用户定位方法及系统与流程

本发明涉及定位技术领域，具体地，涉及一种用户定位方法及系统。

背景技术：

室内场景越来越庞大复杂，大型商超、综合性医院、机场、停车场等场所对于定位和导航的需求也逐渐增多。大型商超希望能够借助室内定位技术为前来购物的消费者提供实时导引服务，同时基于位置提供对应的营销服务。医院希望对医疗设备进行实时定位，便于需要时快速调用；对特殊病患进行定位监护，防止其发生意外。高危化工厂需要对人员进行定位管理，防止发生安全事故等。可以说，室内定位在零售、餐饮、物流、制造、化工、电力、医疗等行业均展现出了广阔的市场前景。

在此背景下，wi-fi定位、蓝牙定位、rfid定位、uwb(超宽带)定位、红外技术、超声波等技术纷纷进入市场，为不同行业的室内定位需求贡献了诸多行之有效的位置服务方案，但定位不够准确。

技术实现要素：

本发明实施例的主要目的在于提供一种用户定位方法及系统，以准确定位，节省大量人力物力。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用户定位方法，包括：

客户端在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端；

服务端根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，发送调整后的当前特征点坐标至客户端；

客户端根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户。

本发明实施例还提供一种用户定位系统，包括：

客户端，用于在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端；根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户；

服务端，用于根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，发送调整后的当前特征点坐标至客户端。

本发明实施例的用户定位方法的客户端先在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，服务端再根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，客户端最后根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户，以准确定位，节省大量人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明一实施例中用户定位方法的流程图；

图2是本发明另一实施例中用户定位方法的流程图；

图3是本发明再一实施例中用户定位方法的流程图；

图4是本发明实施例中用户定位系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。

鉴于现有技术的定位不够准确，本发明实施例提供一种用户定位方法，以准确定位，节省大量人力物力。以下结合附图对本发明进行详细说明。

图1是本发明一实施例中用户定位方法的流程图。如图1所示，用户定位方法可以包括：

s101：客户端在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端。

其中，客户端位于移动设备上，移动设备上的图像采集装置获取现实中的当前图像。客户端通过tcp(transmissioncontrolprotocol，传输控制协议)服务发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端。

s102：服务端根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，发送调整后的当前特征点坐标至客户端。

其中，历史地图为通过历史特征点坐标和slam算法创建得到的3d建图模型。

一实施例中，服务端调整当前特征点坐标包括：

服务端通过slam算法将该当前图像与历史地图进行比对，根据比对结果调整历史地图上多个特征点的历史特征点坐标。

其中，服务端可以先对该当前图像进行优化，再将优化后的当前图像与历史地图进行比对。slam(simultaneouslocalizationandmapping，即时定位与地图构建)也称为cml(concurrentmappingandlocalization，并发建图与定位)。

服务端将调整后的历史特征点坐标与当前特征点坐标进行比对，根据比对结果调整当前特征点坐标。

其中，服务端还根据调整后的当前特征点坐标更新历史地图。其中，历史地图中更新的部分为当前特征点坐标附近的区域。本发明还可以根据当前特征点坐标将历史地图中多个更新后的区域进行合并和关联，因此可以在彼此孤立的地图之间建立坐标联系。即使建图算法在更新地图过程中间断，也可以随时重新开始，不丢失已有的建图成果。

s103：客户端根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户。

图1所示的用户定位方法的执行主体为客户端和服务端。由图1所示的流程可知，本发明实施例的用户定位方法的客户端先在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，服务端再根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，客户端最后根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户，以准确定位，节省大量人力物力。

