專(zhuān)利名稱(chēng)：一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子導(dǎo)航及地理信息技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種為數(shù)碼相片提供地 理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)字多媒體技術(shù)的發(fā)展，數(shù)碼相機(jī)以及由其拍攝的數(shù)碼相片日益普及。眾所周 知，攝影活動(dòng)中相片記錄的圖像總是與特定地點(diǎn)或場(chǎng)所相聯(lián)系。所以，用戶(hù)拍攝相片以 后需要記憶某張相片所代表的特定的場(chǎng)所名稱(chēng)或特征。不僅如此，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展， 數(shù)碼相片網(wǎng)絡(luò)共享在瀏覽器技術(shù)基礎(chǔ)上日趨流行。經(jīng)常性地，攝影者需要在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分 享時(shí)給自己的數(shù)碼相片附加地理信息標(biāo)簽。通過(guò)地理信息標(biāo)簽，用戶(hù)可以將自己拍攝的 數(shù)碼相片根據(jù)地理信息進(jìn)行排列、整理或是傳送至網(wǎng)絡(luò)，由網(wǎng)絡(luò)圖片共享提供其它與地 理標(biāo)簽信息有關(guān)的增值服務(wù)。
目前通常技術(shù)意義下的地理信息標(biāo)簽是以移動(dòng)終端所處的位于大地坐標(biāo)系下的X、 Y、 Z坐標(biāo)值方式給出，而得到此坐標(biāo)值的途徑則是通過(guò)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。如已公布的 中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利文獻(xiàn)《用于存儲(chǔ)照片和照片拍攝位置信息的移動(dòng)通信終端以及提供使用該 終端的服務(wù)的方法》(專(zhuān)利號(hào)為200510096684.0)中涉及一種移動(dòng)通信終端，其包括 提供照片拍攝位置信息的移動(dòng)通信終端，其結(jié)構(gòu)圖如附圖l所示。裝置100包括用于接 收GPS信號(hào)的全球定位系統(tǒng)單元、照相機(jī)單元、存儲(chǔ)單元和控制單元。照相機(jī)單元響應(yīng) 照片拍攝請(qǐng)求信號(hào)的輸入，拍攝照片；GPS單元接受衛(wèi)星信號(hào)，得到拍攝地點(diǎn)的經(jīng)緯度， 即X、 Y、 Z坐標(biāo)值。該坐標(biāo)值通過(guò)裝置150無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至位置服務(wù)服務(wù)器裝置200。 位置服務(wù)服務(wù)器根據(jù)其存儲(chǔ)的地理服務(wù)信息，將得到的X、 Y、 Z坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為特定場(chǎng)所 的位置信息，再將此位置信息通過(guò)裝置150無(wú)線網(wǎng)絡(luò)返回至移動(dòng)通信終端100中的控制 單元。最后，控制單元將得到的特定場(chǎng)所，即拍攝地點(diǎn)的位置信息與照片的圖像一起傳 輸至存儲(chǔ)單元，由存儲(chǔ)單元負(fù)責(zé)存儲(chǔ)在移動(dòng)通信終端內(nèi)部。此方法實(shí)現(xiàn)了將拍攝地點(diǎn)的 X、 Y、 Z坐標(biāo)值以及拍攝場(chǎng)所信息與數(shù)字相片對(duì)應(yīng)，為其后對(duì)相片的管理、分類(lèi)以及基 于網(wǎng)絡(luò)的共享提供了地理信息標(biāo)簽。
再如已公布的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利文獻(xiàn)《集成衛(wèi)星電子地理信息應(yīng)用的數(shù)碼相機(jī)》(專(zhuān)利 號(hào)為200610062021.1)，中涉及一種集成了全球衛(wèi)星定位應(yīng)用的數(shù)碼相機(jī)。其結(jié)構(gòu)圖 如附圖2所示，其包括了數(shù)碼相機(jī)人機(jī)界面裝置250， GPS信號(hào)接收裝置300，資料存儲(chǔ) 裝置500。上述資料存儲(chǔ)裝置500中存儲(chǔ)有照片資料350、電子地圖450以及電子地理 信息軟件400。 GPS信號(hào)接收裝置300和資料存儲(chǔ)裝置500都置于數(shù)碼相機(jī)中。電子地 理信息軟件400接收到從人機(jī)界面250回傳的操作指令和從GPS信號(hào)接收裝置300收到 的GPS信息后進(jìn)行GPS信息與照片資料的關(guān)聯(lián)操作處理。將GPS信息，即拍攝地點(diǎn)的X、 Y、 Z坐標(biāo)值與某個(gè)照片關(guān)聯(lián)起來(lái)，可通過(guò)直接將GPS信息添加入照片或者保存GPS信息 與照片關(guān)聯(lián)關(guān)系兩種方式實(shí)現(xiàn)。
