CN103139700B - 一种终端定位的方法和系统 - Google Patents
一种终端定位的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103139700B CN103139700B CN201110385452.2A CN201110385452A CN103139700B CN 103139700 B CN103139700 B CN 103139700B CN 201110385452 A CN201110385452 A CN 201110385452A CN 103139700 B CN103139700 B CN 103139700B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mobile terminal
- building
- angle
- information
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 26
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 21
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 19
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000013350 formula milk Nutrition 0.000 description 15
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 7
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 2
- 101100511466 Caenorhabditis elegans lon-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 2
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 2
- 101150095230 SLC7A8 gene Proteins 0.000 description 2
- 101150044140 Slc7a5 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 2
- 101150085091 lat-2 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Navigation (AREA)
Abstract
本发明公开了一种终端定位的方法和系统,该方法包括:获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息;识别获取到的图像中所包含的建筑物信息,获取该建筑物的位置参数信息,该位置参数信息包括该建筑物的海拔高度和经纬度坐标值;根据该建筑物的位置参数信息与该移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。该方法当GPS信号较弱或者不存在GPS的情况下,仍可以比较精确的获取到移动终端位置信息。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域,更具体的说是涉及一种终端定位的方法和系统。
背景技术
随着网络和通信技术的飞速发展,移动终端定位服务的应用范围也日益广泛。所谓的移动终端的定位服务是指通过无线终端和无线网络的配合,确定移动终端的用户的实际地理位置,从而为用户提供与其位置关系相关的服务信息。
移动终端定位服务与终端定位技术有着密切的关系,移动终端定位的准确度直接影响了移动终端定位服务的质量以及应用范围。现有的终端定位方法很多,但比较精确的终端定位为利用辅助卫星定位系统获取终端位置信息,如A-GPS或A-GNSS技术。在室外或者比较空旷的环境下,基于辅助卫星定位系统进行终端定位获取到的终端位置信息比较准确。
但是基于辅助卫星定位系统获取到的终端位置信息准确度却与外界环境有着很大的关系,当移动终端所处的环境中无法接收到GPS信号,或者是GPS信号较弱的情况下,利用辅助卫星定位系统获取到的终端位置信息的误差较大,甚至无法获取到移动终端的位置信息。如当移动终端处于在高建筑物之间或者室内时,移动终端接收不到GPS信号,无法利用辅助卫星定位系统获取到移动终端的位置信息。因此,本领域的技术人员迫切需要解决的技术问题是,如何在GPS信号较弱或者是无GPS信号的情况下,仍能比较准确的获取到移动终端的位置信息。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种终端定位的方法和系统,以解决现有技术中当GPS信号较弱或者不存在GPS的情况下,无法获取到移动终端位置信息的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种终端定位的方法,应用于移动终端,包括:
获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息;
识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息,所述位置参数信息包括所述建筑物的海拔高度和经纬度坐标值;
根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
优选的,所述偏角信息包括:当前移动终端偏离重力方向的角度,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值,包括:
根据所述建筑物在所述图像中的位置信息以及所述移动终端偏离重力方向的角度,确定该移动终端在所述当前时刻与所述建筑物最高点之间的仰角或俯角度数;
利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数,移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
优选的,所述偏角信息包括:当前移动终端与所述建筑物之间的仰角或俯角度数,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值,包括:
利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数、移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
优选的,所述识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息,包括:
将所述图像与预先保存的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物信息,将该建筑物作为目标建筑物;
从预置的建筑物位置参数信息中,查询与所述目标建筑物对应的位置参数信息。
优选的,在识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息之前,还包括:
