導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法。該導(dǎo)航方法包括以下步驟：以一拍攝方向拍攝建筑物，得到初始圖像并采集該拍攝方向；根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)Τ跏紙D像進(jìn)行處理，并得到第一圖像；從數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和第一圖像匹配的比對(duì)圖像；提取和比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的位置信息，并確定一當(dāng)前位置；在電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。本發(fā)明的導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法，通過(guò)拍攝建筑物，并將拍攝的圖像和數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的比對(duì)圖像進(jìn)行比對(duì)找出匹配的比對(duì)圖像，提取相應(yīng)的位置信息并在電子地圖上顯示相應(yīng)的位置，從而不依賴衛(wèi)星定位實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航定位，即使無(wú)法搜索到足夠的衛(wèi)星仍能提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航定位服務(wù)。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)和電子地圖的發(fā)展，出現(xiàn)了越來(lái)越多的導(dǎo)航設(shè)備和方法，有一些導(dǎo)航設(shè)備的性能甚至和專業(yè)的電子導(dǎo)航設(shè)備不相上下。
[0003]目前，利用到電子地圖的導(dǎo)航方式主要有兩種:(1)利用GPS (全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))模塊結(jié)合電子地圖來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航，手機(jī)根據(jù)GPS模塊來(lái)定位當(dāng)前的經(jīng)緯度，然后電子地圖按照當(dāng)前的位置給出導(dǎo)航線路，并且根據(jù)位置的變化實(shí)時(shí)調(diào)整導(dǎo)航路徑。這種方式簡(jiǎn)單便捷，但是也有其不足之處，當(dāng)帶有GPS模塊的導(dǎo)航設(shè)備處于室內(nèi)或者高架道路下面，或者茂密的森林時(shí)，可能因?yàn)闊o(wú)法搜索到足夠多的衛(wèi)星而不能導(dǎo)航。(2)利用AGPS系統(tǒng)(輔助全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))結(jié)合電子地圖來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。AGPS系統(tǒng)通過(guò)手機(jī)定位服務(wù)器作為輔助服務(wù)器來(lái)協(xié)助GPS接收器完成測(cè)距和定位服務(wù)。輔助服務(wù)器有比一般GPS接收器強(qiáng)大得多的功率來(lái)接受GPS信號(hào)。在這種情況下，輔助服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)的GPS接收器通信。由于有了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助，接收器的效率比沒(méi)有協(xié)助的時(shí)候有了很大的提高。這種導(dǎo)航方式定位速度快，但仍然存在無(wú)法搜索到衛(wèi)星的情況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)航裝置及導(dǎo)航方法均依賴于衛(wèi)星定位，因而在無(wú)法搜索到足夠衛(wèi)星的情況下完全無(wú)法提供導(dǎo)航服務(wù)的缺陷，提出一種導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:
[0006]本發(fā)明提供了一種導(dǎo)航方法，其特點(diǎn)在于，
[0007]包括以下步驟:
[0008]S1、以一拍攝方向拍攝一建筑物，得到一初始圖像，并采集該拍攝方向；
[0009]S2、根據(jù)一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，并得到一第一圖像；
[0010]S3、從一數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息；
[0011]S4、提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，并根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置；
[0012]S5、在一電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0013]該拍攝方向可以通過(guò)測(cè)量用于拍攝的裝置相對(duì)于各個(gè)平面的角度來(lái)采集，也可以通過(guò)測(cè)量拍攝的裝置相對(duì)于一直角坐標(biāo)系中的三個(gè)坐標(biāo)軸的角度來(lái)采集。該導(dǎo)航方法通過(guò)拍攝建筑物得到的圖像，和該數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)存的比對(duì)圖像比對(duì)，然后進(jìn)一步提取和比對(duì)結(jié)果一致的該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的該至少一位置信息。上述導(dǎo)航方法不依賴于衛(wèi)星定位，只需要能夠連接到該數(shù)據(jù)庫(kù)即可進(jìn)行定位導(dǎo)航。
[0014]該第一預(yù)設(shè)規(guī)則可以是根據(jù)該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，使得處理后得到的該第一圖像能夠近似地和以一預(yù)設(shè)角度對(duì)同一建筑物進(jìn)行拍攝得到的圖像保持一致。這樣，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的該多個(gè)比對(duì)圖像可以是以該預(yù)設(shè)角度對(duì)建筑物進(jìn)行拍攝得到的圖像。這樣不僅有利于減少占用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)空間，還能夠提高圖像匹配的效率。該第一預(yù)設(shè)規(guī)則也可以是調(diào)整該初始圖像的大小，從而將該初始圖像中最大的子圖像的大小調(diào)整到一預(yù)設(shè)的尺寸范圍內(nèi)。進(jìn)一步地，對(duì)該初始圖像中的子圖像進(jìn)行整體平移使得最大的子圖像的位置平移至該初始圖像中間。