對(duì)上述的兩種現(xiàn)有技術(shù)，從定位理論角度分析，移動(dòng)終端得到的地理信息標(biāo)簽均為 移動(dòng)終端在大地坐標(biāo)系下的X、 Y、 Z坐標(biāo)值，而得到此坐標(biāo)值的途徑則是通過(guò)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。然而，拍攝相片所蘊(yùn)含的地理信息中最重要的要素，不僅包括拍攝點(diǎn)的坐標(biāo) X、. Y、 Z值，還應(yīng)該包括拍攝者所意圖拍攝的位于其特定視角范圍內(nèi)的特定畫(huà)面的地理 信息。換言之，拍攝活動(dòng)的本質(zhì)是將三維空間中X、 Y、 Z坐標(biāo)點(diǎn)周?chē)奶囟ㄒ暯欠秶鷥?nèi)
的物體成像于照片平面，而此特定角度范圍A(K特定方向角范圍)與Ae(特定傾斜角范圍)
體現(xiàn)了拍攝者的拍攝意圖。在目前技術(shù)中，此意圖無(wú)法被獲取，當(dāng)然也無(wú)法自動(dòng)添加到
數(shù)碼相片的地理信息標(biāo)簽中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種基于多自由度傳感模
塊與GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)的終端服務(wù)方法。此種終端服務(wù)方法與目前僅僅依靠GPS衛(wèi)星定 位系統(tǒng)所得到的三維X， Y, Z坐標(biāo)地理信息標(biāo)簽相比，其為數(shù)碼相片提供的地理信息標(biāo)簽 信息更加豐富。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽 的終端服務(wù)方法，包括內(nèi)裝基本定位模塊，即GPS全球衛(wèi)星定位模塊和附加定位模塊的 終端，該終端為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的操作步驟如下
終端坐標(biāo)值獲取步驟終端中裝載GPS全球衛(wèi)星定位模塊，此GPS全球衛(wèi)星定位模 塊通過(guò)衛(wèi)星獲取終端在以大地為三維參照坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值X。， Y。， Z。；
終端方向角和傾斜角計(jì)算步驟終端中同時(shí)裝載附加定位模塊，此附加定位模塊中
包含有三軸的地磁傳感器和三軸的加速度傳感器。通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算，獲取終端在以大地為
參照三維坐標(biāo)系下的方向角cl)。和傾斜角e。；
終端坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟將終端做為一個(gè)坐標(biāo)空間矢量的指示裝置，該坐標(biāo)空 間矢量的原點(diǎn)就處于照片的拍攝點(diǎn)坐標(biāo)位置X。， Y。， Z。，而坐標(biāo)空間矢量的方向由該坐 標(biāo)空間矢量與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角oo， P。， Y。決定，其中
cif。 = arccos[cos(Po) cos的)]
A = arccos[sin(p。) cos((9。)〗
<formula>formula see original document page 5</formula>
興趣點(diǎn)坐標(biāo)提取步驟結(jié)合電子地圖信息，終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從處于網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù) 器上提取其周?chē)S空間內(nèi)每個(gè)興趣點(diǎn)的三維坐標(biāo)值，即1號(hào)興趣點(diǎn)、2號(hào)興趣點(diǎn)、3 號(hào)興趣點(diǎn)、4號(hào)興趣點(diǎn)…；其中1號(hào)興趣點(diǎn)的坐標(biāo)值為X,， Y" Z,; 2號(hào)興趣點(diǎn)的坐標(biāo)值 為&， Y2， Z2，并依次類(lèi)推；