利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术估计出该移动终端当前所在的第一位置区域;
在所述第一位置区域内,确定与所述移动终端的海拔高度差在指定范围内区域,将该确定出的区域作为第二位置区域;
所述识别所述图像中所包含的建筑物信息,包括:
将所述图像与对应于所述第二位置区域的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物。
优选的,所述利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离,包括:
计算该建筑物与该移动终端的相对海拔高度H,设移动终端的海拔高度为Hu,该建筑物的海拔高度为Hb,则
H=|Hb-Hu|;
以该移动终端和建筑物的最高点作为直角三角形的两个顶点,以所述移动终端和建筑物的最高点之间的连线作为该直角三角形的斜边,以该移动终端与该建筑物的垂直距离连线作为该直角三角形的一条直角边,该相对海拔高度为该直角三角形的另一条直角边,构造直角三角形,其中,该仰角或俯角度数为该三角形的一个锐角度数,进而利用三角函数计算公式,确定出所述移动终端与该建筑物的垂直距离连线的长度,该垂直距离连线的长度即为所述水平距离;
所述计算该移动终端的经纬度坐标值,具体包括:
以所述移动终端与建筑物的垂直距离连线作为某直角三角形的斜边,以该指定经线或纬线作为该直角三角形的一条直角边,且该斜边与该直角边的夹角为该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的偏角,构造该直角三角形,进而利用三角函数关系,计算出该直角三角形两直角边的长度,将该直角三角形两直角边的长度分别作为该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差;
利用该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差,以及该建筑物的经纬度坐标,计算出该移动终端的经纬度坐标。
另一方面,本发明还提供了一种终端定位的系统,包括:
终端信息获取单元,用于获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息;
建筑物信息获取单元,用于识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息,所述位置参数信息包括所述建筑物的海拔高度和经纬度坐标值;
定位单元,用于根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
优选的,所述终端信息获取单元包括:偏角信息获取单元,用于获取移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前移动终端与所述建筑物之间的仰角或俯角度数,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述定位单元,包括:
水平距离确定单元,用于利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
位置坐标确定单元,用于根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数、移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
优选的,所述偏角信息获取单元包括:第一偏角信息获取单元,用于获取到移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前移动终端偏离重力方向的角度,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
第二偏角信息获取单元,用于根据所述建筑物在所述图像中的位置信息以及所述移动终端偏离重力方向的角度,确定该移动终端在所述当前时刻与所述建筑物最高点之间的仰角或俯角度数。
优选的,所述建筑物信息获取单元,包括:
图像匹配单元,用于将所述图像与预先保存的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物信息,将该建筑物作为目标建筑物;
信息查询单元,用于从预置的建筑物位置参数信息中,查询与所述目标建筑物对应的位置参数信息。
优选的,该系统还包括:
第一预定位单元,用于利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术估计出该移动终端当前所在的第一位置区域;
第二预定位单元,用于在所述第一位置区域内,确定与所述移动终端的海拔高度差在指定范围内区域,将该确定出的区域作为第二位置区域;
所述建筑物信息获取单元具体包括:用于将所述图像与对应于所述第二位置区域的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开了一种终端定位的方法和系统,该方法首先获取移动终端当前位置的图像以及海拔高度和偏角信息,根据该移动终端当前所处位置的图像,识别出该图像中的建筑物信息,进而获取该建筑物的位置参数信息,并利用该建筑物的参数信息以及移动终端的海拔高度和偏角信息,计算出该移动终端的经纬度坐标值。本发明可以移动终端所处环境中不存在GPS信号的情况下,利用该移动终端所处位置的图像,确定该图像中的建筑物参数信息,并最终利用该建筑物的参数信息以及移动终端的海拔高度和偏角信息,计算得出该移动终端位置信息。
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,下面将对实施例或现有技术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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种终端定位的方法的一个实施例的流程示意图;
图2为本发明一种终端定位的方法的另一实施例的流程示意图;
图3为计算移动终端与建筑物的水平距离的示意图;
图4为移动终端与建筑物的经纬度位置关系俯视图;
图5为本发明一种终端定位的方法的另一实施例的流程示意图;
图6为本发明一种终端定位的系统的一个实施例的结构示意图;
图7为本发明一种终端定位的系统的另一个实施例的结构示意图;
图8为本发明一种终端定位的系统的另一个实施例的结构示意图。
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。
本发明提供了一种终端定位方法,该方法通过获取移动终端当前时刻所处位置的图像,根据该图像识别出该图像中包含的建筑物信息,进而获取到该建筑物的位置参数信息,并进一步的利用该移动终端在当前时刻的海拔高度和偏角信息以及该建筑物的位置参数信息之间的对应关系来计算出该移动终端当前时刻的地理位置信息。该方法获取移动终端的所处位置的图像以及移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息都无需利用GPS信号,因此,即使在移动终端接收不到GPS信号或接收的GPS信号较弱的情况下,该方法也能够利用获取到的移动终端所在位置的图像、以及移动终端的海拔高度和偏角信息来比较准确的计算出移动终端的位置信息。