[0015]舉例來(lái)說(shuō)，該第一預(yù)設(shè)規(guī)則還可以是對(duì)拍攝得到的圖像進(jìn)行文字識(shí)別。例如拍攝的照片中有“中央大廈”字樣，則對(duì)其進(jìn)行提取(也可以不是自動(dòng)提取，而是人工輸入“中央大廈”作為圖像的附屬特征)，處理后的第一圖像除了圖像特征，還將“中央大廈”作為一個(gè)特征。根據(jù)處理后的圖像及文字信息一起在數(shù)據(jù)庫(kù)中以加快檢索，從而更快捷、更方便地得到相應(yīng)的檢索結(jié)果。
[0016]該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，這里的位置信息指地理位置信息，舉例來(lái)說(shuō)地理位置信息可以包括路名和門牌號(hào)碼。另夕卜，為了便于檢索，該數(shù)據(jù)庫(kù)中的部分比對(duì)圖像中還保存了附屬的文字信息，作為檢索的參考關(guān)鍵詞。舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)庫(kù)中可能有多幅“中央大廈”的圖片(即，既有A市的中央大廈，也有B市的中央大廈)。當(dāng)用戶拍攝了一張照片，并附有“中央大廈”的特征信息時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)收到該圖片及文字特征信息后，首先找出所有與“中央大廈”相關(guān)的圖片，然后從中檢索出最接近的比對(duì)圖像。數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于圖像的檢索采用的方式可以是基于顏色特征進(jìn)行檢索，也可以是其它現(xiàn)有的圖像檢索方式，在此不再贅述。
[0017]較佳地，S1還包括:測(cè)量該建筑物的距離；
[0018]S2包括以下步驟:
[0019]S21、根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放，縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值；
[0020]S22、根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0021]任意的初始圖像經(jīng)過(guò)上述步驟的縮放處理后，其大小均相當(dāng)于實(shí)在該標(biāo)準(zhǔn)距離上進(jìn)行拍攝得到的，起到了使初始圖像標(biāo)準(zhǔn)化的效果。初始圖像的尺寸是標(biāo)準(zhǔn)化的，這使得和該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的該多個(gè)比對(duì)圖像的匹配能夠以更高效的方式進(jìn)行。
[0022]較佳地，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。預(yù)設(shè)的該標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向可以是任意的，但必須是確定的方向，其和各個(gè)平面之間有著確定的角度。
[0023]由于任意的初始圖像能夠縮放處理為標(biāo)準(zhǔn)化的尺寸，因此將該多個(gè)比對(duì)圖像均設(shè)置為預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像，能夠大大減少該數(shù)據(jù)庫(kù)中所需預(yù)存的比對(duì)圖像的數(shù)量。
[0024]較佳地，S5后還包括以下步驟:
[0025]S6、根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
[0026]較佳地，S3包括以下步驟:
[0027]S31、讀取至少一標(biāo)簽信息，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽，每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽；
[0028]S32、從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像；
[0029]S33、從S32中找出的所有比對(duì)圖像中，找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
[0030]該至少一標(biāo)簽可以通過(guò)一用戶界面由用戶輸入。由于在導(dǎo)航定位的實(shí)際使用中，用戶有可能對(duì)于當(dāng)前位置的大致區(qū)域范圍或是拍攝的該建筑物的一些信息有一些了解。根據(jù)該至少一標(biāo)簽信息先選出相一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像，能夠減少搜索并進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)圖像數(shù)量，提高導(dǎo)航定位的速度并減少一次導(dǎo)航定位中需要進(jìn)行的運(yùn)算量。其中該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。
[0031]此外，在S33中可以采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。灰度匹配是基于像素的，特征匹配則是基于區(qū)域的，特征匹配在考慮像素灰度的同時(shí)還應(yīng)考慮諸如空間整體特征、空間關(guān)系等因素。
[0032]較佳地，在S2和S3之間包括以下步驟:
[0033]在S2和S3之間包括以下步驟:
[0034]S2a、從該第一圖像中移除噪聲圖像信息，該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像；
[0035]S2b、采用鄰域平均法對(duì)執(zhí)行S2a后得到的該第一圖像進(jìn)行濾波。
[0036]子圖像可能是較小的圖塊，舉例來(lái)說(shuō)可能是在拍攝一幢大樓時(shí)，拍攝到的過(guò)往行人或汽車，這些較小的圖塊對(duì)于比對(duì)毫無(wú)幫助，并且由于其在圖像中所占面積很多時(shí)候都明顯較小，因而能夠容易地去除掉。而在去除掉這些較小的圖塊后，能夠更好的突出圖像的其他特征，更便于比對(duì)。S2a中移除該噪聲圖像信息主要起到的作用是去除無(wú)助于比對(duì)的一些小圖塊，S2b則是去除一些更小的噪聲點(diǎn)，有助于利用特征匹配算法對(duì)圖像進(jìn)行比對(duì)。
[0037]本發(fā)明還提供了一種導(dǎo)航裝置，其特點(diǎn)在于，包括一攝像模塊、一圖像處理模塊、一圖像比對(duì)模塊和一電子地圖模塊；
[0038]該攝像模塊包括一拍攝單元和一三維羅盤，該拍攝單元用于以一拍攝方向拍攝一建筑物、以得到一初始圖像，該三維羅盤用于采集該拍攝方向；
[0039]該圖像處理模塊包括一預(yù)處理單元和一圖像傳輸單元，該預(yù)處理單元用于根據(jù)預(yù)存的一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理、并得到一第一圖像，該圖像傳輸單元用于將該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊；
[0040]該圖像比對(duì)模塊包括一數(shù)據(jù)庫(kù)和一比對(duì)單元，該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息；
[0041]該電子地圖模塊預(yù)存有一電子地圖，該電子地圖模塊用于從該圖像比對(duì)模塊獲取該至少一位置信息、根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0042]其中，該三維羅盤是電子羅盤的一種，既可指示方向，也可指示載體的傾斜角。該比對(duì)單元可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。