图2是本发明另一实施例中用户定位方法的流程图。如图2所示，客户端确定多个特征点的当前特征点坐标包括：

s201：客户端根据当前图像确定图像采集装置的姿态和空间位置。

具体实施时，客户端可通过slam算法，提取前后两帧图像的特征点进行匹配以确定图像采集装置(相对于周围世界坐标)的姿态和空间位置。

客户也可以在客户端设置一些简单的标记，客户端会根据图像采集装置的姿态将标记渲染在当前图像上。

s202：客户端确定多个特征点在当前图像中的二维坐标。

s203：客户端根据图像采集装置的姿态、空间位置和二维坐标确定当前特征点坐标。

其中，客户端可利用三角测距原理确定当前特征点坐标。

图3是本发明再一实施例中用户定位方法的流程图。如图3所示，执行s103之后，还包括：

s301：客户端在实时获取的图像上添加多个特征点并确定多个特征点的实时特征点坐标。

s302：客户端根据实时特征点坐标在预设地图上生成实时用户位置。

s303：客户端根据当前用户位置和实时用户位置在预设地图上生成用户移动路线并展示给用户。

其中，客户端可以通过ar展示给客户，并用位于客户端的slam算法和传感器完成导航。ar(augmentedreality，增强现实)是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将系统生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，从而实现对真实世界的“增强”。

本发明实施例的具体流程如下：

1、客户端在预先获取的当前图像上添加多个特征点。

2、客户端通过slam算法，提取前后两帧图像的特征点进行匹配以确定图像采集装置(相对于周围世界坐标)的姿态和空间位置。

3、客户端确定多个特征点在当前图像中的二维坐标。

4、客户端根据图像采集装置的姿态、空间位置和二维坐标确定当前特征点坐标，并发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端。

5、服务端对该当前图像进行优化，通过slam算法将优化后的当前图像与历史地图进行比对。

6、服务端根据优化后的当前图像与历史地图的比对结果调整历史地图上多个特征点的历史特征点坐标，并将调整后的历史特征点坐标与当前特征点坐标进行比对。

7、服务端根据整后的历史特征点坐标与当前特征点坐标的比对结果调整当前特征点坐标，发送调整后的当前特征点坐标至客户端，并根据调整后的当前特征点坐标更新历史地图。

8、客户端根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并通过ar展示给用户。

9、客户端在实时获取的图像上添加多个特征点并确定多个特征点的实时特征点坐标。

10、客户端根据实时特征点坐标在预设地图上生成实时用户位置，根据当前用户位置和实时用户位置在预设地图上生成用户移动路线并通过ar展示给用户。

综上，本发明实施例的用户定位方法的客户端先在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，服务端再根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，客户端最后根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户，以准确定位，节省大量人力物力。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种用户定位系统，由于该系统解决问题的原理与用户定位方法相似，因此该系统的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图4是本发明实施例中用户定位系统的结构框图。如图4所示，用户定位系统包括：

客户端，用于在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，发送当前特征点坐标和添加多个特征点的当前图像至服务端；根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户；

服务端，用于根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，发送调整后的当前特征点坐标至客户端。

在其中一种实施例中，服务端具体用于：

将该当前图像与历史地图进行比对，根据比对结果调整历史地图上多个特征点的历史特征点坐标；

将调整后的历史特征点坐标与当前特征点坐标进行比对，根据比对结果调整当前特征点坐标。

在其中一种实施例中，服务端还用于：

根据调整后的当前特征点坐标更新历史地图。

在其中一种实施例中，客户端具体用于：

根据当前图像确定图像采集装置的姿态和空间位置；

确定多个特征点在当前图像中的二维坐标；

根据图像采集装置的姿态、空间位置和二维坐标确定当前特征点坐标。

在其中一种实施例中，客户端还用于：

在实时获取的图像上添加多个特征点并确定所述多个特征点的实时特征点坐标；

根据实时特征点坐标在预设地图上生成实时用户位置；

根据当前用户位置和实时用户位置在预设地图上生成用户移动路线并展示给用户。

综上，本发明实施例的用户定位系统的客户端先在预先获取的当前图像上添加多个特征点并确定多个特征点的当前特征点坐标，服务端再根据历史地图和该当前图像调整当前特征点坐标，客户端最后根据调整后的当前特征点坐标在预设地图上生成当前用户位置并展示给用户，以准确定位，节省大量人力物力。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrativelogicalblock)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrativecomponents)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元，或装置都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(asic)，现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于asic中，asic可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(dsl)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、dvd、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。