47]參見圖4,進一步參考圖1,展示由內(nèi)部-外部分類模塊127實施的多射線機制400的示意圖。柵格點的集合410可疊加在地圖繪制信息310的集合上。地圖繪制信息310可包括描述經(jīng)界定區(qū)120的至少一部分的信息的任何集合且可包含結構信息。舉例來說,地圖繪制信息310可包含各種格式的數(shù)據(jù)文件,包含例如圖像格式、CAD格式、DXF格式、XML格式、GML格式或其某一組合等。柵格點的集合410可為(例如但不限于)定位于沿著至少兩個軸線(例如,X軸和y軸)的規(guī)則間隔處的點的集合。每一柵格點可具有第三軸線(例如,z軸線)指定,或經(jīng)界定區(qū)可經(jīng)離散化為沿著第三軸線的單獨的層級以使得沿著兩個軸線的點的每一集合對應于沿著第三軸線的特定層級。沿著第三軸線的層級可例如對應于建筑物的不同樓層。
[0048]根據(jù)多射線機制,柵格點的集合410的每一個別柵格點460可通過從每一個別柵格點460以角度間隔450朝外投射某個數(shù)目的射線440而分類為內(nèi)部柵格點或外部柵格點。雖然圖4中展示八條射線440,但這僅作為實例。此機制400可包含更多或更少的射線440。類似地,如圖4中示出的分離角度450是實例且可隨著射線440的數(shù)目而變化以維持任何兩個接近光線440之間的相等,且此外,分離角度450在任何兩對或兩對以上射線440之間可能不相等。對于某些實例實施方案,關于柵格點460是否對應于內(nèi)部位置點或外部位置點的確定可至少部分基于射線440做出的撞擊的次數(shù)。舉例來說,可將撞擊的次數(shù)與預定閾值進行比較。如果從給定點460投射的射線440做出的撞擊的次數(shù)等于或超過預定閾值,那么此給定點460可經(jīng)確定為對應于內(nèi)部位置點。替代地但等效地,如果從給定點460投射的射線440做出的撞擊的次數(shù)小于預定閾值,那么給定點460可經(jīng)確定為對應于外部位置點。
[0049]參見圖5且進一步參考圖3和4,展示來自多射線機制的結果的實例。覆蓋有交叉影線填充的圓的區(qū)域520包含分類為內(nèi)部位置點的所有柵格點位置410。白色區(qū)域510包含分類為外部位置點的所有柵格點位置。如圖5中示出,柵格點位置作為內(nèi)部或外部的分類可能不匹配柵格點位置相對于例如外墻壁等結構邊界的物理位置。特定位置點作為內(nèi)部或外部的指定或分類可為內(nèi)部-外部分類算法輸出,與關于經(jīng)界定區(qū)120的特定位置的物理位置相反。柵格點位置和相應分類由存儲器128存儲以供移動裝置105下載和使用以用于確定位置點解決方案。
[0050]參見圖6和7且進一步參考圖1,使用內(nèi)部-外部分類模塊將位置點分類為內(nèi)部或外部位置點的形態(tài)運算功能過程600包含展示的階段。然而,過程600只是實例并且沒有限制性。例如,通過添加、移除、重新布置、組合及/或并行地執(zhí)行各階段,可以更改過程600。
[0051]在階段610,處理器129存取存儲在存儲器128中且對應于經(jīng)界定區(qū)120的地圖繪制信息310的黑白二進制圖像,例如圖7中的圖像710。黑白二進制圖像710可包含圖像格式的數(shù)據(jù)文件??蓮木W(wǎng)站、相機或包含相機的移動裝置獲取圖像格式,所述相機拍攝所顯示地圖的照片、掃描打印的地圖、復制呈現(xiàn)在因特網(wǎng)上的圖像等等,僅舉幾個實例。
[0052]二進制圖像710可包含由至少兩個坐標指定的像素,例如沿著兩個軸線X和y的X和y坐標。像素可對應于位置點。每一像素可具有第三軸線(例如,z軸線)指定,或經(jīng)界定區(qū)可經(jīng)離散化為沿著第三軸線的單獨的層級以使得沿著兩個軸線的像素的每一集合對應于沿著第三軸線的特定層級。層級可例如對應于建筑物的不同樓層。
[0053]在階段620,如二進制地圖圖像720中例示,由處理器129將二進制地圖圖像710的結構組件轉(zhuǎn)換成白色像素且將開放空間轉(zhuǎn)換成黑色像素。結構組件例如可包含外墻壁、內(nèi)墻壁、門、門道、樓梯井、電梯和窗。開放空間例如可包含房間、走廊、樓梯、電梯轎廂空間、庭院以及例如花園或走道等外部特征。開放空間可在一或多個側面上由結構組件定界。