[0043]較佳地，該攝像模塊還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元的距離；
[0044]該預(yù)處理單元用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0045]根據(jù)光學(xué)成像原理可知，由焦距、像距即可確定物距。常規(guī)的拍攝單元在拍攝成像的同時(shí)實(shí)際已經(jīng)能夠近似地測(cè)量被拍攝物的距離。該測(cè)距單元既可以是通過(guò)其他方式進(jìn)行測(cè)距，也可以是通過(guò)該拍攝單元拍攝時(shí)調(diào)整焦距的過(guò)程來(lái)測(cè)得該建筑物到該拍攝單元的距離。
[0046]較佳地，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
[0047]較佳地，該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
[0048]較佳地，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該圖像比對(duì)模塊還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息、并從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后指令該比對(duì)單元從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息。
[0049]其中，該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。根據(jù)該至少一標(biāo)簽信息先選出相一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像，能夠減少搜索并進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)圖像數(shù)量，提高導(dǎo)航定位的速度并減少一次導(dǎo)航定位中需要進(jìn)行的運(yùn)算量。而在很多情況下，用戶能夠根據(jù)建筑物的外形容易地對(duì)建筑物類型進(jìn)行大致的判斷，也可能能夠大致知曉自身所在的大致位置比如位于什么城市的什么區(qū)縣等。因此，該多個(gè)分類標(biāo)簽在很多情況下都能為定位導(dǎo)航提供輔助信息，從而加快導(dǎo)航定位的速度。
[0050]較佳地，該圖像處理模塊還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊。
[0051]本發(fā)明還提供了一種導(dǎo)航裝置，其特點(diǎn)在于，包括一攝像模塊、一圖像處理模塊、一通信模塊和一電子地圖模塊；
[0052]該攝像模塊包括一拍攝單元和一三維羅盤，該拍攝單元用于以一拍攝方向拍攝一建筑物、以得到一初始圖像，該三維羅盤用于采集該拍攝方向；
[0053]該圖像處理模塊包括一預(yù)處理單元和一圖像傳輸單元，該預(yù)處理單元用于根據(jù)預(yù)存的一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理、并得到一第一圖像，該圖像傳輸單元用于將該第一圖像傳輸至該通信模塊；
[0054]該通信模塊包括一發(fā)送單元和一接收單元，該發(fā)送單元用于將該第一圖像發(fā)送至一服務(wù)器，該服務(wù)器和該導(dǎo)航裝置相匹配，該接收單元用于從該服務(wù)器接收該至少一位置信息，該至少一位置信息為該服務(wù)器從一數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取出的和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的信息，其中該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息；
[0055]該電子地圖模塊預(yù)存有一電子地圖，該電子地圖模塊用于從該接收單元獲取該至少一位置信息，并根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0056]容易理解地，如果該電子地圖模塊獲取的僅有一位置信息，則無(wú)需依靠輸入的指令就能將該位置信息確定為當(dāng)前位置進(jìn)行顯示。而如果該電子地圖模塊獲取的位置信息有不止一個(gè)，則會(huì)將獲取的所有位置信息提供給用戶，由用戶通過(guò)輸入的指令確定其中的一個(gè)為當(dāng)前位置。該服務(wù)器可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。
[0057]利用該服務(wù)器來(lái)存儲(chǔ)該多個(gè)比對(duì)圖像并在需要時(shí)搜索和該第一圖像匹配的該至少一比對(duì)圖像，使得該導(dǎo)航裝置無(wú)需用于存儲(chǔ)該多個(gè)比對(duì)圖像的大量存儲(chǔ)空間，并且搜索匹配的比對(duì)圖像所需要的運(yùn)算也不用由該導(dǎo)航裝置來(lái)承擔(dān)，從而大大降低了對(duì)該導(dǎo)航裝置的存儲(chǔ)空間和運(yùn)算能力的要求。這就使得該導(dǎo)航裝置更容易做到小型化、便攜化。
[0058]較佳地，該攝像模塊還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元的距離；
[0059]該預(yù)處理單元用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0060]較佳地，該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
[0061]較佳地，該通信模塊還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息，該發(fā)送單元還用于將該至少一標(biāo)簽信息發(fā)送至該服務(wù)器，該服務(wù)器預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該服務(wù)器用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
[0062]該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。
[0063]較佳地，該圖像處理模塊還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該通信模塊，該發(fā)送單元用于將該噪聲移除單元處理后的該第一圖像發(fā)送至一服務(wù)器。
[0064]移除噪聲圖像信息不僅有利于比對(duì)，還能夠使得發(fā)送至該服務(wù)器的該第一圖像可以變得更小，便于更快速的發(fā)送。
[0065]較佳地,該導(dǎo)航裝置為一手機(jī)。
[0066]很多手機(jī)本身就具備了攝像功能、信息傳輸?shù)墓δ芎?或電子地圖的功能，因而只需在原有基礎(chǔ)上增設(shè)其余組件或?qū)浖K進(jìn)行改動(dòng)就能夠作為該導(dǎo)航裝置，能夠節(jié)省一定的成本，并且也能夠作為對(duì)手機(jī)的基礎(chǔ)功能的擴(kuò)展，便于用戶出行攜帶。
