位置定位方法及装置与流程

本申请涉及位置定位领域，具体而言，涉及一种位置定位方法及装置。

背景技术：

当物体行进到隧道、桥梁、高楼林立、特殊物体反射遮挡等位置定位信号强度较弱、或干扰太大的地方时，往往会出现位置信号漂移或位置定位不准确等问题。

目前，为了解决上述问题，一般是增加惯性导航设备，根据物体的移动加速度及道路方向大致判断物体的位置及速度，但在路况复杂或定位信号强度弱的路段较长时，判断效果会越来越差。

另一种方式是在定位信号强度较弱的地方增加定位标签，通过定位标签与物体的通信确定物体的当前位置，但这种方式需要在定位信号强度较弱的地方加装定位设备及维护设备，同时需要定时对设备进行维修，成本过高。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请实施例提供一种位置定位方法及装置。

第一方面，本申请实施例提供一种位置定位方法，所述方法包括：

采集运动物体在目标行进路径上的视频图像；

对所述视频图像中的各个视频图像帧进行处理，提取各个视频图像帧中的目标图像信息；

将提取的目标图像信息与数据库中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置；

在匹配成功时，将采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置作为所述运动物体的当前位置。

可选地，在本实施例中，在采集运动物体在目标行进路径上的视频图像之前，所述方法还包括：

检测所述运动物体的位置定位信号的强度或所述运动物体的位置；

在检测到所述运动物体的位置定位信号的强度小于预设信号强度或所述运动物体的位置在预设的区域内时，判定所述运动物体进入所述目标行进路径。

可选地，在本实施例中，在采集运动物体在目标行进路径上的视频图像之前，所述方法还包括：

采集行进路径上的图像信息，并对所述图像信息进行预处理；

根据采集所述图像信息时的采集角度、采集距离计算采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置；

将所述图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置保存至所述数据库中。

可选地，在本实施例中，在匹配成功时，将采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置作为所述运动物体的当前位置之后，所述方法还包括：

根据运动物体在目标行进路径上的多个位置，计算运动物体在目标行进路径上的平均速度。

可选地，在本实施例中，所述将提取的目标图像信息与数据库中预先存储的图像信息进行匹配，包括：

从数据库中查找位于所述目标行进路径上的预先存储的图像信息；

将所述提取的目标图像信息与所述位于该目标行进路径上的预先存储的图像信息进行匹配。

第二方面，本申请实施例还提供一种位置定位装置，所述装置包括：

采集模块，用于采集运动物体在目标行进路径上的视频图像；

提取模块，用于对所述视频图像中的各个视频图像帧进行处理，提取各个视频图像帧中的目标图像信息；

匹配模块，用于将提取的目标图像信息与数据库中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置；

位置获取模块，用于在匹配成功时，将采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置作为所述运动物体的当前位置。

可选的，在本实施例中，所述装置还包括：

检测模块，用于检测所述运动物体的位置定位信号的强度或所述运动物体的位置；

判定模块，用于在检测到所述运动物体的位置定位信号的强度小于预设信号强度或所述运动物体的位置在预设的区域内时，判定所述运动物体进入所述目标行进路径。

可选的，在本实施例中，所述装置还包括：

预处理模块，用于采集行进路径上的图像信息，并对所述图像信息进行预处理；

位置计算模块，用于根据采集所述图像信息时的采集角度、采集距离计算采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置；

保存模块，用于将所述图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置保存至所述数据库中。

可选的，在本实施例中，所述装置还包括：

平均速度计算模块，用于根据运动物体在目标行进路径上的多个位置，计算运动物体在目标行进路径上的平均速度。

可选的，在本实施例中，所述匹配模块具体用于：

从数据库中查找位于所述目标行进路径上的预先存储的图像信息；

将所述提取的目标图像信息与所述位于该目标行进路径上的预先存储的图像信息进行匹配。

相对于现有技术，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请提供了一种位置定位方法，所述方法包括：对采集到的运动物体在目标行进路径上的视频图像进行处理，提取出所述视频图像中的目标图像信息，将提取的目标图像信息与数据库中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置，根据匹配结果即可获得运动物体在目标行进路径上的位置信息，无需另外增加设备即可解决在位置定位信号强度较弱的地方出现的定位信号漂移或定位不准确的问题，也可单独作为一种无需gps等专用装置的位置服务方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的位置定位方法应用的定位系统；

