r>[0034] 作为一种优选方案，当固定视频捕捉设备不能捕捉移动设备或固定视频捕捉设备 捕捉移动设备误差较大时，中心控制服务器控制激活微动开关和摄像头，当微动开关受到 外力触碰闭合时，与此微动开关匹配的摄像头开启进行摄像工作。
[0035] 本实用新型的有益效果是，基于移动设备的定位装置及其定位方法能对移动设备 进行快速精确定位，定位效率大大提高。且本实用新型结构简单、实用性强。
【附图说明】
[0036] 图1是本实用新型的一种电路原理连接图。
[0037] 其中：1、移动设备，2、固定视频捕捉设备，3、中心控制服务器，4、以太网HUB，5、无 线网接入端口，6、微动开关，7、摄像头。
【具体实施方式】
[0038] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。
[0039] 实施例1 :一种基于移动设备的定位装置，其电路原理连接图如图1所示，包括移 动设备1、四个固定视频捕捉设备2、中心控制服务器3、3个微动开关6、与微动开关一一对 应且设置在微动开关附近的摄像头7和以太网HUB4,微动开关和摄像头均设置在移动设备 外表面上，3个微动开关处于同一个平面且3个微动开关两两之间距离相等。以太网HUB通 过网线与四个固定视频捕捉设备相连接，以太网HUB设有无线网接入端口 5,无线网接入端 口通过无线网与移动设备以及移动设备上的微动开关和摄像头相连接，以太网HUB还通过 网线与中心控制服务器相连接。
[0040] -种基于移动设备的定位装置的定位方法，包括以下步骤：
[0041] 步骤1，移动设备开始工作，中心控制服务器收到移动设备工作信号，然后中心控 制服务器控制固定视频捕捉设备进行工作；
[0042] 步骤2,固定视频捕捉设备通过投影法彩色目标快速检测对移动设备进行快速标 定；
[0043] 具体步骤为：固定视频捕捉设备识别出移动设备后，通过二值图像进行相应的特 征匹配确定移动设备的中心点坐标。定义一幅二值图像由MXN个像素组成，其中N是行 数，M是列数。每个像素都对应确定的图像坐标（i，j)，以及灰度值f(i，j)，移动设备灰度 为1，背景灰度为〇。投影法得出移动设备高度以及移动设备宽度分别为：
[0047] 其中，K，H分别是水平投影和垂直投影钟非零元素的个数，K彡M，H彡M。
[0048] 步骤3,装置通过Tsai氏标定法和多项式拟合的全局定位算法对固定视频捕捉设 备进行标定；
[0049] 采用Tsai共面法，获取固定视频捕捉设备内外参数，得到图像坐标到全局坐标的 转换。考虑到畸变补偿的复杂性，本文采用多项式拟合方法对标定后的固定视频捕捉设备 定位数据进行再次处理，忽略固定视频捕捉设备畸变参数。
[0050] 设（X，Y)为空间平面中的点（移动设备运动过程中移动设备圆柱标签与地面平行 的平面），通过固定视频捕捉设备标定后得到的对应点的平面坐标测量值为（x，y)，与真实 值（X，Y)之间的多项式关系为：
[0055] 在固定视频捕捉设备拍摄区域均匀采样n个点，真实的世界坐标依次为（X1,Y1)， 对应测量得到的世界坐标为（Xl，yi)，i=l，2,…，n。设
[0059] 由式⑷得到以下方程：
[0060] X=xyXa,Y=xyXb(5)
[0061] 根据式（5)，采用最小二乘法得到a，b向量的值，从而得到校正后的定位坐标。
[0062] 步骤4,装置采用多视觉节点对移动设备进行协同定位。
[0063] 以固定视频捕捉设备图像中心为中心位置将图像划分为3个区域：最佳区域、可 信区域以及偏离区域，检测到在最佳区域和可信区域的移动设备后，固定视频捕捉设备发 送视觉定位信息至中心控制服务器，中心控制服务器接收到定位信息后，将定位信息融合； 检测到在偏离区域的移动设备后，固定视频捕捉设备发送偏离区域定位信息，中心控制服 务器提取偏离视野定位信息后，将定位信息融合。有与单个固定视频捕捉设备视野有限，当 移动设备原理固定视频捕捉设备图像中心是，固定视频捕捉设备标定算法会产生较大的误 差，所以处于偏离区域的移动设备的定位信息仅供参考，当有多个固定视频捕捉设备时，移 动设备处于偏离区域的固定视频捕捉设备的定位信息将不予采纳。
【主权项】
1. 一种基于移动设备的定位装置，其特征是，包括移动设备、若干个固定视频捕捉设 备、中心控制服务器、至少两个微动开关和与微动开关一一对应且设置在微动开关附近的 摄像头，微动开关和摄像头均设置在移动设备外表面上，若干个固定视频捕捉设备通过局 域网与中心控制服务器相连接，中心控制服务器通过无线网与移动设备相连接且中心控制 服务器通过无线网与移动设备上的微动开关和摄像头相连接。2. 根据权利要求1所述的一种基于移动设备的定位装置，其特征是，还包括以太网 HUB，以太网HUB通过网线与若干个固定视频捕捉设备相连接，以太网HUB设有无线网接入 端口，无线网接入端口通过无线网与移动设备以及移动设备上的微动开关和摄像头相连 接，以太网HUB还通过网线与中心控制服务器相连接。3. 根据权利要求1或2所述的一种基于移动设备的定位装置，其特征是，所述的微动开 关和摄像头的数量均为3个，3个微动开关处于同一个平面且3个微动开关两两之间距离相 等。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于移动设备的定位装置，包括移动设备、若干个固定视频捕捉设备、中心控制服务器、至少两个微动开关和与微动开关一一对应且设置在微动开关附近的摄像头，微动开关和摄像头均设置在移动设备外表面上，若干个固定视频捕捉设备通过局域网与中心控制服务器相连接，中心控制服务器通过无线网与移动设备相连接且中心控制服务器通过无线网与移动设备上的微动开关和摄像头相连接。基于移动设备的定位装置及其定位方法能对移动设备进行快速精确定位，定位效率大大提高。
【IPC分类】G01C11/36
【公开号】CN204788378
【申请号】CN201520576350
【发明人】吴远红, 赵宗文, 陈正寿
【申请人】浙江海洋学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月3日