下面结合附图进行详细介绍,参加图1,示出了本发明一种终端定位的方法的流程示意图,该方法可以实现对各种移动终端的定位,如,应用于手机、PDA等终端的定位。该方法包括:
步骤101:获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息。
本发明中的移动终端需具备摄取图像功能,并具备有海拔高度以及方位角度信息获取的功能。如,在移动终端中具备高度计以获取该移动终端的海拔高度信息;在移动终端中设置具备陀螺仪功能的芯片,进而获取到该移动终端各个方位的角度信息等。当然,还可以通过其他方式来获取到移动终端的海拔高度以及方位偏角信息,本发明对此并不限制。
当移动终端需要获取自身的位置信息时,该移动终端启动自身的定位获取功能,以向定位服务器发送获取自身位置信息的请求。定位服务器接收该请求,并通过该移动终端提示用户摄取其所在位置的图像信息,并在摄取图像时,获取到该移动终端当前时刻的海拔高度以及偏角信息。其中,为了能够对该移动终端进行定位,在该移动终端摄取到的图像中需包含某建筑物信息。移动终端将其自身摄取的图像信息以及获取到的其当前时刻的海拔高度和偏角信息发送给定位服务器,以便定位服务器依据该移动终端提供的图像和该移动终端的海拔高度和偏角信息确定出该移动终端的位置信息。
其中,移动终端获取到的偏角信息是指移动终端摄取图像时,感应出的该移动终端各个方位的角度信息。如,移动终端与水平方向的夹角,移动终端偏离竖直方向角度等。当然,可以根据需要来设定移动终端获取到的偏角信息具体为该移动终端与哪个方向,或者是哪些经纬度方向之间的夹角。获取到的偏角信息不同,定位服务器计算该移动终端的位置信息的具体过程可能会略有差异。
需要说明的是,在移动终端摄取到的图像中需要包含该建筑物的图像信息,该建筑物是定位服务器可以识别出的。换言之,定位服务器中一般会保存有地面上各个建筑物的图像以及参数信息,如果定位服务器根据移动终端提供的图像以及自身保存的图像,并进行特征点匹配来确定出该移动终端所提供的图像中的建筑物。如果用户通过该移动终端摄取到的图像信息是无效的,即,定位服务器利用该移动终端摄取到的图像无法识别出建筑物,则该定位服务器会向移动终端发送提示信息,以提示用户重新获取图像信息。
例如,当用户处于室内时,如果用户仅仅摄取室内的图像信息,定位服务器可能无法根据该图像信息识别出任何建筑物信息;在该种情况下,用户可以通过移动终端摄取室外的图像,进而在摄取到的图像中包含某建筑物信息,则定位服务器通过图像特征匹配可以确定出建筑物的图像信息。
步骤102:识别获取到的图像中所包含的建筑物信息,并获取该建筑物的位置参数信息,其中,该位置参数信息包括该建筑物的海拔高度和经纬度坐标值。
当获取到某移动终端发送的图像后,可以采用现有技术的图像匹配技术该获取到的图像进行识别,以确定出该图像中所包含的建筑物信息。如,可以通过将该图像与定位服务器自身保存的多幅图像进行特征点匹配,以识别出该移动终端所发送的图像中包含的具体建筑物,进而从预先保存的建筑物位置参数信息中查询出该建筑物的位置参数信息。
当然,还可以有其他的方式来确定该移动终端发送的图像中所包含的建筑物信息。只要是能够依据该移动终端所处位置的图像确定出该图像中的建筑物,进而能够获取到某个标示性建筑物的位置参数信息,以利用该建筑物的位置信息进一步确定该移动终端的位置信息即可。
为了能够方便与移动终端获取到的该移动终端的海报高度和偏角信息进行对比,以计算该移动终端的位置信息,该步骤中获取到的该建筑物的位置参数信息应包括该建筑物的海拔高度和经纬度坐标值。当然也可以包含该建筑物的其他参数信息,在此不一一列举。
步骤103:根据该建筑物的位置参数信息与移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
当获取到移动终端摄取的图像中所包含的建筑物的位置参数信息后,将该建筑物的图像信息以及该移动终端海拔高度和偏角信息进行对比,并利用基本的数学公式,如三角函数计算公式等,计算出该移动终端的位置信息。
在确定了移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息,并确定了该移动终端摄取的图像中建筑物的海拔高度和经纬度信息后,利用现有的三角函数计算公式以及基本的数学公式,可以有多种方式来计算该移动终端的位置信息。具体的,计算该移动终端的位置信息的过程可以为:首先利用该移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度计算出该建筑物相对于该移动终端的相对海拔高度H,该相对海拔高度为建筑物和移动终端海拔高度差的绝对值;依据移动终端偏角信息以及摄取到的图像,确定该移动终端与该建筑物最高点之间的仰角或俯角度数a,并利用三角函数计算公式,计算出该移动终端与该建筑物之间的水平距离D;最终利用移动终端与建筑物之间的水平距离、移动终端拍摄图像时的偏角信息以及该建筑物的经纬度坐标值,即可计算得到该移动终端的经纬度坐标值。
为了更加清楚的描述本发明的终端定位方法,参见图2,示出了本发明一种终端定位方法另一实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤201:获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息,其中,该图像中包含某建筑物的信息,该偏角信息包括:当前时刻该移动终端偏离重力方向的角度,以及当前时刻该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经或纬线的角度。
该步骤与上一实施例中的步骤101的操作过程相似,当移动终端需要获取自身位置信息时,该移动终端向定位服务器发送定位请求,定位服务器接收到该请求后会提示该移动终端将其所在位置的图像以及相应的海拔高度和偏角信息发送到该定位服务器。当然该移动终端也可以在向定位服务器发送定位请求时,主动将该移动终端所在位置的图像、该移动终端的海拔高度以及该移动终端当前时刻的偏角信息发送给该定位服务器。
在本实施例中该偏角信息至少包括该移动终端偏移重力方向(也就是物理学上所说的竖直方向)的角度、在移动终端摄取某建筑物图像时,该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线角度。其中,该获取移动终端在拍摄该图像时(即,当前时刻),该移动终端与重力方向的夹角,以及该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度的具体实现方式有多种,可以采用现有已存在的任意获取移动终端方位角度以及转角的方式,如,通过在移动终端中添加具有陀螺仪功能的芯片,进而获取到该移动终端当前时刻偏离各个方位的角度信息。
其中,移动终端在摄取建筑物的图像的同时,该移动终端也会获取到该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度。指定的经线和纬线可以根据需要来确定,也可以综合考虑此时该移动终端所拍摄建筑物图像的经纬度坐标来确定,在此不加以限制。
步骤202:将该移动终端所处位置的图像与预先保存的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物信息,将该建筑物作为目标建筑物。