图2为本申请实施例提供的位置定位方法的流程图之一；

图3为本申请实施例提供的位置定位方法的流程图之二；

图4为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之一；

图5为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之二；

图6为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之三。

图标：10-定位系统；101-摄像头；102-位置定位单元；103-通信单元；104-数据库；401-采集模块；402-提取模块；403-匹配模块；404-位置获取模块；405-检测模块；406-判定模块；407-预处理模块；408-位置计算模块；409-保存模块；410-平均速度计算模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的位置定位方法应用的定位系统，所述定位系统10包括摄像头101、位置定位单元102、通信单元103及数据库104，所述摄像头101设置在所述运动物体上，用于采集所述运动物体前方的视频图像信号，所述位置定位单元102与所述摄像头101电性连接，用于从所述摄像头101获取视频图像信号并对所述视频图像信号进行处理，以获得运动物体的位置信息。所述位置定位单元102与所述数据库104通信连接，以从数据库104获取预先存储的图像信息。所述位置定位单元102与所述通信单元103电性连接，以通过所述通信单元103与gps系统或北斗系统通信连接，以获取所述运动物体的位置信息。其中，所述运动物体包括设置有定位系统10的车辆或手持移动设备的人体，所述摄像头101设置在所述车辆的前方。

当所述gps系统或北斗系统的信号强度较弱时，则通过所述摄像头101采集到的视频图像与数据库104中的图像信息进行匹配，从而获得运动物体的位置信息。下面对位置定位方法进行详细介绍。

请参照图2，图2为本申请实施例提供的位置定位方法的流程图之一，所述方法包括以下步骤：

步骤s210：采集运动物体在目标行进路径上的视频图像。

在本步骤中，当物体在目标行进路径上运动时，通过摄像头101采集运动物体前方的视频图像，并将所述视频图像发送至位置定位单元102进行处理。

请参照图3，图3为本申请实施例提供的位置定位方法的流程图之二，在步骤s210之前，所述方法还包括：

步骤s208，检测运动物体的位置定位信号的强度或所述运动物体的位置。

步骤s209，在检测到运动物体的位置定位信号的强度小于预设信号强度或所述运动物体的位置在预设的区域内时，判定运动物体进入所述目标行进路径。

在步骤s208及步骤s209中，所述位置定位单元102检测所述运动物体的位置定位信号的强度，并判断所述位置定位信号的强度是否低于预设的强度，若低于预设强度，则可判定所述运动物体进入位置定位信号不好的目标行进路径，需要对该运动物体的位置进行定位。

在本实施例的其他实施方式中，还可通过位置定位单元102判断所述运动物体的位置是否位于预设区域内，若位于预设区域内，则判定所述运动物体进入目标行进路径，其中，所述预设区域包括信号不稳定或信号定位精度较低的区域。

当判定所述运动物体进入目标行进路径后，所述位置定位单元102从摄像头101获取所述摄像头101实时采集的视频图像，并进行后续分析。

步骤s220：对视频图像中的各个视频图像帧进行处理，提取各个视频图像帧中的目标图像信息。

在本步骤中，所述位置定位单元102接收到摄像头101采集的实时视频图像后对所述视频图像进行处理，从所述视频图像的多个图像帧中提取目标图像信息，其中，所述目标图像信息包括目标行进路径上的特殊标识物体，例如道路长度标识、道路地标、道路指示牌、文字等。

若所述实时视频图像中存在多个非特殊标识物体，例如广告牌或建筑物，则需要通过深度学习算法保证所述提取的目标图像信息的匹配结果的唯一性，使所述目标图像信息能够作为位置判断的依据。

步骤s230：将提取的目标图像信息与数据库104中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库104中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置。

步骤s240：在匹配成功时，将采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置作为运动物体的当前位置。

在步骤s230至步骤s240中，所述数据库104中预先存储有此路段的图像信息，例如，标示牌、警示牌、文字、特殊建筑形状等，所述数据库104中还存储有采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置，所述位置通过测绘、计算等方式获得，为了获取当前运动物体在所述目标行进路径上的位置，将步骤s220中提前的目标图像信息与数据库104中预存的目标信息进行匹配，若匹配成功，则表示运动物体的当前位置与数据库104中预存储的采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置一致，即可获得运动物体的位置。

