(shè)置統(tǒng)一類型的圖像標(biāo)志,而用戶通過(guò)其中一個(gè)圖像標(biāo)志進(jìn)行定位時(shí),可能會(huì)被識(shí)別為是某個(gè)其他的同類型的圖像標(biāo)志,導(dǎo)致定位精度較低,這種相同圖像標(biāo)志出現(xiàn)在不同位置的現(xiàn)象定義為圖像的二義性。
另外,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不允許拍照或拍照硬件模塊出現(xiàn)故障導(dǎo)致無(wú)法拍照時(shí),也可以采用編碼信息的匹配步驟,即編碼信息的匹配步驟可以與實(shí)施例1~實(shí)施例3的圖像定位方法結(jié)合使用,也可以獨(dú)立使用。
如圖7所示,編碼信息匹配步驟的具體步驟如下:
s401:獲取編碼信息;
編碼信息主要是指類似消防標(biāo)簽中的字符串信息,字符串包括英文字符、數(shù)字以及二者的任意組合方式;
編碼信息是通過(guò)用戶手動(dòng)輸入或圖像掃描方式輸入。
s402:將輸入的編碼信息與預(yù)設(shè)編碼信息進(jìn)行比對(duì);
具體地,預(yù)設(shè)編碼信息保存在地圖信息中,當(dāng)用戶輸入編碼信息后,將所述編碼信息與預(yù)設(shè)的編碼信息進(jìn)行逐個(gè)字符比對(duì)。
s403:判斷編碼信息與預(yù)設(shè)的編碼信息是否相同。
s404:若所述編碼信息與預(yù)設(shè)的編碼信息相同(即字符長(zhǎng)度、字符內(nèi)容均相同),則編碼信息匹配成功。
s405:若所述編碼信息與預(yù)設(shè)的編碼信息不相同(即字符長(zhǎng)度和/或字符內(nèi)容不相同),則編碼信息匹配失敗。
實(shí)施例5
如圖8所示,本發(fā)明提出一種圖像定位裝置。
所述裝置包括依次連接的圖像采集單元、數(shù)據(jù)匹配單元、定位單元以及路線規(guī)劃單元。
所述圖像采集單元用于獲取圖像信息,并將所述圖像信息傳輸至所述數(shù)據(jù)匹配單元。所述圖像采集單元具體包括至少一枚攝像頭。
所述數(shù)據(jù)匹配單元用于將所述圖像信息與預(yù)設(shè)圖像信息進(jìn)行匹配,并將匹配結(jié)果傳輸至所述定位單元;
所述數(shù)據(jù)匹配單元可包括觸發(fā)開(kāi)關(guān),用于控制數(shù)據(jù)匹配功能的啟動(dòng)/停止,所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)可為機(jī)械開(kāi)關(guān)或電子開(kāi)關(guān),通過(guò)用戶控制。當(dāng)觸發(fā)數(shù)據(jù)匹配單元啟動(dòng)時(shí),所述圖像采集單元將獲取到的圖像信息傳輸至數(shù)據(jù)匹配單元,以獲取圖像信息的特征點(diǎn);
同時(shí),所述裝置還包括存儲(chǔ)器,數(shù)據(jù)匹配單元與存儲(chǔ)器電連接,通過(guò)獲取存儲(chǔ)器中的預(yù)設(shè)圖像信息,以獲取預(yù)設(shè)圖像信息的特征點(diǎn)。
所述定位單元用于根據(jù)匹配結(jié)果獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置,并將所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置傳輸至所述路線規(guī)劃單元。
所述路線規(guī)劃單元用于根據(jù)地圖信息生成所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
具體地,所述數(shù)據(jù)匹配單元包括依次連接的數(shù)據(jù)提取子單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子單元、判斷子單元以及數(shù)據(jù)優(yōu)化子單元;
所述數(shù)據(jù)提取子單元用于獲取所述圖像信息的特征點(diǎn)和所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn),還用于獲取所述圖像信息的特征點(diǎn)相對(duì)于所述預(yù)設(shè)圖像信息的每個(gè)特征點(diǎn)的漢明距離,還用于獲取全部漢明距離中的最小值和次小值;
所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子單元用于將所述圖像信息的特征點(diǎn)以及所述預(yù)設(shè)圖像信息的全部特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào);
所述判斷子單元用于判斷所述漢明距離的最小值和次小值的比值是否小于比例閾值;若所述比值小于或等于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功;若所述比值大于比例閾值,則所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配失敗。