興趣點(diǎn)坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟計(jì)算每個(gè)興趣點(diǎn)(以1號(hào)和2號(hào)興趣點(diǎn)為例)相對(duì)于
終端的矢量的方向cd， p!， ^和oc2， {32， y2;其中,若令
<formula>formula see original document page 5</formula>
貝U= arccos[(x, — x。)/q] A =arccos[(y, I)"] K =arccos[(; -Zo)"] a2 = arccos[(x2 — x。)/r2] A =arccos[(y2—y0)〃2]<formula>formula see original document page 6</formula>空間矢量比較步驟將計(jì)算得到的終端周?chē)總€(gè)興趣點(diǎn)相對(duì)于終端的矢量方向Od, ^， l、 oc2， (32， y與終端實(shí)際所指示的矢量方向a。， (3。， y。進(jìn)行比較和匹配；不失一般 性假設(shè)，如果存在2號(hào)興趣點(diǎn)，—2-a。|SA，且l^-Al^A，且h—^l《A，其中 A為實(shí)現(xiàn)設(shè)定的某一閾值；則認(rèn)為2號(hào)興趣點(diǎn)端的指示點(diǎn)為所需的興趣點(diǎn)，即興趣點(diǎn) M=2;地理信息標(biāo)簽標(biāo)記步驟終端提供的全部地理信息標(biāo)簽包括坐標(biāo)值X。， Y。， Z。和指 向矢量與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角a。， (3。， y。，以及終端的指示意圖所對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)，記興趣 點(diǎn)m:2，簡(jiǎn)記P-a。， y。， z。， a。， P。， y。， M};
地理信息標(biāo)簽信息存儲(chǔ)步驟拍攝者發(fā)出信號(hào)給照相機(jī)模塊進(jìn)行圖像獲取，其后該
圖像數(shù)據(jù)與地理信息標(biāo)簽一起存儲(chǔ)在終端，實(shí)現(xiàn)了數(shù)碼相片與其地理信息標(biāo)簽的對(duì)應(yīng)與 關(guān)聯(lián)。
采取的措施還包括上述的終端坐標(biāo)值獲取的另外一種技術(shù)方案為上述的終端坐 標(biāo)值獲取步驟中，上述的GPS全球衛(wèi)星定位模塊對(duì)Z軸的定位精度差于對(duì)X軸、Y軸的
定位精度，所以終端的坐標(biāo)點(diǎn)X。， Y。， Z。和興趣點(diǎn)的坐標(biāo)值X,， Y,， Zn X2， Y2， L…中 的所有的Z軸方向的定位坐標(biāo)值，也可以不用通過(guò)GPS直接測(cè)量，而是通過(guò)調(diào)用三維電 子地圖中的已有數(shù)據(jù)，由X，Y坐標(biāo)值間接檢索得到。而三維電子地圖中的精確Z軸數(shù)據(jù) 是通過(guò)GPS以外的定位方式獲取。下面涉及到其它三維坐標(biāo)點(diǎn)之處不再重復(fù)敘述。
上述的終端內(nèi)配有照相機(jī)模塊、基本定位模塊、附加定位模塊和微型處理器模塊； 所述的照相機(jī)模塊內(nèi)配設(shè)有存儲(chǔ)單元；上述的基本定位模塊內(nèi)與GPS全球衛(wèi)星定位模塊 內(nèi)嵌配裝；上述的附加定位模塊內(nèi)與加速度傳感器、地磁傳感器內(nèi)嵌配裝；并且照相機(jī) 模塊、基本定位模塊和附件定位模塊均與微型處理器模塊連接。上述的終端內(nèi)還配有移 動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，并且該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊與微型處理器模塊連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，包括內(nèi)裝 GPS全球衛(wèi)星定位模塊的終端，該終端為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的操作步驟包括有 終端坐標(biāo)值獲取步驟、終端方向角和傾斜角計(jì)算步驟、終端坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟、興 趣點(diǎn)坐標(biāo)提取步驟、興趣點(diǎn)坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟、空間矢量比較步驟、地理信息標(biāo)簽 標(biāo)記步驟、地理信息標(biāo)簽信息存儲(chǔ)步驟。