[0067]本發(fā)明還提供了一種服務(wù)器，其特點(diǎn)在于，包括一數(shù)據(jù)庫(kù)、一數(shù)據(jù)傳輸單元和一比對(duì)單元，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和一第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，該數(shù)據(jù)傳輸單元用于從一導(dǎo)航裝置接收該第一圖像以及向該導(dǎo)航裝置發(fā)送該至少一位置信息。
[0068]較佳地，該數(shù)據(jù)庫(kù)還預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該數(shù)據(jù)傳輸單元還用于接收該導(dǎo)航裝置發(fā)送的至少一標(biāo)簽信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
[0069]其中，該多個(gè)分類標(biāo)簽可包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。該比對(duì)單元可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。
[0070]本發(fā)明還提供了一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于，包括上述的導(dǎo)航裝置和相匹配的服務(wù)器。
[0071]本發(fā)明還提供了一種上述導(dǎo)航系統(tǒng)的使用方法，其特點(diǎn)在于，包括以下步驟:
[0072]S1、該拍攝單元以一拍攝方向拍攝一建筑物以得到一初始圖像，該三維羅盤采集該拍攝方向；
[0073]S2、該圖像處理模塊對(duì)該初始圖像進(jìn)行處理并得到一第一圖像，并將該第一圖像傳輸至該通信模塊；
[0074]S3、該通信模塊將該第一圖像發(fā)送至該服務(wù)器；
[0075]S4、該服務(wù)器從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息；
[0076]S5、該服務(wù)器將該至少一位置信息發(fā)送至該通信模塊；
[0077]S6、該電子地圖模塊從該通信模塊獲取該至少一位置信息，根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置，并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0078]在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
[0079]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
[0080]本發(fā)明的導(dǎo)航方法、裝置、服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)及其使用方法，通過(guò)拍攝建筑物，并將拍攝的圖像和數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的比對(duì)圖像進(jìn)行比對(duì)找出匹配的比對(duì)圖像，提取相應(yīng)的位置信息并在電子地圖上顯示相應(yīng)的位置，從而不依賴衛(wèi)星定位實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航定位，即使無(wú)法搜索到足夠的衛(wèi)星仍能提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航定位服務(wù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0081]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的導(dǎo)盲方法的流程圖。
[0082]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的導(dǎo)盲裝置的示意圖。
[0083]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的導(dǎo)盲方法的流程圖。
[0084]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3的導(dǎo)盲裝置的示意圖。
[0085]圖5為本發(fā)明實(shí)施例4的服務(wù)器的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0086]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0087]實(shí)施例1
[0088]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例1的一種導(dǎo)航方法包括以下步驟:
[0089]S1、以一拍攝方向拍攝一建筑物，得到一初始圖像，并采集該拍攝方向；
[0090]S2、根據(jù)一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，并得到一第一圖像；
[0091]S3、從一數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息；
[0092]S4、提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，并根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置；
[0093]S5、在一電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0094]該拍攝方向可以通過(guò)測(cè)量用于拍攝的裝置相對(duì)于各個(gè)平面的角度來(lái)采集，也可以通過(guò)測(cè)量拍攝的裝置相對(duì)于一直角坐標(biāo)系中的三個(gè)坐標(biāo)軸的角度來(lái)采集。該導(dǎo)航方法通過(guò)拍攝建筑物得到的圖像，和該數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)存的比對(duì)圖像比對(duì)，然后進(jìn)一步提取和比對(duì)結(jié)果一致的該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的該至少一位置信息。上述導(dǎo)航方法不依賴于衛(wèi)星定位，只需要能夠連接到該數(shù)據(jù)庫(kù)即可進(jìn)行定位導(dǎo)航。
[0095]該第一預(yù)設(shè)規(guī)則可以是根據(jù)該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，使得處理后得到的該第一圖像能夠近似地和以一預(yù)設(shè)角度對(duì)同一建筑物進(jìn)行拍攝得到的圖像保持一致。這樣，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的該多個(gè)比對(duì)圖像可以是以該預(yù)設(shè)角度對(duì)建筑物進(jìn)行拍攝得到的圖像。這樣不僅有利于減少占用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)空間，還能夠提高圖像匹配的效率。該第一預(yù)設(shè)規(guī)則也可以是調(diào)整該初始圖像的大小，從而將該初始圖像中最大的子圖像的大小調(diào)整到一預(yù)設(shè)的尺寸范圍內(nèi)。進(jìn)一步地，對(duì)該初始圖像中的子圖像進(jìn)行整體平移使得最大的子圖像的位置平移至該初始圖像中間。該第一預(yù)設(shè)規(guī)則還可以中的最大的子圖像將該初始圖像