數(shù)據(jù)優(yōu)化子單元用于在所述圖像信息的特征點(diǎn)匹配成功后,通過(guò)ransac算法消除匹配結(jié)果中的無(wú)效數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括播放單元,播放單元包括顯示器(led顯示器、液晶顯示器等);所述顯示器用于在生成所述路線規(guī)劃信息后,播放與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的視頻信息。
進(jìn)一步地,播放單元還包括揚(yáng)聲器;在所述語(yǔ)音單元生成所述路線規(guī)劃信息后,播放與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的音頻信息。
實(shí)施例6
如圖9所示,一種手機(jī),包括如實(shí)施例5所述的圖像定位裝置。
其中,手機(jī)的cpu處理器作為數(shù)據(jù)處理的核心,可作為圖像定位裝置中的數(shù)據(jù)匹配單元;
手機(jī)內(nèi)置的導(dǎo)航模塊可作為定位單元以及導(dǎo)航單元,以獲取所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置,并根據(jù)地圖信息生成所述圖像信息對(duì)應(yīng)的實(shí)際地理位置至目標(biāo)地理位置的路線規(guī)劃信息。
手機(jī)攝像頭(前攝像頭和/或后攝像頭)可作為圖像采集單元,以獲取靜態(tài)圖像信息。
手機(jī)內(nèi)置或外置存儲(chǔ)卡可作為存儲(chǔ)器,以存儲(chǔ)離線地圖庫(kù)。
手機(jī)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模塊用于訪問(wèn)在線地圖。
手機(jī)的觸摸屏可作為顯示器,以播放與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的視頻信息。
手機(jī)的揚(yáng)聲器可播放與所述路線規(guī)劃信息相對(duì)應(yīng)的音頻信息。
在一個(gè)應(yīng)用于消防領(lǐng)域的具體實(shí)施例中,用戶通過(guò)手機(jī)拍攝當(dāng)前環(huán)境中的消防標(biāo)志,通過(guò)手機(jī)cpu處理器掃描含有消防標(biāo)志的圖片,并調(diào)用內(nèi)存中預(yù)設(shè)地圖信息的預(yù)設(shè)消防標(biāo)志圖片,比對(duì)所拍攝的消防標(biāo)志與預(yù)設(shè)消防標(biāo)志的特征點(diǎn)信息,當(dāng)匹配成功后,手機(jī)的核心cpu處理器控制所述導(dǎo)航模塊獲取用戶所在的當(dāng)前位置,并生成由用戶所在的當(dāng)前位置至目標(biāo)地理位置的路徑規(guī)劃信息,并通過(guò)手機(jī)顯示屏展示給用戶;同時(shí),手機(jī)cpu處理器讀取預(yù)存的音頻信息,并通過(guò)揚(yáng)聲器播放給用戶。
此外,當(dāng)用戶的位置發(fā)生變化時(shí),用戶可通過(guò)手機(jī)再次拍攝更新位置后的消防標(biāo)志圖片,以更新用戶所在的當(dāng)前位置至目標(biāo)地理位置的路徑規(guī)劃信息;
另一方面,若現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境受限不允許用戶進(jìn)行手機(jī)拍攝時(shí),用戶可通過(guò)觸摸屏輸入當(dāng)前位置的消防標(biāo)志的編碼信息,通過(guò)手機(jī)cpu處理器比對(duì)所輸入的編碼信息與存儲(chǔ)器中預(yù)存的預(yù)設(shè)編碼信息是否一致,經(jīng)匹配成功后,手機(jī)cpu處理器控制所述導(dǎo)航模塊獲取用戶所在的當(dāng)前位置,并生成由用戶所在的當(dāng)前位置至目標(biāo)地理位置的路徑規(guī)劃信息,并通過(guò)手機(jī)顯示屏展示給用戶;同時(shí),手機(jī)cpu處理器讀取預(yù)存的音頻信息,并通過(guò)揚(yáng)聲器播放給用戶。
上述技術(shù)方案只是本發(fā)明的一種實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,在本發(fā)明公開(kāi)了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上,很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形,而不僅限于本發(fā)明上述具體實(shí)施方式所描述的結(jié)構(gòu),因此前面描述的方式只是優(yōu)選地,而并不具有限制性的意義。