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于移動(dòng)式終端提供的地理信 息標(biāo)簽由現(xiàn)有的基于GPS全球衛(wèi)星定位模塊的X。， Y。， Z。坐標(biāo)值擴(kuò)展到了包括坐標(biāo)值X。， Y。， Z。，同時(shí)還有由方向角如和傾斜角e。計(jì)算得到的終端與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角cco， P。， Y。， 以及計(jì)算得到的終端使用者的拍攝意圖所對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)序列編號(hào)M的全部地理信息；增 加的這些地理信息則精確體現(xiàn)了終端的控制者，即拍攝者的拍攝意圖信息，基于此意圖 信息，用戶(hù)可以對(duì)數(shù)碼相片進(jìn)行更有效的整理、分類(lèi)及管理；在基于網(wǎng)絡(luò)的圖片共享服 務(wù)中，可以利用此信息開(kāi)發(fā)出更具有針對(duì)性的基于地理信息標(biāo)簽的圖片共享服務(wù)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)之一的原理示意圖2是現(xiàn)有技術(shù)之二的原理示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)框圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供地理信息標(biāo)簽的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明實(shí)施例一，如圖3所示，本發(fā)明裝置即為終端35，其包括照相機(jī)模塊IO、 基本定位模塊15，附件定位模塊20和微型處理器模塊30，照相機(jī)模塊10內(nèi)含存儲(chǔ)單 元ll。其中，基本定位模塊15通過(guò)GPS全球衛(wèi)星定位模塊16給出終端35在大地坐標(biāo) 系下的X, Y， Z坐標(biāo)值，而附件定位模塊20通過(guò)包含有加速度傳感器21與地磁傳感器 22的多自由度傳感系統(tǒng)給出終端35在上述坐標(biāo)系下的方向角cl)和傾斜角e。微型處理器 模塊30則根據(jù)上述基本定位模塊15和附件定位模塊20給出的參數(shù)計(jì)算終端35的坐標(biāo) 空間矢量630與X軸，Y軸，Z軸的夾角ot, p， y，再結(jié)合以存儲(chǔ)于終端35內(nèi)部的所有 興趣點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)，最終確定完整的地理信息標(biāo)簽P^X。， Y。. Z。， oc。， p。， y。， M}，其中X。， Y。， Z。為三維坐標(biāo)值；ot。， (3。， >為三維角度方位信息M為用戶(hù)拍攝意圖對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)。 此地理信息標(biāo)簽被送至微處理器模塊30，連同照相機(jī)模塊10得到的圖片信息， 一起存 儲(chǔ)在終端35內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了圖片信息與其地理信息標(biāo)簽的對(duì)應(yīng)與關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明實(shí)施例二，如圖4所示，本發(fā)明裝置即為終端35，其包括照相機(jī)模塊IO、 基本定位模塊15，附加定位模塊20、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊40和微型處理器模塊30，照相 機(jī)模塊10內(nèi)含存儲(chǔ)單元11。其中，基本定位模塊15通過(guò)GPS全球衛(wèi)星定位模塊16給 出終端35在大地坐標(biāo)系下的X， Y， Z坐標(biāo)值，而附加定位模塊20通過(guò)包含有加速度傳 感器21與地磁傳感器22的多自由度傳感系統(tǒng)給出終端35在上述坐標(biāo)系下的方向角(j)和 傾斜角e。微型處理器模塊30則根據(jù)上述照相機(jī)模塊10和附加定位模塊20給出的參數(shù) 計(jì)算終端的坐標(biāo)空間矢量630與X軸，Y軸，Z軸的夾角oc, (3， Y。此時(shí)興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)存 在于某基于網(wǎng)絡(luò)的地理信息服務(wù)器中，終端35首先將X, Y， Z以及(a， p, y)值通過(guò)移 動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊發(fā)至服務(wù)器，再由服務(wù)器通過(guò)興趣點(diǎn)匹配算法得到拍攝者所意圖指向的 興趣點(diǎn)。