[0096]在一優(yōu)選實(shí)施例中，S1還包括:測(cè)量該建筑物的距離；
[0097]S2包括以下步驟:
[0098]S21、根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放，縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值；
[0099]S22、根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0100]任意的初始圖像經(jīng)過(guò)上述步驟的縮放處理后，其大小均相當(dāng)于實(shí)在該標(biāo)準(zhǔn)距離上進(jìn)行拍攝得到的，起到了使初始圖像標(biāo)準(zhǔn)化的效果。初始圖像的尺寸是標(biāo)準(zhǔn)化的，這使得和該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存的該多個(gè)比對(duì)圖像的匹配能夠以更高效的方式進(jìn)行。
[0101]優(yōu)選地，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
[0102]由于任意的初始圖像能夠縮放處理為標(biāo)準(zhǔn)化的尺寸，因此將該多個(gè)比對(duì)圖像均設(shè)置為預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像，能夠大大減少該數(shù)據(jù)庫(kù)中所需預(yù)存的比對(duì)圖像的數(shù)量。
[0103]參考圖2所示，本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置包括一攝像模塊1、一圖像處理模塊2、一圖像比對(duì)模塊3和一電子地圖模塊4。
[0104]該攝像模塊I包括一拍攝單元11和一三維羅盤12，該拍攝單元11用于以一拍攝方向拍攝一建筑物、以得到一初始圖像，該三維羅盤12用于采集該拍攝方向。
[0105]該圖像處理模塊2包括一預(yù)處理單元21和一圖像傳輸單元22，該預(yù)處理單元21用于根據(jù)預(yù)存的一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理、并得到一第一圖像，該圖像傳輸單元22用于將該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊3。
[0106]該圖像比對(duì)模塊3包括一數(shù)據(jù)庫(kù)31和一比對(duì)單元32，該數(shù)據(jù)庫(kù)31中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元32用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)31中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息。
[0107]該電子地圖模塊4預(yù)存有一電子地圖，該電子地圖模塊4用于從該圖像比對(duì)模塊3獲取該至少一位置信息、根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0108]其中，該三維羅盤12是電子羅盤的一種，既可指示方向，也可指示載體的傾斜角。該比對(duì)單元32可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。
[0109]在一優(yōu)選實(shí)施例中，該攝像模塊I還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元11的距離。該預(yù)處理單元21用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0110]該測(cè)距單元可以是通過(guò)該拍攝單元11拍攝時(shí)調(diào)整焦距的過(guò)程來(lái)測(cè)得該建筑物到該拍攝單元11的距離，也可以通過(guò)采用現(xiàn)有常規(guī)的測(cè)距手段測(cè)量該建筑物到該拍攝單元11的距離。
[0111]優(yōu)選地，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
[0112]實(shí)施例2
[0113]參考圖3所示，本實(shí)施例的導(dǎo)航方法和實(shí)施例1相比，差別僅在于:
[0114]S5后還包括以下步驟:
[0115]S6、根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
[0116]在S2和S3之間包括以下步驟:
[0117]S2a、從該第一圖像中移除噪聲圖像信息，該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像；
[0118]S2b、采用鄰域平均法對(duì)執(zhí)行S2a后得到的該第一圖像進(jìn)行濾波。
[0119]S3包括以下步驟:
[0120]S31、讀取至少一標(biāo)簽信息，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽，每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽；
[0121]S32、從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像；
[0122]S33、從S32中找出的所有比對(duì)圖像中，找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
[0123]該至少一標(biāo)簽可以通過(guò)一用戶界面由用戶輸入。由于在導(dǎo)航定位的實(shí)際使用中，用戶有可能對(duì)于當(dāng)前位置的大致區(qū)域范圍或是拍攝的該建筑物的一些信息有一些了解。根據(jù)該至少一標(biāo)簽信息先選出相一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像，能夠減少搜索并進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)圖像數(shù)量，提高導(dǎo)航定位的速度并減少一次導(dǎo)航定位中需要進(jìn)行的運(yùn)算量。其中該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。
[0124]此外，在S33中可以采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配?；叶绕ヅ涫腔谙袼氐模卣髌ヅ鋭t是基于區(qū)域的，特征匹配在考慮像素灰度的同時(shí)還應(yīng)考慮諸如空間整體特征、空間關(guān)系等因素。
[0125]子圖像可能是較小的圖塊，舉例來(lái)說(shuō)可能是在拍攝一幢大樓時(shí)，拍攝到的過(guò)往行人或汽車，這些較小的圖塊對(duì)于比對(duì)毫無(wú)幫助，并且由于其在圖像中所占面積很多時(shí)候都明顯較小，因而能夠容易地去除掉。而在去除掉這些較小的圖塊后，能夠更好的突出圖像的其他特征，更便于比對(duì)。S2a中移除該噪聲圖像信息主要起到的作用是去除無(wú)助于比對(duì)的一些小圖塊，S2b則是去除一些更小的噪聲點(diǎn)，有助于利用特征匹配算法對(duì)圖像進(jìn)行比對(duì)。
