一種室內定位方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及室內定位技術領域，尤其涉及的是一種室內定位方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]室內定位是指在室內環(huán)境中實現(xiàn)位置定位，主要采用無線通訊、基站定位、慣導定位等多種技術集成形成一套室內位置定位體系，從而實現(xiàn)人員、物體等在室內空間中的位置監(jiān)控。目前室內定位技術主要采用聲波或超聲波定位、無線射頻信號(比如路由器信號)定位等，這些定位方式都存在抗干擾能力差、定位誤差大等問題，且算法比較復雜，成本高，實用性不高。
[0003]因此，現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種室內定位方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的室內定位方法定位誤差大，定位方法復雜的問題。
[0005]本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案如下:
一種室內定位方法，其中，包括以下步驟:
A、通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣；
B、控制室內待定位設備向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點；
C、通過所述攝像頭獲取包含所述投影點的第二天花板拍攝圖片，計算所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標；
D、根據(jù)所述變換矩陣，將所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標變換為在所述現(xiàn)實天花板上對應的現(xiàn)實坐標，根據(jù)所述現(xiàn)實坐標對待定位設備進行定位。
[0006]所述的室內定位方法，其中，在所述步驟A之前還包括:
A10、在各個待定位設備上對應安裝一用于向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號的定位光信號發(fā)射模塊和用于無線接收控制信號對應控制所述定位光信號發(fā)射模塊開啟或關閉的通信模塊。
[0007]所述的室內定位方法，其中，所述步驟B具體包括:
B1、控制設置在室內待定位設備上的定位光信號發(fā)射模塊向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點。
[0008]所述的室內定位方法，其中，所述步驟A具體包括:
Al、通過攝像頭獲取所述現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，利用圖像識別算法檢測所述第一天花板拍攝圖片中現(xiàn)實天花板的四個頂點；
A2、根據(jù)現(xiàn)實天花板的四個頂點分別在現(xiàn)實空間中的坐標和所述第一天花板拍攝圖片中的坐標，通過圖像識別算法計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣。
[0009]一種室內定位系統(tǒng)，其中，包括:
變換矩陣獲取模塊，用于通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣；
投影模塊，用于控制室內待定位設備向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點；
坐標提取模塊，用于通過所述攝像頭獲取包含所述投影點的第二天花板拍攝圖片，計算所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標；
坐標換算及定位模塊，用于根據(jù)所述變換矩陣，將所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標變換為在所述現(xiàn)實天花板上對應的現(xiàn)實坐標，根據(jù)所述現(xiàn)實坐標對待定位設備進行定位。
[0010]所述的室內定位系統(tǒng)，其中，還包括:
預先設置模塊，用于在各個待定位設備上對應安裝一用于向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號的定位光信號發(fā)射模塊和用于無線接收控制信號對應控制所述定位光信號發(fā)射模塊開啟或關閉的通信模塊。
[0011]所述的室內定位系統(tǒng)，其中，所述投影模塊，用于控制設置在室內待定位設備上的定位光信號發(fā)射模塊向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點。
[0012]所述的室內定位系統(tǒng)，其中，所述變換矩陣獲取模塊包括:
頂點識別單元，用于通過攝像頭獲取所述現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，利用圖像識別算法檢測所述第一天花板拍攝圖片中現(xiàn)實天花板的四個頂點；
變換矩陣計算單元，用于根據(jù)現(xiàn)實天花板的四個頂點分別在現(xiàn)實空間中的坐標和所述第一天花板拍攝圖片中的坐標，通過圖像識別算法計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣。
[0013]本發(fā)明所提供的一種室內定位方法及系統(tǒng)，有效地解決了現(xiàn)有的室內定位方法定位誤差大，定位方法復雜的問題，所述室內定位方法通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣；控制室內待定位設備向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點；通過所述攝像頭獲取包含所述投影點的第二天花板拍攝圖片，計算所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標；根據(jù)所述變換矩陣，將所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標變換為在所述現(xiàn)實天花板上對應的現(xiàn)實坐標，根據(jù)所述現(xiàn)實坐標對待定位設備進行定位；基于天花板與地面平行的關系，只要得出待定位設備在天花板上的現(xiàn)實空間坐標便可知曉待定位設備在地板上的位置，從而實現(xiàn)了對待定位設備的定位，定位方法簡單，定位誤差小，實用性很強，給用戶帶來了大大的方便。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明提供的室內定位方法較佳實施例的流程圖。
[0015]圖2為本發(fā)明提供的室內定位方法中天花板分別在現(xiàn)實空間和攝像頭視野中的示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明提供的室內定位系統(tǒng)較佳實施例的結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明提供一種室內定位方法及系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]請參閱圖1，圖1為本發(fā)明提供的室內定位方法較佳實施例的流程圖，如圖所示，所述室內定位方法包括以下步驟:
步驟S100、通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣；
步驟S200、控制室內待定位設備向所述現(xiàn)實天花板發(fā)射光信號，在所述現(xiàn)實天花板上產生對應的投影點；
步驟S300、通過所述攝像頭獲取包含所述投影點的第二天花板拍攝圖片，計算所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標；
步驟S400、根據(jù)所述變換矩陣，將所述投影點在所述第二天花板拍攝圖片上的坐標變換為在所述現(xiàn)實天花板上對應的現(xiàn)實坐標，根據(jù)所述現(xiàn)實坐標對待定位設備進行定位。
[0019]下面結合具體的實施例對上述步驟進行詳細的描述。
[0020]在步驟SlOO中，通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，計算從所述第一天花板拍攝圖片到現(xiàn)實天花板對應的變換矩陣。
[0021]具體來說，本發(fā)明首先通過攝像頭獲取室內的現(xiàn)實天花板的第一天花板拍攝圖片，然后利用圖像識別算法(譬如Sh1-Tomasi角點檢測算法等算法)檢測所述第一天花板拍攝圖片中現(xiàn)實天花板的四個頂點。
[0022]然后根據(jù)現(xiàn)實天花板的四個頂點分別在現(xiàn)實空間中的坐標和所述第一天花板拍攝圖片中的坐標，通過圖像識別算法計算從所述第