在本实施例中，在步骤s210，采集运动物体在目标行进路径上的视频图像之前，所述方法还包括：

采集行进路径上的图像信息，并对所述图像信息进行预处理；根据采集所述图像信息时的采集角度、采集距离计算采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置；将所述图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置保存至所述数据库104中。

在本步骤中，预先对位置定位信号强度较弱、位置定位信号不稳定或位置定位精度较低的路段进行图像采集，将采集到的该路段的图像信息存储在数据库104中，并通过采集角度、采集距离计算采集所述图像信息时运动物体所在的位置，同时将所述位置保存至数据库104中。当后续有运动物体经过此路段时，可通过数据库104中预存的图像信息及位置对所述运动物体进行快速定位。

可选的，在步骤s240之后，所述方法还包括：根据运动物体在目标行进路径上的多个位置，计算运动物体在目标行进路径上的平均速度。

若运动物体配备有惯性导航设备，则计算出运动物体在所述目标行进路径上的平均速度后，可通过所述平均速度对惯性导航设备的数据进行修正，进而得出更准确的运动物体的位置及速度信息。

可选的，步骤s230，所述将提取的目标图像信息与数据库104中预先存储的图像信息进行匹配，包括：

从数据库104中查找位于所述目标行进路径上的预先存储的图像信息；将所述提取的目标图像信息与所述位于该目标行进路径上的预先存储的图像信息进行匹配。

预先存储的图像信息及采集所述图像信息时运动物体的位置信息一一对应保存，为了避免从视频图像中提取的目标图像信息与数据库104中预存的所以图像信息匹配而耗时过长，只需根据预设的位置范围，将所述目标图像信息与所述预设的位置范围内的预存储的图像信息进行匹配即可，大大的节省了图像的匹配时间。

请参照图4，图4为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之一，所述位置定位装置包括：

采集模块401，用于采集运动物体在目标行进路径上的视频图像。

提取模块402，用于对所述视频图像中的各个视频图像帧进行处理，提取各个视频图像帧中的目标图像信息。

匹配模块403，用于将提取的目标图像信息与数据库104中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库104中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置。

位置获取模块404，用于在匹配成功时，将采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置作为所述运动物体的当前位置。

请参照图5，图5为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之二，可选的，在本实施例中，所述位置定位装置还包括：

检测模块405，用于检测所述运动物体的位置定位信号的强度或所述运动物体的位置。

判定模块406，用于在检测到所述运动物体的位置定位信号的强度小于预设信号强度或所述运动物体的位置在预设的区域内时，判定所述运动物体进入所述目标行进路径。

请参照图6，图6为本申请实施例提供的位置定位装置的功能模块图之三，可选的，在本实施例中，所述位置定位装置还包括：

预处理模块407，用于采集行进路径上的图像信息，并对所述图像信息进行预处理；

位置计算模块408，用于根据采集所述图像信息时的采集角度、采集距离计算采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置；

保存模块409，用于将所述图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在行进路径上的位置保存至所述数据库104中。

请继续参照图6，可选的，在本实施例中，所述位置定位装置还包括：

平均速度计算模块410，用于根据运动物体在目标行进路径上的多个位置，计算运动物体在目标行进路径上的平均速度。

在本实施例中，所述匹配模块403具体用于：

从数据库104中查找位于所述目标行进路径上的预先存储的图像信息；将所述提取的目标图像信息与所述位于该目标行进路径上的预先存储的图像信息进行匹配。

可以理解的是，本实施例中的各功能模块的具体操作方法可参阅上述方法实施例中相应步骤的详细描述，在此不再重复赘述。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

综上所述，本申请提供了一种位置定位方法，所述方法包括：对采集到的运动物体在目标行进路径上的视频图像进行处理，提取出所述视频图像中的目标图像信息，将提取的目标图像信息与数据库中预先存储的图像信息进行匹配，其中，所述数据库中预先存储有图像信息及采集到所述图像信息时运动物体在目标行进路径上的位置，根据匹配结果即可获得运动物体在目标行进路径上的位置信息，无需另外增加设备即可解决在位置定位信号强度较弱的地方出现的定位信号漂移或定位不准确的问题，也可单独作为一种无需gps等专用装置的位置服务方法。

在本申请所提供的实施例中，应当理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。

也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。