[0126]本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置和實(shí)施例1相比，差別僅在于:
[0127]該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。該數(shù)據(jù)庫(kù)31預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該圖像比對(duì)模塊3還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息、并從該數(shù)據(jù)庫(kù)31中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后指令該比對(duì)單元32從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息。
[0128]其中，該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。根據(jù)該至少一標(biāo)簽信息先選出相一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像，能夠減少搜索并進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)圖像數(shù)量，提高導(dǎo)航定位的速度并減少一次導(dǎo)航定位中需要進(jìn)行的運(yùn)算量。而在很多情況下，用戶能夠根據(jù)建筑物的外形容易地對(duì)建筑物類型進(jìn)行大致的判斷，也可能能夠大致知曉自身所在的大致位置比如位于什么城市的什么區(qū)縣等。因此，該多個(gè)分類標(biāo)簽在很多情況下都能為定位導(dǎo)航提供輔助信息，從而加快導(dǎo)航定位的速度。
[0129]并且，該圖像處理模塊2還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元21得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元22用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊3。
[0130]實(shí)施例3
[0131]如圖4所示，本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置和實(shí)施例1相比，差別僅在于:用以通信模塊5代替了該圖像比對(duì)模塊3，該圖像處理模塊2中的該圖像傳輸單元22用于將該第一圖像傳輸至該通信模塊5。
[0132]其中，該通信模塊5包括一發(fā)送單元51和一接收單元52，該發(fā)送單元51用于將該第一圖像發(fā)送至一服務(wù)器，該服務(wù)器和該導(dǎo)航裝置相匹配，該接收單元52用于從該服務(wù)器接收該至少一位置信息，該至少一位置信息為該服務(wù)器從一數(shù)據(jù)庫(kù)31中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取出的和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的信息，其中該數(shù)據(jù)庫(kù)31中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息。
[0133]該服務(wù)器可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。利用該通信模塊5來(lái)達(dá)到和該服務(wù)器信息交互的作用，從而可以利用該服務(wù)器來(lái)存儲(chǔ)該多個(gè)比對(duì)圖像并在需要時(shí)搜索和該第一圖像匹配的該至少一比對(duì)圖像，使得該導(dǎo)航裝置無(wú)需用于存儲(chǔ)該多個(gè)比對(duì)圖像的大量存儲(chǔ)空間，并且搜索匹配的比對(duì)圖像所需要的運(yùn)算也不用由該導(dǎo)航裝置來(lái)承擔(dān)，從而大大降低了對(duì)該導(dǎo)航裝置的存儲(chǔ)空間和運(yùn)算能力的要求。這就使得該導(dǎo)航裝置更容易做到小型化、便攜化。
[0134]優(yōu)選地，該攝像模塊I還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元11的距離。該預(yù)處理單元21用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
[0135]該導(dǎo)航裝置可以為一手機(jī)。很多手機(jī)本身就具備了攝像功能、信息傳輸?shù)墓δ芎?或電子地圖的功能，因而只需在原有基礎(chǔ)上增設(shè)其余組件或?qū)浖K進(jìn)行改動(dòng)就能夠作為該導(dǎo)航裝置使用。采用手機(jī)作為該導(dǎo)航裝置能夠節(jié)省一定的成本，并且也能夠作為對(duì)手機(jī)的基礎(chǔ)功能的擴(kuò)展，還便于用戶出行攜帶。
[0136]實(shí)施例4
[0137]本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置和實(shí)施例3相比，差別僅在于:
[0138]該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。該通信模塊5還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息，該發(fā)送單元51還用于將該至少一標(biāo)簽信息發(fā)送至該服務(wù)器，該服務(wù)器預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該服務(wù)器用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)31中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
[0139]該圖像處理模塊2還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元21得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元22用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該通信模塊5，該發(fā)送單元51用于將該噪聲移除單元處理后的該第一圖像發(fā)送至一服務(wù)器。
[0140]移除噪聲圖像信息不僅有利于比對(duì)，還能夠使得發(fā)送至該服務(wù)器的該第一圖像可以變得更小，便于更快速的發(fā)送。該多個(gè)分類標(biāo)簽可以包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。
[0141]實(shí)施例5
[0142]如圖5所示，本實(shí)施例的服務(wù)器，包括一數(shù)據(jù)庫(kù)63、一數(shù)據(jù)傳輸單元62和一比對(duì)單元61，該數(shù)據(jù)庫(kù)63預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元61用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)63中找出和一第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，該數(shù)據(jù)傳輸單元62用于從一導(dǎo)航裝置接收該第一圖像以及向該導(dǎo)航裝置發(fā)送該至少一位置信息。