[0054]在階段630,處理器129將形態(tài)學關閉運算應用于二進制地圖圖像720。形態(tài)學關閉運算可包含擴張運算和隨后的腐蝕運算,以確定二進制地圖圖像720中的每一像素的輸出值。
[0055]在形態(tài)學關閉運算實施方案的一實例中,黑色二進制地圖圖像像素可與邏輯值“O”相關聯(lián),且白色二進制地圖圖像像素可與邏輯值“I”相關聯(lián)。二進制地圖圖像720中的特定像素可為目標像素或用于形態(tài)學關閉運算的迭代的所關注像素。二進制地圖圖像720中的每一目標像素的鄰域可經(jīng)界定為與目標像素接界的像素。鄰域中的像素的數(shù)目和布置可基于二進制地圖圖像上的形狀的復雜性而變化。作為一實例,對于大體上矩形形狀,目標像素可具有八個像素的鄰域,即上方、下方、左邊、右邊、對角線右上、對角線左上、對角線右下和對角線左下。對于在圖像的邊緣處的目標像素,鄰域的部分可延伸超過圖像的邊界而涵蓋未經(jīng)界定的像素??蓪⑦壿嬛怠癐”或“O”指派給未經(jīng)界定的像素以用于擴張運算或腐蝕運算,如下文更詳細地描述。
[0056]擴張運算又可對例如二進制地圖圖像720中的每一像素操作,以使得在形態(tài)學擴張運算逐步通過二進制地圖圖像720中的像素時,每一像素又可為目標像素。由于擴張運算,目標像素的輸出值可為目標像素的鄰域中的所有像素的最大值。舉例來說,如果目標像素的鄰域中的像素中的任一者具有邏輯值“ I ” (即白色像素),那么所述目標像素的輸出值可為邏輯值“I” (即白色像素)。對于邊界像素,在形態(tài)學擴張運算中,超出圖像的邊界的未經(jīng)界定像素可指派于邏輯值“O”。此形態(tài)學擴張運算可致使白色區(qū)域膨脹且進而填充物理上連續(xù)結構組件中的成像不連續(xù)性,從而移除成像不連續(xù)性。
[0057]在擴張運算之后且以類似于擴張運算的方式,又可將腐蝕運算應用于二進制地圖圖像的每一像素以完成形態(tài)學關閉運算。腐蝕運算可移除在擴張運算期間在白色區(qū)域的膨脹期間通常產(chǎn)生的特征失真。由于腐蝕運算,目標像素的輸出值可為目標像素的鄰域中的所有像素的最小值。舉例來說,如果目標像素的鄰域中的像素中的任一者具有邏輯值“0”(即黑色像素),那么所述目標像素的輸出值可為邏輯值“O”(即黑色像素)。對于邊界像素,在腐蝕運算中,超出圖像的邊界的未經(jīng)界定的像素可指派于邏輯值“I”。圖7的二進制地圖圖像730中展示通過包含失真運算和隨后的腐蝕運算的形態(tài)學關閉運算移除了成像不連續(xù)性的圖像的實例。
[0058]在階段640,處理器129對可由形態(tài)學擴張運算產(chǎn)生的二進制地圖圖像(例如二進制地圖圖像730)執(zhí)行形態(tài)學孔填充運算。形態(tài)學孔填充運算可將由連接或鄰接的白色像素(即沿著例如上方、下方、左邊或右邊邊緣的像素邊緣鄰接的像素)完全包圍或定界的黑色像素的群集轉(zhuǎn)換為白色像素。黑色像素的包圍群集可經(jīng)界定為孔。圖7中的圖像740可為形態(tài)學孔填充運算的結果的實例。由于形態(tài)學孔填充運算,經(jīng)界定區(qū)120的經(jīng)界定邊界內(nèi)的所有二進制地圖圖像像素可對應于邏輯值“ I ”或白色像素。
[0059]在階段650,處理器129將像素位置分類為內(nèi)部位置點或外部位置點。可將可對應于數(shù)字邏輯值“I”的白色像素分類為內(nèi)部像素位置點。可將可對應于數(shù)字邏輯值“O”的黑色像素分類為外部像素位置點。像素點位置和相應分類由存儲器128存儲以用于由移動裝置105下載和使用來確定位置點解決方案。
[0060]再次參見圖1和2,移動裝置105可從上文描述的內(nèi)部-外部分類算法確定至少部分受位置點分類約束的位置點解決方案。經(jīng)分類位置點可取決于特定內(nèi)部-外部分類算法。舉例來說,對于多射線機制,位置點對應于柵格點位置,且對于形態(tài)運算功能,位置點對應于像素位置。特定準則或濾波器可利用位置點分類來約束位置點解決方案。約束位置確定解決方案可提供各種益處,包含(例如)至少用于移動裝置105的計算時間的減少、下載數(shù)據(jù)量的減少從而減少消耗的帶寬、增加的電池壽命,以及增加的位置確定速度和準確性。