步骤203:从预置的建筑物位置参数信息中,查询与该目标建筑物对应的位置参数信息,其中,该位置参数信息包括该建筑物的海拔高度和经纬度坐标值。
从获取到的移动终端所处位置的图像中识别出建筑物信息的方式有多种,在本实施例中可以预先在定位服务器中保存有大量的图像,进而通过图像匹配技术确定出获取到的图像中所包含的建筑物。
当通过定位服务器确定出该获取到的图像中包含的建筑物时,将该建筑物作为目标建筑物,进而获取该目标建筑物的位置参数信息。定位服务器获取目标建筑物的位置参数信息的方式也可以有多种,优选的可以预先在定位服务器中预先保存建筑物的位置参数信息,在确定出目标建筑物后,定位服务器可以之间从其保存的建筑物的位置参数信息中查询出该目标建筑物的位置参数信息。
当然,定位服务器也可以在确定出该目标建筑物之后,也可以实时去获取该目标建筑物的位置参数信息。如,该定位服务器可以根据该目标建筑物的信息,利用卫星导航系统来定位该目标建筑物的信息,进而得到该目标建筑物的海拔高度和经纬度坐标值等信息。
步骤204:根据目标建筑物在该图像中的位置信息以及移动终端偏离重力方向的角度,确定当前时刻该移动终端与该目标建筑物最高点之间的仰角或俯角度数。
其中,该移动终端在当前时刻与该目标建筑物最高点之间的仰角或俯角,可以理解为移动终端在拍摄包含该目标建筑物的图像时,如果该移动终端低于该目标建筑物的最高点,则指该移动终端与该目标建筑物最高点构成的直线,与该移动终端所在水平面之间的夹角,此时,可以将该夹角称为仰角;如果该移动终端高于该目标建筑物的最高点,则指该移动终端与该目标建筑物最高点构成的直线,与该目标建筑物最高点所在水平面之间的夹角,此时该夹角可以称为俯角。
当定位服务器获取到该移动终端摄取到的图像,以及该移动终端摄取该图像时的偏角信息,就可以利用现有技术确定出该移动终端在拍摄该图像时,该移动终端与该目标建筑物最高点所成的仰角或俯角度数。
具体的,移动终端摄取到图像后,该目标建筑物与该图像中的位置是确定的,定位服务器由获取到的图像可以计算出该移动终端的摄取图像的视角,当然,移动终端在发送定位请求时,也可以将其视角发送给定位服务器。其中,该移动终端的视角是指该移动终端拍摄图像时所能达到的视野角度最大值,移动终端的视角也就是该移动终端中摄像头的视角。定位服务器由该目标建筑物最高点偏离该图像中心点的距离以及该移动终端的摄像图像的视角可以确定出第一偏角度数。根据该目标建筑物距离图像中线点的距离计算出第一偏角度数后,将该第一偏角度数与该移动终端偏离重力方向的角度求和,即得到该仰角或俯角度数。
例如,图像的总长度为C1,该目标建筑物距离中心点的距离为C2,同时确定出该移动终端的视角为a1度,则由公式可以计算出该第一偏角度数。当然在实际计算第一偏角时可能需要更加精细的计算,此处仅是为了理解方便进行简单的说明。设移动终端在拍摄包含目标建筑物的图像时,该移动终端偏离重力方向的夹角,可以称为第二偏角,该第二偏角可以由移动终端直接获取,如利用移动终端中内置的陀螺仪直接获取到该第二偏角。将该第一偏角和第二偏角求和,即可以得到该仰角或俯角度数。
步骤205:利用该仰角或俯角度数以及该移动终端的海拔高度和目标建筑物的海拔高度,计算当前时刻该移动终端与目标建筑物之间的水平距离。
定位服务器获取到该移动终端海拔高度和目标建筑物的海拔高度后,可以计算出该目标建筑物相对于该移动终端的相对海拔高度H。进而利用该移动终端与该目标建筑物最高点的仰角或俯角度数a,并结合三角函数等数学公式计算出该移动终端在拍摄包含该目标建筑物图像时,该移动终端与该目标建筑物之间的水平距离D,当建筑物的最高点高于该移动终端时,可以确定该移动终端与该目标建筑物最高点的仰角度数a,此时D=H*cot(a);当当该建筑物最高点低于该移动终端时,可以确定该移动终端与该目标建筑物的最高点的俯角度数a,此时D=D=H*tan(a)。
具体计算该移动终端和该建筑物的水平距离时可以构造一个直角三角形,如,以该移动终端和建筑物的最高点作为直角三角形的两个顶点,以所述移动终端和建筑物的最高点之间的连线作为该直角三角形的斜边,以该移动终端与该建筑物的垂直距离连线作为该直角三角形的一条直角边,该相对海拔高度为该直角三角形的另一条直角边,构造直角三角形,其中,该仰角或俯角度数为该三角形的一个锐角度数。由于该相对海拔高度所在的直角为已知的值,且该直角三角形的一个锐角度数已确定,则利用三角函数计算公式,可以计算出移动终端与该建筑物的垂直距离连线的长度,也就是该直角三角形的一条直角边的长度,该垂直距离连线的长度即为移动终端与建筑物的水平距离。
为了清楚的描述该步骤,参见图3,以用户手持该移动终端拍摄某目标建筑物时,该移动终端低于该目标建筑物的最高点为例进行介绍。
由图3可见,移动终端U(以用户位置示意)的海拔高度为该移动终端距离海平面的高度,该移动终端的海拔高度为Hu(可以通过移动终端中的高度计获取到),该目标建筑物B的海拔高度为Hb,则该目标建筑物与该移动终端的相对海拔高度H为:H=|Hb-Hu|。
移动终端与该建筑物最高点的仰角度数为a,该仰角度数具体的可以由移动终端摄取的图像中该目标建筑物的最高点的偏角以及陀螺仪偏角合成。
该移动终端在拍摄该目标建筑物时,该移动终端距离该目标建筑物的水平距离D为:D=D=H*cot(a)。
步骤206:根据三角函数计算公式,并利用该移动终端与该目标建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度,该移动终端与目标建筑物之间的水平距离以及该目标建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
当移动终端当前时刻与该目标建筑物之间的水平距离确定后,根据该目标建筑物经纬度坐标值,以及该移动终端与该目标建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度,便可以利用基本的数学公式计算出该移动终端的经纬度坐标值。其中,该移动终端与目标建筑物之间的水平连线偏离指定经线或纬线的角度可以在偏角信息中获得,也就是说,偏角信息中所包含的该移动终端与某建筑物的水平连线偏离指定经线与纬线的角度即指该移动终端与目标建筑物之间的水平连线偏离指定经线或纬线的角度,目标建筑物即为该移动终端摄取的图像中的建筑物,也就是指步骤201中所描述的该图像中所包含的某建筑物。
当移动终端在当前时刻与目标建筑物之间的水平距离、该目标建筑物的经纬度坐标值以及该移动终端与该目标建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度信息确定后,计算该移动终端的经纬度坐标的方式可以有多种。根据采用的数学公式的不同,计算该移动终端的经纬度坐标的具体过程可能也会有所差异。
计算该移动终端的经纬度坐标值时可以利用该建筑物和移动终端的水平距离的连线以及某经线或纬线先构造出一个直角三角形,进而利用三角函数关系确定出移动终端与建筑物的经纬度偏差,具体包括:以移动终端与建筑物的垂直距离连线(也就是所说的水平距离所在的直线)作为某直角三角形的斜边,以该指定经线或纬线作为该直角三角形的一条直角边,且该斜边与该直角边的夹角即为该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的偏角,构造出该直角三角形。进而利用三角函数关系,计算出该直角三角形两直角边的长度,将该直角三角形两直角边的长度分别作为该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差。