此M興趣點(diǎn)的相關(guān)信息再由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊由地理信息服務(wù)器返回至終端的 微處理器模塊，得到了最終確定完整的地理信息標(biāo)簽P={X。， Y。， Z。， a。， p。， Y。， M}， 其中X。， Y。， Z。為三維坐標(biāo)值；oc。， (3。， Y。為三維角度方位信息；M為用戶(hù)拍攝意圖對(duì)應(yīng) 的興趣點(diǎn)。此地理信息標(biāo)簽P由微處理器模塊30，連同照相機(jī)模塊10得到的圖片信息， 一起存儲(chǔ)在終端35內(nèi)的存儲(chǔ)單元11，實(shí)現(xiàn)了圖片信息與其地理信息標(biāo)簽的對(duì)應(yīng)與關(guān)聯(lián)。 本發(fā)明兩種實(shí)施例的使用原理均為，如圖5所示，終端35中裝載GPS全球衛(wèi)星定 位模塊16，此模塊可通過(guò)衛(wèi)星獲取終端35在以大地為參照三維坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值(X。， Yo， Z。)。在此實(shí)施例中特別說(shuō)明的是，現(xiàn)有GPS全球衛(wèi)星定位模塊16對(duì)Z軸的定位精 度要遠(yuǎn)差于對(duì)X， Y軸的定位。所以上述坐標(biāo)點(diǎn)(X。， Y。， Z。)，也包括下面敘述中涉及的 興趣點(diǎn)坐標(biāo)值(Xi， Y,， Z》和(Xa， Y2， Z》中的所有的Z方向的定位坐標(biāo)值，也可以不用 通過(guò)GPS全球衛(wèi)星定位模塊16直接測(cè)量，而是通過(guò)調(diào)用三維電子地圖中的已有數(shù)據(jù)， 由X， Y坐標(biāo)值間接檢索得到。而三維電子地圖中的精確Z軸數(shù)據(jù)是通過(guò)GPS全球衛(wèi)星 定位模塊16以外的定位方式獲取。下面涉及到其它三維坐標(biāo)點(diǎn)之處不再重復(fù)敘述。
終端35中同時(shí)裝載附加定位模塊20，此附加定位模塊20中包含有三軸的地磁傳感器22以及三軸的加速度傳感器21。通過(guò)已知的特定數(shù)學(xué)運(yùn)算，可獲取終端35在以大
地為參照三維坐標(biāo)系下的方向角f和傾斜角e。。
將終端35做為一個(gè)坐標(biāo)空間矢量630的指示裝置，該坐標(biāo)空間矢量630的原點(diǎn)就 處于照片的拍攝點(diǎn)坐標(biāo)位置(X。， Y。， Z。)，而坐標(biāo)空間矢量630的方向由該坐標(biāo)空間矢量 630與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角(a。 ， p。 ， y。)決定，其中or。 = arccos[cosO。 ). cos(《)]; A = arccos[sin(p。)' cos(<9。)]及7。 = 90° — 6>0 。
結(jié)合電子地圖信息，終端35或通過(guò)存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，或通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從 處于網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器上提取其周?chē)S空間內(nèi)每個(gè)興趣點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。圖5中為了簡(jiǎn) 化顯示，只注明了前四個(gè)1號(hào)興趣點(diǎn)650、 2號(hào)興趣點(diǎn)700、 3號(hào)興趣點(diǎn)750、 4號(hào)興趣 點(diǎn)800。其中l(wèi)號(hào)興趣點(diǎn)650的坐標(biāo)值為(Xu L， Z》；2號(hào)興趣點(diǎn)700的坐標(biāo)值為(X2， Y2， Z》…，其余依次類(lèi)推。
計(jì)，每個(gè)興趣點(diǎn)相對(duì)于終端35的矢量的方向(a,， (^， y0和(ot2， p2， ^)。其中，若
令^ =-x。)2 +(乂 一少。)2 +0, _z0)T
,2=V(a - a)2 +o2+o2 -z0)2
貝ij a, = arccos[(X -x。)/r,] A 二arccos[(y,-y。)/。] K -arccos[(A -z0)/^] a2 = arccos[(X - x0) />2 ] A =arccos[(y21)"]
y2 = arccos[(z2 — z0) /V2 ] .
