一种室内定位方法、装置和移动终端与流程

技术特征：

1.一种室内定位方法，其特征在于，包括：

采用图像采集设备对目标区域进行连续拍摄，获取目标区域的图像信息；

获取所述图像信息中的每个特征点的ID编码信息，依据获取到的所述ID信息确定与所述ID信息对应的所述特征点的位置信息；

获取所述图像采集设备的内部参数信息，依据所述内部参数信息计算得到物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕三个轴坐标旋转过的旋转角度信息；

分别将每个所述特征点的位置信息和所述旋转角度信息代入理想成像模型，得到多组理想成像模型，联立所得到的多组理想成像模型并求解，得到图像采集设备在空间三维坐标系中的位置信息。

2.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述依据所述内部参数信息计算得到物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕三个轴坐标旋转过的旋转角度信息之后，还包括：

依据所述旋转角度信息确定所述图像采集设备采集图像信息时摄像孔所面向的方向信息。

3.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述修正参数信息包括：

图像采集设备的三维空间坐标系中的平移旋转参数a、b，图像采集设备的焦距f，以及图像采集设备在像空间坐标系中X轴方向的偏差u₀和Y轴方向的偏差v₀。

4.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述理想成像模型为：

其中，所述u和v表示所述特征点在像空间坐标系下的坐标，所述u₀表示图像采集设备在像空间坐标系中X轴方向的偏差，所述v₀表示图像采集设备在像空间坐标系中Y轴方向的偏差，其中所述像空间坐标系的Z轴为所述图像采集设备的光轴，所述a₁等于cosε_xcosε_z-sinε_xsinε_ysinε_z，a₂等于-cosε_xsinε_z-sinε_xsinε_ycosε_z；a₃等于-sinε_xcosε_y；b₁等于cosε_xsinε_z；b₂等于cosε_ycosε_z；b₂等于-sinε_y；c₁等于sinε_xcosε_z+cosε_xsinε_ysinε_z；c₂等于-sinε_xsinε_z+cosε_xsinε_ycosε_z；c₃等于cosε_xcosε_y，所述ε_x为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕X轴旋转过的旋转角度信息，所述ε_y为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕Y轴旋转过的旋转角度信息，所述ε_z为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕X轴旋转过的旋转角度信息；所述x用于表示所述特征点在物空间坐标系中X轴方向的坐标值信息，y用于表示所述特征点在物空间坐标系中Y轴方向的坐标值信息，z用于表示所述特征点在物空间坐标系中Z轴方向的坐标值信息；所述x_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中X轴方向的坐标信息，所述y_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中Y轴方向的坐标信息，所述z_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中Z轴方向的坐标信息。

5.一种室内定位装置，其特征在于，包括：

图像采集单元，用于控制图像采集设备对目标区域进行连续拍摄，获取目标区域的图像信息；

图像分析单元，用于获取所述图像信息中的每个特征点的ID编码信息，依据获取到的所述ID信息确定与所述ID信息对应的所述特征点的位置信息；

旋转角度计算单元，用于获取所述图像采集设备的内部参数信息，依据所述内部参数信息计算得到物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕三个轴坐标旋转过的旋转角度信息；

坐标计算单元，用于分别将每个所述特征点的位置信息和所述旋转角度信息代入理想成像模型，得到多组理想成像模型，联立所得到的多组理想成像模型并求解，得到图像采集设备在空间三维坐标系中的位置信息。

6.根据权利要求5所述的室内定位装置，其特征在于，还包括：

方向计算单元，用于依据所述旋转角度信息确定所述图像采集设备采集图像信息时摄像孔所面向的方向信息。

7.根据权利要求5所述的室内定位装置，所述修正参数信息包括：

图像采集设备的三维空间坐标系中的平移旋转参数a、b，图像采集设备的焦距f，以及图像采集设备在像空间坐标系中X轴方向的偏差u₀和Y轴方向的偏差v₀。

8.根据权利要求5所述的室内定位装置，所述坐标计算单元具体用于：

通过分别将每个所述特征点的位置信息和所述旋转角度信息代入理想成像模型：

得到多组理想成像模型，联立所得到的多组理想成像模型并求解，得到图像采集设备在空间三维坐标系中的位置信息；

其中，所述u、v表示所述特征点在像空间坐标系下的坐标，所述u₀表示图像采集设备在像空间坐标系中X轴方向的偏差，所述v₀表示图像采集设备在像空间坐标系中Y轴方向的偏差，其中所述像空间坐标系的Z轴为所述图像采集设备的光轴，所述a₁等于cosε_xcosε_z-sinε_xsinε_ysinε_z，a₂等于-cosε_xsinε_z-sinε_xsinε_ycosε_z；a₃等于-sinε_xcosε_y；b₁等于cosε_xsinε_z；b₂等于cosε_ycosε_z；b₂等于-sinε_y；c₁等于sinε_xcosε_z+cosε_xsinε_ysinε_z；c₂等于-sinε_xsinε_z+cosε_xsinε_ycosε_z；c₃等于cosε_xcosε_y，所述ε_x为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕X轴旋转过的旋转角度信息，所述ε_y为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕Y轴旋转过的旋转角度信息，所述ε_z为物空间坐标系转换到与像空间坐标系姿态一致时围绕X轴旋转过的旋转角度信息；所述x用于表示所述特征点在物空间坐标系中X轴方向的坐标值信息，y用于表示所述特征点在物空间坐标系中Y轴方向的坐标值信息，z用于表示所述特征点在物空间坐标系中Z轴方向的坐标值信息；所述x_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中X轴方向的坐标信息，所述y_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中Y轴方向的坐标信息，所述z_s用于表示所述图像采集设备在物空间坐标系中Z轴方向的坐标信息。

9.一种移动终端，其特征在于，应用有权利要求5-8任意一项公开的室内定位装置。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述图像采集设备为手机摄像头。