利用该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差,以及该建筑物的经纬度坐标,便可以计算出该移动终端的经纬度坐标。
为了清楚的描述计算该移动终端经纬度坐标值的过程,下面以一具体的实例进行描述,参见图4、为该移动终端与该目标建筑物的位置关系俯视图。
将该移动终端和该目标建筑物置于相同的经纬度坐标系中,且构造三角形。其中,该移动终端U与该目标建筑物B的水平连线的距离,即为该移动终端U与该目标建筑物的水平距离D(水平距离D计算过程参见图3)。该移动终端U与目标建筑物B的水平连线距离偏离图中该指定经线的度数为b。
首先计算该移动终端U与该目标建筑物B的经度偏差和纬度偏差。
其中,该移动终端U与该目标建筑物B的经度偏差Lon1=D*sin(b);
该移动终端U与该目标建筑物B的纬度偏差Lat1=D*cos(b)。
其次,利用该目标建筑物B的经纬度坐标以及该移动终端与该目标建筑物的经纬偏差和纬度偏差值,计算出该移动终端的经纬度坐标值。
假设该目标建筑物B经纬度坐标为(Lon0,Lat0),则该移动终端U的经度坐标值Lon2为该目标建筑物B的经度坐标值与该经度偏差Lon1之间的差值,即,
Lon2=Lon0-Lon1;
该移动终端U的纬度坐标值Lat为该目标建筑物B的纬度坐标值与该纬度偏差Lat1之间的差值,即,
Lat2=Lat0-Lat1。
由此可知,经过以上计算可以确定移动终端U的经纬度坐标值(Lon2,Lat2)。
以上仅为本发明计算该移动终端的经纬度坐标值的一种实现方式。当获取到移动终端的所在位置的图像,确定出该图像中的目标建筑的位置参数信息,并获取到该移动终端的偏角信息和海拔高度后,利用以上获取到信息确定该移动终端的方式有多种。如在该图4中,获取到移动终端的偏角信息可以包括该移动终端与该目标建筑物的水平连线与该指定纬度线的夹角,利用三角函数计算公式,同样可以计算出该移动终端与该目标建筑物的经度偏差和纬度偏差,并利用该目标建筑物的经纬度坐标值,求取出该移动终端的经纬度坐标值。当然还可以有其他方式,在此不一一列举。
需要说明的是,在本实施例中是以定位服务器获取到的移动终端的偏角信息中包括该移动终端与重力方向的夹角为例进行介绍的,定位服务器根据当前时刻该移动终端与重力方向的夹角以及该目标建筑物在移动终端摄取的图像中的具体位置,确定出该移动终端与该目标建筑物最高点的仰角度数或俯角度数。本发明还可以由移动终端根据当期时刻自身偏离重力方向的角度以及该移动终端拍摄该目标建筑物时,该目标建筑物在摄取的图像中的位置计算出该移动终端与该目标建筑物最高点的仰角或俯角度数,进而由该移动终端将自身与该目标建筑物最高点的仰角和俯角度数作为偏角信息发送给移动终端。换言之,定位服务器获取到的该移动终端当前时刻的偏角信息中可以包含该移动终端与该目标建筑物最高点的仰角或俯角度数。这样,在定位服务器中无需进行步骤204的操作,就可以计算出该移动终端的位置信息。具体计算过程同该实施例的其他步骤的操作。
另外,本发明以上实施例是以计算移动终端的位置信息的过程由定位服务器完成为例进行介绍的,但在实际应用中,当定位服务器根据获取到该移动终端所在位置的图像,确定出该图像中的目标建筑物,并获取到该目标建筑物的位置参数信息后,可以由该定位服务器将该目标建筑物的位置参数信息发送给该移动终端。进而由该移动终端根据该目标建筑物的位置参数信息,以及自身获取到的海拔高度和偏角信息,计算出该自身的位置信息。由移动终端根据该目标服务器的位置参数信息以及自身的偏角信息和海拔高度计算自身位置信息过程与定位服务器根据以上信息计算该移动终端位置信息的过程相同。因此,该对于具体移动终端来计算其自身位置信息还是由该服务器计算该移动终端的位置信息,本发明并不限制。
进一步的,为了提供移动终端的定位精度,参见图5,示出了本发明一种终端定位方法另一实施例的流程示意图,包括:
步骤501:获取该移动终端当前时刻所在位置的图像、该移动终端当前时刻的海拔高度以及偏角信息。
该步骤与第一个实施例中的步骤101的操作相似,在此不在赘述。
步骤502:利用现有定位技术确定该移动终端当前时刻所在的区域,将利用现有定位技术确定出的该移动终端所在的区域作为第一位置区域。
现有技术中定位移动终端位置信息的方式可以有多种,但是现有的定位方式定位精度较低。如果在移动终端接收到的GPS信号较弱或者是无法检测到GPS信号的情况下,利用这些现有技术无法精确定位出移动终端的位置信息,本发明在识别获取到的图像中的建筑物前,可以利用现有的定位方式估计出该移动终端所在位置的区域范围,以便后续进行更加精确的终端定位。
本发明中在识别图像中的建筑物前可以采用现有的技术对该移动终端的位置进行粗略定位,来确定出该移动终端当前时刻所在的第一位置区域,确定第一位置区域的方式可以利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术等。当然还可以采用现有已存在的其他定位技术来确定该第一位置区域。
步骤503:将该第一位置区域内与该移动终端当前时刻的海拔高度相匹配的区域作为第二位置区域。
定位服务器确定出该移动终端所在的第一位置区域后,可以进一步根据该移动终端的海拔高度来缩小该移动终端所在区域的范围,进而将第一位置区域内与该移动终端的海拔高度相匹配的区域作为第二位置区域,从而缩小了移动终端的位置区域范围。
由于定位的移动终端的第一位置区域的范围较大,如果直接在该第一位置区域识别哪个建筑物为该移动终端摄取的图像中的建筑物,则有可能造成数据处理量过大,或者是识别出的建筑物不够精准等问题。因此,本发明进一步查询该第一位置区域内海拔高度与该移动终端的海拔高度差在指定范围内的区域,并将查询出的区域作为第二位置区域,以便更加快速、准确的定位出该移动终端摄取出图像中所包含的建筑物具体为哪个建筑物。
步骤504:将移动终端所处位置的图像与预先保存的且对应与第二位置区域内的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物信息。
定位服务器利用该移动终端的海拔高度缩小该移动终端所在的区域范围,将该移动终端的位置区域范围定位到第二位置区域内。为了识别出移动终端摄取到的图像中的建筑物,该定位服务器可以在对应于该第二位置区域的图像中,查询与该移动终端所在位置的图像最匹配度最高的图像,进而确定图像中的具体建筑物,以便获取到该建筑物的位置参数信息。
另外,定位服务器确定出该移动终端所在的第二位置区域后,定位服务器也可以实时在该第二位置区域内进行搜索,获取该第一位置区域内的图像进行,进而利用图像特征点匹配技术,确定出该移动终端所在位置的图像中所包含的建筑物。
步骤505:获取该建筑物的位置参数信息,其中,该位置参数信息包括该建筑物的海拔高度和经纬度坐标值。
步骤506:根据该建筑物的位置参数信息与移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
其中,步骤505和506与以上两个实施例中对应的操作过程相同,在此不再赘述。