將計(jì)算得到的終端35周?chē)總€(gè)興趣點(diǎn)相對(duì)于終端35的矢量方向(仏，p(， K)和(oc2， (32， Y2)與終端35實(shí)際所指示的矢量方向(a。， (3。， y。)進(jìn)行比較和匹配。不失一般性假設(shè)， 如果假設(shè)發(fā)現(xiàn)h—a。l《A;且I^-A^A;且^-nl《A;其中A為實(shí)現(xiàn)設(shè)定的某 一閾值；則認(rèn)為2號(hào)興趣點(diǎn)700端的指示意圖為興趣點(diǎn)，記M二2。
終端35提供的全部地理信息標(biāo)簽P包括坐標(biāo)值X。， Y。， Z。和坐標(biāo)空間矢量630與 三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角(a。， P。， Y。)，以及終端35的指示意圖所對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)序列編號(hào)M， 在這個(gè)實(shí)施里中1^=2，簡(jiǎn)記PHX。， Y。， Z。， a。， p。， y。， M}。
拍攝者發(fā)出信號(hào)給照相機(jī)進(jìn)行圖像獲取，其后該圖像數(shù)據(jù)與上述的地理信息標(biāo)簽P 一起存儲(chǔ)在終端35內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)碼相片與其地理信息標(biāo)簽的對(duì)應(yīng)與關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于移動(dòng)式終端提供的地理信息標(biāo)簽由現(xiàn)有的基于GPS全球衛(wèi)星定 位模塊的X。， Y。， Z。坐標(biāo)值擴(kuò)展到了包括坐標(biāo)值X。， Y ， Z。，同時(shí)還有方向角如和俯仰角 e。，終端使用者的拍攝意圖所對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)序列編號(hào)M的全部地理信息；增加的這些地 理信息則精確體現(xiàn)了終端的控制者，即拍攝者的拍攝意圖信息，基于此意圖信息，用戶(hù) 可以對(duì)數(shù)碼相片進(jìn)行更有效的整理、分類(lèi)及管理；在基于網(wǎng)絡(luò)的圖片共享服務(wù)中，可以 利用此信息開(kāi)發(fā)出更具有針對(duì)性的基于地理信息標(biāo)簽的圖片共享服務(wù)。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例已被闡明，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不 會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1、一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，包括內(nèi)裝基本定位模塊(15)與附加定位模塊(20)的終端。其特征是所述的終端(35)為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的操作步驟如下終端坐標(biāo)值獲取步驟終端(35)中裝載基本定位模塊(15)，其內(nèi)嵌GPS全球衛(wèi)星定位模塊(16)，此GPS全球衛(wèi)星定位模塊(16)通過(guò)衛(wèi)星獲取終端(35)在以大地為三維參照坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值(X0，Y0，Z0)；終端方向角和傾斜角計(jì)算步驟終端(35)中同時(shí)裝載附加定位模塊(20)，此附加定位模塊(20)中包含有三軸的地磁傳感器(22)和三軸的加速度傳感器(21)；通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算，獲取終端(35)在以大地為參照三維坐標(biāo)系下的方向角(φ0)和傾斜角(θ0)；終端坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟將終端(35)做為一個(gè)坐標(biāo)空間矢量(630)的指示裝置，該坐標(biāo)空間矢量(630)的原點(diǎn)就處于照片的拍攝點(diǎn)坐標(biāo)位置(X0，Y0，Z0)，而坐標(biāo)空間矢量(630)的方向由該坐標(biāo)空間矢量(630)與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角(α0，β0，γ0)決定，其中 id="icf0001" file="A2009101014610002C1.tif" wi="57" he="4" top= "105" left = "23" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/> id="icf0002" file="A2009101014610002C2.tif" wi="55" he="4" top= "105" left = "84" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>及γ0＝90°-θ0；興趣點(diǎn)坐標(biāo)提取步驟結(jié)合電子地圖信息，終端(35)或通過(guò)存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，或通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從處于網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器上提取其周?chē)S空間內(nèi)每個(gè)興趣點(diǎn)的三維坐標(biāo)值，即1號(hào)興趣點(diǎn)(650)、2號(hào)興趣點(diǎn)(700)、3號(hào)興趣點(diǎn)(750)、4號(hào)興趣點(diǎn)(800)...