[0143]優(yōu)選地，該數(shù)據(jù)庫(kù)63還預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該數(shù)據(jù)傳輸單元62還用于接收該導(dǎo)航裝置發(fā)送的至少一標(biāo)簽信息，該比對(duì)單元61用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)63中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。其中，該多個(gè)分類標(biāo)簽可包括若干地理區(qū)域標(biāo)簽和/或若干建筑物類型標(biāo)簽。該比對(duì)單元61可采用灰度匹配算法或特征匹配算法來(lái)判斷比對(duì)圖像和該第一圖像是否匹配。
[0144]實(shí)施例6
[0145]本實(shí)施例的導(dǎo)航系統(tǒng)包括實(shí)施例3或?qū)嵤├?的導(dǎo)航裝置和與之相匹配的服務(wù)器。與之相匹配的服務(wù)器可以是實(shí)施例5的服務(wù)器。
[0146]本實(shí)施例的導(dǎo)航系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟:
[0147]S1、該拍攝單元11以一拍攝方向拍攝一建筑物以得到一初始圖像，該三維羅盤12米集該拍攝方向；
[0148]S2、該圖像處理模塊2對(duì)該初始圖像進(jìn)行處理并得到一第一圖像，并將該第一圖像傳輸至該通信模塊5 ；
[0149]S3、該通信模塊5將該第一圖像發(fā)送至該服務(wù)器；
[0150]S4、該服務(wù)器從該數(shù)據(jù)庫(kù)63中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息；
[0151]S5、該服務(wù)器將該至少一位置信息發(fā)送至該通信模塊5 ；
[0152]S6、該電子地圖模塊4從該通信模塊5獲取該至少一位置信息，根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置，并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
[0153]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)航方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、以一拍攝方向拍攝一建筑物，得到一初始圖像，并采集該拍攝方向； 52、根據(jù)一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理，并得到一第一圖像； 53、從一數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息； s4、提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，并根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置； 55、在一電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航方法，其特征在于，Si還包括: 測(cè)量該建筑物的距離； S2包括以下步驟: 521、根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放，縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值； 522、根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)航方法，其特征在于，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航方法，其特征在于，S5后還包括以下步驟: 56、根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
5.如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航方法，其特征在于，S3包括以下步驟: 531、讀取至少一標(biāo)簽信息，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽，每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽； 532、從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像； 533、從S32中找出的所有比對(duì)圖像中，找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
6.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航方法，其特征在于，在&和S3之間包括以下步驟: s2a、從該第一圖像中移除噪聲圖像信息，該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像； S2b、采用鄰域平均法對(duì)執(zhí)行s2a后得到的該第一圖像進(jìn)行濾波。
7.一種導(dǎo)航裝置，其特征在于，包括一攝像模塊、一圖像處理模塊、一圖像比對(duì)模塊和一電子地圖模塊； 該攝像模塊包括一拍攝單元和一三維羅盤，該拍攝單元用于以一拍攝方向拍攝一建筑物、以得到一初始圖像，該三維羅盤用于采集該拍攝方向； 該圖像處理模塊包括一預(yù)處理單元和一圖像傳輸單元，該預(yù)處理單元用于根據(jù)預(yù)存的一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理、并得到一第一圖像，該圖像傳輸單元用于將該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊； 該圖像比對(duì)模塊包括一數(shù)據(jù)庫(kù)和一比對(duì)單元，該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息； 該電子地圖模塊預(yù)存有一電子地圖，該電子地圖模塊用于從該圖像比對(duì)模塊獲取該至少一位置信息、根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該攝像模塊還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元的距離； 該預(yù)處理單元用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
10.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
11.如權(quán)利要求7-10中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該圖像比對(duì)模塊還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息、并從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后指令該比對(duì)單元從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息。