[0061]解決方案約束可取決于在移動裝置105中操作的位置和/或?qū)Ш綉贸绦颉Ee例來說,在室內(nèi)導航應用程序的情況下,例如用以為用戶選擇路線到購物中心中的特定商店的應用程序的情況下,位置點解決方案可約束于內(nèi)部分類位置點。作為另一實例,在內(nèi)部-外部導航應用程序的情況下,例如用以為用戶選擇路線從購物中心內(nèi)到停車場中的位置的應用程序的情況下,解決方案可約束于內(nèi)部和外部位置點的某一組合。在各種具體實施例中,在移動裝置中操作的位置和/或?qū)Ш綉贸绦蚩捎梢苿友b置105自動確定或可由經(jīng)由用戶接口 270上文用戶輸入確定。
[0062]解決方案約束可能不允許可通過基于信號特性或AP位置的計算和測量而指示的移動裝置位置解決方案。舉例來說,即使例如三角測量或指紋識別等信號分析可定位經(jīng)界定區(qū)120之外的移動裝置,如果應用的解決方案約束將可能的位置點解決方案限制于內(nèi)部分類位置點,那么不管信號分析位置確定如何,所確定的位置點解決方案也可僅對應于內(nèi)部分類位置。實際上,所確定的位置點解決方案可不對應于移動裝置105的物理位置。舉例來說,如果位置點解決方案約束于內(nèi)部分類位置點且移動裝置105正沿著恰在經(jīng)界定區(qū)域120之外的路徑移動,那么隨時間的位置點解決方案可展示移動裝置105沿著恰在經(jīng)界定區(qū)域120之內(nèi)的路徑移動。以此方式,所述約束可稱為將位置點解決方案從移動裝置105的實際物理位置推動到所述約束允許的最接近的可能位置點解決方案。
[0063]對位置點解決方案的約束可排除對AP信號可為可接達的但可能是不可能或非常不大可能的位置點解決方案的位置點。舉例來說,無分類約束的基于信號分析的移動裝置位置可定位鄰近于經(jīng)界定區(qū)120的濕地、沼澤、湖泊或其它不可接達的區(qū)中的移動裝置。通過約束位置點解決方案以排除經(jīng)確定為不可接達、不大可能或另外非所要的位置點,可改善準確性且可減小位置計算時間從而節(jié)省帶寬和電池壽命。
[0064]如圖1和2中示出,移動裝置105的天線222和收發(fā)器221可接收來自AP 110的AP信號223。AP 110可定位在經(jīng)界定區(qū)120內(nèi),例如在建筑物、體育場或游樂園內(nèi)的各種位置。AP 110也可以位于經(jīng)界定區(qū)120之外的區(qū)域中,但附屬于經(jīng)界定區(qū)120,例如在停車場或花園中。當移動裝置105可接收到來自與經(jīng)界定區(qū)120相關聯(lián)的一或多個AP 110的可測量信號時,移動裝置105可使用所述AP信號用于位置確定。移動裝置105可使用AP信號代替GPS信號或與GPS信號組合。在具有弱或不足GPS信號的經(jīng)界定區(qū)中或附近,使用AP信號可為更有效且準確的。
[0065]處理器240可從由天線222和收發(fā)器221接收且經(jīng)由接口 230發(fā)送到處理器240的信號223確定AP識別信息。所述識別信息可包含(例如)由移動裝置105從一或多個AP 110接收的一或多個信號的一或多個MAC ID0經(jīng)由接口 230、收發(fā)器221和天線222,移動裝置可經(jīng)由網(wǎng)絡130將識別信息發(fā)送到網(wǎng)絡服務器115。
[0066]響應于發(fā)送識別信息,移動裝置105的處理器(240)可基于AP MAC ID從網(wǎng)絡服務器115下載AP位置和經(jīng)界定區(qū)的身份。一或多個數(shù)據(jù)庫可存在于網(wǎng)絡服務器115和/或經(jīng)界定區(qū)服務器125上,其包含MAC ID的目錄或列表以及對應的AP位置和經(jīng)界定區(qū)身份。舉例來說,如果移動裝置從其接收信號的AP位于購物中心中,那么移動裝置可下載購物中心中的AP的位置并且還下載購物中心的名稱。AP位置可呈局部坐標和/或全局坐標的形式。
[0067]在一實施例中,移動裝置105可基于當前確定的GPS位置或存儲在存儲器245中或網(wǎng)絡服務器115處的GPS位置而識別經(jīng)界定區(qū)120。當前或所存儲的GPS位置可單獨或連同所接收的MAC ID —起發(fā)送到網(wǎng)絡服務器115。移動裝置105可基于GPS位置或連同所確定MAC ID的GPS位