一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，存在的室內(nèi)定位有wifi三點(diǎn)定位和圖像匹配定位。
[0003]其中，wifi強(qiáng)度定位，采用接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)接入點(diǎn)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量；根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類；據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問題AP ;過濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值；接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；通過所述待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；在基于所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。Wifi信號(hào)強(qiáng)度定位存在信號(hào)不穩(wěn)定的缺陷，在現(xiàn)實(shí)運(yùn)用時(shí)存在偏差。
[0004]另一種，圖像匹配定位，能夠準(zhǔn)確定位人的位置，使用圖像采集的Visual Map建立方式記錄每個(gè)參考點(diǎn)的位置、相機(jī)的旋轉(zhuǎn)矩陣和SURF算法得出的特征點(diǎn)信息，對(duì)需要定位的用戶手機(jī)所拍攝的相片提取特征點(diǎn)，將其與數(shù)據(jù)庫(kù)中各圖像的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，選出匹配度最高的若干幅圖像及與其相對(duì)應(yīng)的圖像的位置信息和旋轉(zhuǎn)矩陣，之后使用RANSAC算法剔除匹配圖像中的誤匹配點(diǎn)，最后使用對(duì)極幾何完成對(duì)用戶位置的估計(jì)。
[0005]但是由于大型商場(chǎng)或者大型室內(nèi)區(qū)域內(nèi)，遍歷每家店鋪或者樣本的特征圖片進(jìn)行匹配時(shí)，需要的時(shí)間比較長(zhǎng)，然而用戶對(duì)定位的時(shí)間響應(yīng)是非常苛刻的。一般超過5秒鐘，還未完成定位，用戶便會(huì)選擇關(guān)閉該定位應(yīng)用軟件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是為了解決上述不足，提供了一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法。
[0007]本發(fā)明的上述目的通過以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法，其特征在于:包括以下步驟:
[0008](I)取店鋪樣本:Wifi覆蓋范圍半徑為10?15米，取該wifi覆蓋范圍的若干個(gè)店鋪樣本；
[0009](2)店鋪拍照:每個(gè)店鋪拍下三張基準(zhǔn)圖片，包括左視圖，正視圖，右視圖；
[0010](3)店鋪編號(hào):將每家店鋪的基準(zhǔn)圖片進(jìn)行編號(hào)；
[0011](4)綁定WifiMAC地址和店鋪圖片:將每個(gè)WifiMAC地址與該wifi覆蓋的若干個(gè)店鋪的圖片編號(hào)進(jìn)行綁定；
[0012](5)建立數(shù)據(jù)庫(kù):建立數(shù)據(jù)庫(kù)(標(biāo)識(shí)信息庫(kù))，存儲(chǔ)wifi信息、wifi對(duì)應(yīng)的圖片序號(hào)、圖片信息；
[0013](6)取信號(hào)最強(qiáng)的wif1:利用手機(jī)檢測(cè)wifi信號(hào)強(qiáng)度，取信號(hào)最強(qiáng)的wifi，其對(duì)應(yīng)的店鋪特征圖片作為圖像匹配遍歷的對(duì)象；
[0014](7)進(jìn)行圖像匹配遍歷。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明通過檢測(cè)wifi強(qiáng)度，對(duì)圖像的匹配范圍進(jìn)行縮小，從而減少不必要的圖像匹配操作，節(jié)約時(shí)間成本。同時(shí)，wifi強(qiáng)度提供輔助，避免W i f i強(qiáng)度的不穩(wěn)定因素對(duì)定位的影響。節(jié)約定位的時(shí)間成本，并提高定位的穩(wěn)定性，具有能在移動(dòng)平臺(tái)段有效實(shí)用的特點(diǎn)。
[0016]本發(fā)發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、結(jié)合wifi和圖像匹配兩種技術(shù)，提出一種高效的算法；
[0018]2、不必運(yùn)行在服務(wù)器端，節(jié)省開支；
[0019]3、提高圖像匹配的準(zhǔn)確率；