12.如權(quán)利要求7-10中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該圖像處理模塊還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該圖像比對(duì)模塊。
13.一種導(dǎo)航裝置，其特征在于，包括一攝像模塊、一圖像處理模塊、一通信模塊和一電子地圖模塊； 該攝像模塊包括一拍攝單元和一三維羅盤，該拍攝單元用于以一拍攝方向拍攝一建筑物、以得到一初始圖像，該三維羅盤用于采集該拍攝方向； 該圖像處理模塊包括一預(yù)處理單元和一圖像傳輸單元，該預(yù)處理單元用于根據(jù)預(yù)存的一第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)υ摮跏紙D像進(jìn)行處理、并得到一第一圖像，該圖像傳輸單元用于將該第一圖像傳輸至該通信模塊； 該通信模塊包括一發(fā)送單元和一接收單元，該發(fā)送單元用于將該第一圖像發(fā)送至一服務(wù)器，該服務(wù)器和該導(dǎo)航裝置相匹配，該接收單元用于從該服務(wù)器接收該至少一位置信息，該至少一位置信息為該服務(wù)器從一數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取出的和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的信息，其中該數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息； 該電子地圖模塊預(yù)存有一電子地圖，該電子地圖模塊用于從該接收單元獲取該至少一位置信息，并根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
14.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該攝像模塊還包括一測(cè)距單元，該測(cè)距單元用于測(cè)量該建筑物到該拍攝單元的距離； 該預(yù)處理單元用于根據(jù)該距離和預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)距離對(duì)該初始圖像進(jìn)行同比例縮放、縮放比例等于該標(biāo)準(zhǔn)距離和該距離的比值，然后根據(jù)該第一預(yù)設(shè)規(guī)則和該拍攝方向?qū)s放后的該初始圖像進(jìn)行處理，并得到該第一圖像。
15.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該導(dǎo)航裝置還包括一路線生成模塊，該路線生成模塊用于根據(jù)該當(dāng)前位置和一目標(biāo)位置在該電子地圖上生成導(dǎo)航路線。
16.如權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該通信模塊還包括一標(biāo)簽讀取單元，該標(biāo)簽讀取單元用于讀取至少一標(biāo)簽信息，該發(fā)送單元還用于將該至少一標(biāo)簽信息發(fā)送至該服務(wù)器，該服務(wù)器預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該服務(wù)器用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像。
17.如權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該圖像處理模塊還包括一噪聲移除單元和一均值濾波器，該噪聲移除單元用于從該預(yù)處理單元得到的該第一圖像中移除噪聲圖像信息、其中該噪聲圖像信息為該第一圖像中長(zhǎng)度小于一長(zhǎng)度閾值或?qū)挾刃∮谝粚挾乳撝档淖訄D像，該均值濾波器用于采用鄰域平均法對(duì)該噪聲移除單元處理后的該第一圖像進(jìn)行濾波，該圖像傳輸單元用于將該均值濾波器處理后的該第一圖像傳輸至該通信模塊，該發(fā)送單元用于將該噪聲移除單元處理后的該第一圖像發(fā)送至該服務(wù)器。
18.如權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，該導(dǎo)航裝置為一手機(jī)。
19.一種服務(wù)器，其特征在于，包括一數(shù)據(jù)庫(kù)、一數(shù)據(jù)傳輸單元和一比對(duì)單元，該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)存有多個(gè)比對(duì)圖像以及和該多個(gè)比對(duì)圖像一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和一第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息，該數(shù)據(jù)傳輸單元用于從一導(dǎo)航裝置接收該第一圖像以及向該導(dǎo)航裝置發(fā)送該至少一位置信息。
20.如權(quán)利要求19所述的服務(wù)器，其特征在于，該數(shù)據(jù)庫(kù)還預(yù)設(shè)有多個(gè)分類標(biāo)簽、每個(gè)預(yù)存的比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)于至少一分類標(biāo)簽，該數(shù)據(jù)傳輸單元還用于接收該導(dǎo)航裝置發(fā)送的至少一標(biāo)簽信息，該比對(duì)單元用于從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和與該至少一標(biāo)簽信息一致的分類標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的所有比對(duì)圖像、然后從中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像，該多個(gè)比對(duì)圖像均為以預(yù)設(shè)的一標(biāo)準(zhǔn)拍攝方向拍攝該標(biāo)準(zhǔn)距離外的建筑物所得到的圖像。
21.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求13-18中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置和如權(quán)利要求19或20所述的服務(wù)器。
22.—種如權(quán)利要求21所述的導(dǎo)航系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: s1、該拍攝單元以一拍攝方向拍攝一建筑物以得到一初始圖像，該三維羅盤采集該拍攝方向； s2、該圖像處理模塊對(duì)該初始圖像進(jìn)行處理并得到一第一圖像，并將該第一圖像傳輸至該通信模塊； s3、該通信模塊將該第一圖像發(fā)送至該服務(wù)器； s4、該服務(wù)器從該數(shù)據(jù)庫(kù)中找出和該第一圖像匹配的至少一比對(duì)圖像并提取和該至少一比對(duì)圖像對(duì)應(yīng)的至少一位置信息； s5、該服務(wù)器將該至少一位置信息發(fā)送至該通信模塊； s6、該電子地圖模塊從該通信模塊獲取該至少一位置信息，根據(jù)輸入的指令確定該至少一位置信息中的一個(gè)作為當(dāng)前位置，并在該電子地圖上顯示該當(dāng)前位置。
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【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
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