通过本实施例的定位方法,可以在GPS信号较弱或者是无法获取到GPS信号的环境下,定位到该移动终端的位置信息,而且可以提高移动终端的定位精度,减少定位过程中的数据处理量。
应用本发明的终端定位方法还可以进一步确定出移动终端的运动轨迹。如用户手持移动终端运动的过程中,用户可以在其运动的过程中拍摄多幅包含相同或不同建筑物的图像,并通过移动终端将该多幅图像,以及该移动终端摄取不同图像时的所处位置的海拔高度以及偏角信息发送到定位服务器。定位服务器可以根据移动终端不同时刻获取到的图像、以及移动终端不同时刻的海拔高度和偏角信息确定出该移动终端在不同时刻的位置,从而得出该移动终端的运动轨迹。
对应本发明的方法,参见图6,示出了本发明一种终端定位的系统的结构示意图,该定位系统可以是定位服务器,也可以是定位服务器的一部分,还可以为独立于定位服务器的装置,该系统也可以为移动终端,或者是移动终端与定位服务器交互的装置,该系统包括:终端信息获取单元610、建筑物信息获取单元620和定位单元630。
终端信息获取单元610,用于获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息。
建筑物信息获取单元620,用于识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息,所述位置参数信息包括所述建筑物的海拔高度和经纬度坐标值。
定位单元630,用于根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
其中,该终端获取单元610可以获取到该移动终端的所处位置的图像,具体的可以是移动终端利用摄像头或其他摄像装置摄取到其当前位置的图像后,并由移动终端将该图像发送到该终端信息获取单元。在移动终端摄取图像的同时,该移动终端也或获取到当前时刻该移动终端的海拔高度和偏角信息。移动终端获取自身的海拔高度可以通过移动终端内置的高度计或其他测量装置获得,而移动终端的偏角信息则可以通过该移动终端中内置具有陀螺仪功能的芯片来获取到其各个方位的偏角信息,当然移动终端还可以有其他获取到自身海拔高度和偏角信息的方式,在此不一一列举。
需要说明的是,终端信息获取单元获取到的移动终端在当前时刻的图像中需要包含该建筑物的图像信息,该建筑物是定位服务器可以识别出的。换言之,定位服务器中一般会保存有地面上各个建筑物的图像以及参数信息,如果定位服务器根据移动终端提供的图像以及自身保存的图像,并进行特征点匹配来确定出该移动终端所提供的图像中的建筑物。如果用户通过该移动终端摄取到的图像信息是无效的,即,定位服务器利用该移动终端摄取到的图像无法识别出建筑物,则该定位服务器会向移动终端发送提示信息,以提示用户重新获取图像信息。
建筑物信息获取单元620可以利用终端信息获取单元获取到的图像来识别出该图像中的建筑物信息,并最终得到该建筑物的位置参数信息,以便定位单元630利用该建筑物的位置参数信息进行移动终端的定位计算。
需要说明的是,本发明的系统应用于移动终端中时,该建筑物信息获取单元需要通过定位服务器来识别出该图像中的建筑物信息,并将相应的建筑物的位置参数信息返回给移动终端的定位单元,进而实现终端的定位。
当本发明的系统应用于定位服务器中时,仅需要该移动终端将其所在位置的图像以及当前海拔高度和偏角信息发送给该定位服务器中的终端信息获取单元,进而由该定位服务器完成定位过程,并将该移动终端的定位信息返回给移动终端即可。
本发明的终端信息获取单元获取到的偏角信息可以有多种,参见图7,示出了本发明一种终端定位系统另一实施例的结构示意图,该系统与上一实施例的不同在于,该终端获取单元610包括偏角信息获取单元611。
该偏角信息获取单元611,具体用于获取移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前移动终端与建筑物之间的仰角或俯角度数,以及当前移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度。
对应的,定位单元630包括:
水平距离确定单元631,用于利用该仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算移动终端与建筑物的水平距离。
位置坐标确定单元632,用于根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数、移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
其中,该移动终端在当前时刻与该目标建筑物最高点之间的仰角或俯角,可以理解为移动终端在拍摄包含该目标建筑物的图像时,如果该移动终端低于该目标建筑物的最高点,则指该移动终端与该目标建筑物最高点构成的直线,与该移动终端所在水平面之间的夹角,此时,可以将该夹角称为仰角;如果该移动终端高于该目标建筑物的最高点,则指该移动终端与该目标建筑物最高点构成的直线,与该目标建筑物最高点所在水平面之间的夹角,此时该夹角可以称为俯角。
当定位服务器获取到该移动终端摄取到的图像,以及该移动终端摄取该图像时的偏角信息,就可以利用现有技术确定出该移动终端在拍摄该图像时,该移动终端与该目标建筑物最高点所成的仰角或俯角度数。
当该偏角信息具体包含有移动终端当前时刻与该建筑物的仰角度数或俯角度数时,也可以利用该移动终端的海拔高度和建筑物的水平距离计算出该移动终端与建筑物的水平距离。之后,该位置坐标确定单元可以利用该水平位置确定单元计算出的水平距离,以及偏角信息获取单元获取到的当前时刻该移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度,利用三角函数计算公式计算出该移动终端的经纬度坐标。
计算该移动终端的经纬度坐标的过程可以具体参见移动终端定位方法的实施例部分,在此不再赘述。
进一步的,在终端信息获取单元获取到偏角信息也可以不包含该移动终端与该建筑物最高点的仰角或俯角信息,也仅包含当前时刻移动终端偏离重力方向的角度,进而由该终端信息获取单元,利用其获取到的图像信息以及该移动终端偏离重力方向的角度来确定出该移动终端与该建筑物最高点之间的仰角或俯角度数。对应的,偏角信息获取单元611可以进一步包括:第一偏角信息获取单元6111,用于获取到移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前时刻该移动终端偏离重力方向的角度,以及当前时刻该移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度。
第二偏角信息获取单元6112,用于根据该建筑物在图像中的位置信息以及移动终端偏离重力方向的角度,确定该移动终端在所述当前时刻与该建筑物最高点之间的仰角或俯角度数。
当偏角信息获取单元获取到偏角信息中不包含该移动终端与该建筑物最高点之间的仰角或俯角信息时,可以由该第一偏角信息获取单元获取该移动终端当前时刻偏离重力方向的角度,进而由第二偏角信息获取单元根据该建筑物最高点偏离该图像中心点的距离以及该移动终端的摄像图像的视角可以确定出第一偏角的度数,将该第一偏角与该移动终端偏离重力方向的角度相加得到的角度度数即为该移动终端与该建筑物最高点的仰角或俯角度数。
另外,建筑物信息获取单元识别图像中建筑物的方式,可以采用图像匹配的方式来确定,而获取该建筑物的信息的方式有多种,优选的,可以从预置的建筑物位置参数信息中查询出该建筑物的位置参数信息。对应的,该建筑物信息获取单元620,可以包括:
图像匹配单元621,用于将获取到的图像与预先保存的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物信息,将该建筑物作为目标建筑物;
信息查询单元622,用于从预置的建筑物位置参数信息中,查询与该目标建筑物对应的位置参数信息。
当然,建筑物信息获取单元确定出目标建筑物后,也可以由定位服务器实时去获取该目标建筑物的位置参数信息。如,该定位服务器可以根据该目标建筑物的信息,利用卫星导航系统来定位该目标建筑物的信息,进而得到该目标建筑物的海拔高度和经纬度坐标值等信息。
为了能够实现对移动终端更高精度的定位,参见图8,示出了本发明一种终端定位系统另一实施例的结构示意图,该系统与上面的两个实施例的不同之处在于,该系统还包括:第一预定位单元640和第二预定位单元650。
其中,第一预定位单元640,用于利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术估计出该移动终端当前所在的第一位置区域。
第二预定位单元650,用于在所述第一位置区域内,确定与所述移动终端的海拔高度差在指定范围内区域,将该确定出的区域作为第二位置区域;
当通过第一预定位单元和第二预定位单元将移动终端所在区域缩小到第二位置区域后,建筑物信息获取单元就可以仅在该第二位置区域中进行搜索,进而确定获取到的图像中所包含的建筑物为该第二位置区域中的哪幢建筑物,对应的,该建筑物信息获取单元具体包括:用于将获取到的图像与对应于该第二位置区域的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种终端定位的方法,应用于移动终端,其特征在于,包括:
获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息,其中,所述图像中包含有建筑物的图像;
将所述图像发送给定位服务器,以使得所述定位服务器依据存储的多幅建筑物图像,识别出所述图像中包含的建筑物,并从存储的建筑物位置参数信息中查询出所述建筑物的位置参数信息;
获取所述定位服务器返回的所述建筑物的位置参数信息,所述位置参数信息包括所述建筑物的海拔高度和经纬度坐标值;
根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述偏角信息包括:当前移动终端偏离重力方向的角度,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值,包括:
根据所述建筑物在所述图像中的位置信息以及所述移动终端偏离重力方向的角度,确定该移动终端在所述当前时刻与所述建筑物最高点之间的仰角或俯角度数;
利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数,移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述偏角信息包括:当前移动终端与所述建筑物之间的仰角或俯角度数,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值,包括:
利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数、移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,在识别所述图像中所包含的建筑物信息,获取所述建筑物的位置参数信息之前,还包括:
利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术估计出该移动终端当前所在的第一位置区域;
在所述第一位置区域内,确定与所述移动终端的海拔高度差在指定范围内的区域,将该确定出的区域作为第二位置区域;所述定位服务器依据存储的多幅建筑物图像,识别出所述图像中包含的建筑物,包括:
将所述图像与对应于所述第二位置区域的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物。
5.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离,包括:
计算该建筑物与该移动终端的相对海拔高度H,设移动终端的海拔高度为Hu,该建筑物的海拔高度为Hb,则
H=|Hb-Hu|;
以该移动终端和建筑物的最高点作为直角三角形的两个顶点,以所述移动终端和建筑物的最高点之间的连线作为该直角三角形的斜边,以该移动终端与该建筑物的垂直距离连线作为该直角三角形的一条直角边,该相对海拔高度为该直角三角形的另一条直角边,构造直角三角形,其中,该仰角或俯角度数为该三角形的一个锐角度数,进而利用三角函数计算公式,确定出所述移动终端与该建筑物的垂直距离连线的长度,该垂直距离连线的长度即为所述水平距离;
所述计算该移动终端的经纬度坐标值,具体包括:
以所述移动终端与建筑物的垂直距离连线作为某直角三角形的斜边,以该指定经线或纬线作为该直角三角形的一条直角边,且该斜边与该直角边的夹角为该移动终端与该建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的偏角,构造该直角三角形,进而利用三角函数关系,计算出该直角三角形两直角边的长度,将该直角三角形两直角边的长度分别作为该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差;
利用该移动终端与该建筑物的经度偏差和纬度偏差,以及该建筑物的经纬度坐标,计算出该移动终端的经纬度坐标。
6.一种终端定位的系统,其特征在于,包括:
终端信息获取单元,用于获取移动终端当前时刻所处位置的图像,以及该移动终端当前时刻的海拔高度和偏角信息;
建筑物信息获取单元,用于将所述图像发送给定位服务器,以使得所述定位服务器依据存储的多幅建筑物图像,识别出所述图像中包含的建筑物,并从存储的建筑物位置参数信息中查询出所述建筑物的位置参数信息;获取所述定位服务器返回的所述建筑物的位置参数信息,所述位置参数信息包括所述建筑物的海拔高度和经纬度坐标值;
定位单元,用于根据所述建筑物的位置参数信息与所述移动终端的海拔高度和偏角信息,计算该移动终端的经纬度坐标值。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述终端信息获取单元包括:偏角信息获取单元,用于获取移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前移动终端与所述建筑物之间的仰角或俯角度数,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
所述定位单元,包括:
水平距离确定单元,用于利用所述仰角或俯角度数、移动终端的海拔高度和建筑物的海拔高度,计算所述移动终端与建筑物的水平距离;