；其中1號(hào)興趣點(diǎn)(650)的坐標(biāo)值為(X1，Y1，Z1)；2號(hào)興趣點(diǎn)(700)的坐標(biāo)值為(X2，Y2，Z2)，并依次類(lèi)推；興趣點(diǎn)坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟計(jì)算每個(gè)興趣點(diǎn)相對(duì)于終端(35)的矢量的方向(α1，β1，γ1)和(α2，β2，γ2)；其中，若令<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn></msub><mo>=</mo><msqrt> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>x</mi><mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>x</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>y</mi><mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>y</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>z</mi><mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>z</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup></msqrt> </mrow>]]></math></maths><maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msqrt> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>x</mi><mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>x</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>y</mi><mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>y</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>z</mi><mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub><mi>z</mi><mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup></msqrt> </mrow>]]></math></maths>則α1＝arccos[(x1-x0)/r1]β1＝arccos[(y1-y0)/r1]γ1＝arccos[(z1-z0)/r1]α2＝arccos[(x2-x0)/r2]β2＝arccos[(y2-y0)/r2]γ2＝arccos[(z2-z0)/r2]...；空間矢量比較步驟將計(jì)算得到的終端(35)周?chē)總€(gè)興趣點(diǎn)相對(duì)于終端(35)的矢量方向(α1，β1，γ1)、(α2，β2，γ2)...與終端(35)實(shí)際所指示的矢量方向(α0，β0，γ0)進(jìn)行比較和匹配；不失一般性假設(shè)，如果存在2號(hào)興趣點(diǎn)(700)，|α2-α0|≤Δ，且|β2-β0|≤Δ，且|γ2-γ0|≤Δ，其中Δ為實(shí)現(xiàn)設(shè)定的某一閾值；則認(rèn)為2號(hào)興趣點(diǎn)(700)端的指示點(diǎn)為所需的興趣點(diǎn)，即興趣點(diǎn)M＝2；地理信息標(biāo)簽標(biāo)記步驟終端提供的全部地理信息標(biāo)簽(P)包括坐標(biāo)值(X0，Y0，Z0)和指向矢量與三個(gè)坐標(biāo)軸的夾角(α0，β0，γ0)，以及終端(35)的指示意圖所對(duì)應(yīng)的興趣點(diǎn)，記興趣點(diǎn)M＝2，簡(jiǎn)記P＝{X0，Y0，Z0，α0，β0，γ0，M}；地理信息標(biāo)簽信息存儲(chǔ)步驟拍攝者發(fā)出信號(hào)給照相機(jī)模塊(10)進(jìn)行圖像獲取，其后該圖像數(shù)據(jù)與所述的地理信息標(biāo)簽(P)一起存儲(chǔ)在終端(35)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)碼相片與其地理信息標(biāo)簽的對(duì)應(yīng)與關(guān)聯(lián)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，其 特征是所述的終端坐標(biāo)值獲取步驟中，所述的GPS全球衛(wèi)星定位模塊(16)對(duì)Z軸的定 位精度差于對(duì)X軸、Y軸的定位精度，所以終端(35)的坐標(biāo)點(diǎn)(X。， Y。， Z())和興趣點(diǎn)的坐 標(biāo)值(X,， Y,， Z,)、 (X2， Y2， ZJ...中的所有的Z軸方向的定位坐標(biāo)值，也可以不用通過(guò) GPS直接測(cè)量，而是通過(guò)調(diào)用三維電子地圖中的已有數(shù)據(jù)，由X,Y坐標(biāo)值間接檢索得到。 而三維電子地圖中的精確Z軸數(shù)據(jù)是通過(guò)GPS以外的定位方式獲取。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，其 特征是所述的終端(35)內(nèi)配有照相機(jī)模塊(IO)、基本定位模塊(15)、附件定位模塊(20) 和微型處理器模塊(30);所述的照相機(jī)模塊(10)內(nèi)配設(shè)有存儲(chǔ)單元(11);所述的基本定 位模塊(15)內(nèi)與GPS全球衛(wèi)星定位模塊(16)內(nèi)嵌配裝；所述的附件定位模塊(20)內(nèi)與加 速度傳感器(21)、地磁傳感器(22)內(nèi)嵌配裝；并且所述的照相機(jī)模塊(IO)、基本定位模 塊(15)和附件定位模塊(20)均與微型處理器模塊(30)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，其 特征是所述的終端(35)內(nèi)還配有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊(40)，并且該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊(40) 與所述的微型處理器模塊(30)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的終端服務(wù)方法，包括內(nèi)裝基本定位模塊，即GPS全球定位模塊，同時(shí)包含了附加定位模塊的終端，該終端為數(shù)碼相片提供地理信息標(biāo)簽的操作步驟包括有終端坐標(biāo)值獲取步驟、終端方向角和傾斜角計(jì)算步驟、終端坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟、興趣點(diǎn)坐標(biāo)提取步驟、興趣點(diǎn)坐標(biāo)空間矢量計(jì)算步驟、空間矢量比較步驟、地理信息標(biāo)簽標(biāo)記步驟、地理信息標(biāo)簽信息存儲(chǔ)步驟；增加的這些地理信息則精確體現(xiàn)了終端的控制者，即拍攝者的拍攝意圖信息，基于此意圖信息，用戶(hù)可以對(duì)數(shù)碼相片進(jìn)行更有效的整理、分類(lèi)及管理；在基于網(wǎng)絡(luò)的圖片共享服務(wù)中，可以利用此信息開(kāi)發(fā)出更具有針對(duì)性的基于地理信息標(biāo)簽的圖片共享服務(wù)。
文檔編號(hào)H04N1/00GK101616225SQ20091010146
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者王皓冰 申請(qǐng)人:王皓冰