[0020]4、避免wifi信號(hào)強(qiáng)度不穩(wěn)定因素對(duì)定位的影響。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明的定位流程圖。
[0022]圖2是本發(fā)明的標(biāo)識(shí)信息庫(kù)示意圖。
[0023]圖3是本發(fā)明的系統(tǒng)流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳述。
[0025]如圖1所示，一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法，其特征在于:包括以下步驟:
[0026](I)取店鋪樣本:Wifi覆蓋范圍半徑為10?15米，取該wifi覆蓋范圍的6個(gè)店鋪樣本；
[0027](2)店鋪拍照:每個(gè)店鋪拍下三張基準(zhǔn)圖片，包括左視圖，正視圖，右視圖；
[0028](3)店鋪編號(hào):將每家店鋪的基準(zhǔn)圖片進(jìn)行編號(hào)；
[0029](4)綁定WifiMAC地址和店鋪圖片:將每個(gè)wif iMAC地址與該wif i覆蓋的6家店鋪18張圖片編號(hào)進(jìn)行綁定；
[0030](5)建立數(shù)據(jù)庫(kù):建立數(shù)據(jù)庫(kù)(標(biāo)識(shí)信息庫(kù)，如圖2所示)，存儲(chǔ)wifi信息、wifi對(duì)應(yīng)的圖片序號(hào)、圖片信息；
[0031](6)取信號(hào)最強(qiáng)的wif1:利用手機(jī)檢測(cè)wifi信號(hào)強(qiáng)度，取信號(hào)最強(qiáng)的wifi，其對(duì)應(yīng)的店鋪特征圖片作為圖像匹配遍歷的對(duì)象；
[0032](7)進(jìn)行圖像匹配遍歷。
[0033]如圖1、圖2及圖3所示，在具體運(yùn)用本發(fā)明優(yōu)化算法中，具體定位流程為:步驟1:建立商場(chǎng)中所有商鋪店面對(duì)應(yīng)的店面圖片庫(kù)；步驟2:獲取用戶拍攝當(dāng)時(shí)所處位置的店鋪門面圖片；步驟3:再獲取用戶當(dāng)前位置信號(hào)的wifi對(duì)應(yīng)MAC地址；步驟4:對(duì)用戶拍攝圖片進(jìn)行預(yù)處理；步驟5:對(duì)預(yù)處理圖片進(jìn)行Sift特征向量提??；步驟6:對(duì)標(biāo)識(shí)信息庫(kù)中，該Wifi綁定的每個(gè)圖片進(jìn)行匹配；步驟7:根據(jù)匹配結(jié)果，在當(dāng)前地圖系統(tǒng)中的位置信息確定所述拍攝的商鋪所處位置，并在地圖上呈現(xiàn)。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法，其特征在于:包括以下步驟: (1)取店鋪樣本:Wifi覆蓋范圍半徑為10?15米，取該Wifi覆蓋范圍的若干個(gè)店鋪樣本； (2)店鋪拍照:每個(gè)店鋪拍下三張基準(zhǔn)圖片，包括左視圖，正視圖，右視圖； (3)店鋪編號(hào):將每家店鋪的基準(zhǔn)圖片進(jìn)行編號(hào)； (4)綁定wifiMAC地址和店鋪圖片:將每個(gè)wifiMAC地址與該wifi覆蓋的若干個(gè)店鋪的圖片編號(hào)進(jìn)行綁定； (5)建立數(shù)據(jù)庫(kù):建立數(shù)據(jù)庫(kù)(標(biāo)識(shí)信息庫(kù))，存儲(chǔ)wifi信息、wifi對(duì)應(yīng)的圖片序號(hào)、圖片信息； (6)取信號(hào)最強(qiáng)的wif1:利用手機(jī)檢測(cè)wifi信號(hào)強(qiáng)度，取信號(hào)最強(qiáng)的wifi，其對(duì)應(yīng)的店鋪特征圖片作為圖像匹配遍歷的對(duì)象。 (7)進(jìn)行圖像匹配遍歷。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像匹配室內(nèi)定位的優(yōu)化算法，包括以下步驟：(1)取店鋪樣本；(2)店鋪拍照；(3)店鋪編號(hào)；(4)綁定wifiMAC地址和店鋪圖片；(5)建立數(shù)據(jù)庫(kù)；(6)取信號(hào)最強(qiáng)的wifi；(7)進(jìn)行圖像匹配遍歷。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明通過檢測(cè)wifi強(qiáng)度，對(duì)圖像的匹配范圍進(jìn)行縮小，從而減少不必要的圖像匹配操作，節(jié)約時(shí)間成本。同時(shí)，wifi強(qiáng)度提供輔助，避免wifi強(qiáng)度的不穩(wěn)定因素對(duì)定位的影響。節(jié)約定位的時(shí)間成本，并提高定位的穩(wěn)定性，具有能在移動(dòng)平臺(tái)段有效實(shí)用的特點(diǎn)。
【IPC分類】G06K9/62
【公開號(hào)】CN104899603
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510304643
【發(fā)明人】孫思宇, 張望, 卓秋生, 丁一
【申請(qǐng)人】孫思宇
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日