位置坐标确定单元,用于根据三角函数计算公式,并利用所述移动终端与建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的度数、移动终端与建筑物的水平距离以及该建筑物的经纬度坐标值,计算该移动终端的经纬度坐标值。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述偏角信息获取单元包括:第一偏角信息获取单元,用于获取到移动终端的偏角信息,该偏角信息包括:当前移动终端偏离重力方向的角度,以及当前移动终端与所述建筑物的水平连线偏离指定经线或纬线的角度;
第二偏角信息获取单元,用于根据所述建筑物在所述图像中的位置信息以及所述移动终端偏离重力方向的角度,确定该移动终端在所述当前时刻与所述建筑物最高点之间的仰角或俯角度数。
9.根据权利要求6至8任一项所述的系统,其特征在于,还包括:
第一预定位单元,用于利用基站定位、WIFI热点定位或IP定位技术估计出该移动终端当前所在的第一位置区域;
第二预定位单元,用于在所述第一位置区域内,确定与所述移动终端的海拔高度差在指定范围内区域,将该确定出的区域作为第二位置区域;
所述建筑物信息获取单元具体包括:用于将所述图像发送给定位服务器,以使得所述定位服务器依据存储的多幅建筑物图像,识别出所述图像中包含的建筑物,并从存储的建筑物位置参数信息中查询出所述建筑物的位置参数信息;获取所述定位服务器返回的所述建筑物的位置参数信息,其中,所述定位服务器将所述图像与对应于所述第二位置区域的图像进行特征点匹配,识别出该移动终端所处位置的图像中所包含的建筑物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110385452.2A CN103139700B (zh) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 一种终端定位的方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110385452.2A CN103139700B (zh) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 一种终端定位的方法和系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103139700A CN103139700A (zh) | 2013-06-05 |
| CN103139700B true CN103139700B (zh) | 2017-06-27 |
Family
ID=48498897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110385452.2A Active CN103139700B (zh) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 一种终端定位的方法和系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103139700B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20240338846A1 (en) * | 2019-08-09 | 2024-10-10 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Visual Localization Method, Terminal, And Server |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130106618A (ko) * | 2012-03-20 | 2013-09-30 | 삼성전자주식회사 | 위치 검색 서비스를 제공하기 위한 방법 및 그 전자 장치 |
| CN104956696A (zh) * | 2014-01-29 | 2015-09-30 | 华为技术有限公司 | 移动终端的定位方法和装置 |
| CN104281840B (zh) * | 2014-09-28 | 2017-11-03 | 无锡清华信息科学与技术国家实验室物联网技术中心 | 一种基于智能终端定位识别建筑物的方法及装置 |
| US10782119B2 (en) | 2015-02-11 | 2020-09-22 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Object dimension measurement method and apparatus |
| CN104899603A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-09 | 孙思宇 | 一种基于图像匹配室内定位的优化算法 |
| CN105025258A (zh) * | 2015-07-07 | 2015-11-04 | 深圳警翼数码科技有限公司 | 一种不间断定位的执法记录仪 |
| CN105228102A (zh) * | 2015-09-25 | 2016-01-06 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | Wi-Fi定位方法、系统以及移动终端 |
| CN105571636B (zh) * | 2015-12-10 | 2017-10-27 | 科盾科技股份有限公司 | 一种用于定位目标的方法及测量设备 |
| CN105698733B (zh) * | 2016-01-22 | 2018-11-30 | 福建天晴数码有限公司 | 房屋内部形状测量方法 |
| CN107193820B (zh) * | 2016-03-14 | 2020-11-06 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 位置信息获取方法、装置及设备 |
| CN105890597B (zh) * | 2016-04-07 | 2019-01-01 | 浙江漫思网络科技有限公司 | 一种基于图像分析的辅助定位方法 |
| CN105975967B (zh) * | 2016-04-29 | 2019-04-23 | 殳南 | 一种目标定位方法和系统 |
| CN107449432A (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-08 | 华为终端(东莞)有限公司 | 一种利用双摄像头导航方法、装置和终端 |
| CN105933440A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-09-07 | 福建省福工动力技术有限公司 | 一种新能源汽车的远程监控系统和远程监控方法 |
| CN106530789B (zh) * | 2016-10-31 | 2018-11-30 | 成都路行通信息技术有限公司 | 一种汽车停车点的静态漂移检测方法和系统 |
| CN106412147A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-02-15 | 北京派网软件有限公司 | 一种ip地址被动定位方法及装置 |
| CN107728506B (zh) * | 2017-08-28 | 2020-10-20 | 深圳市盛路物联通讯技术有限公司 | 一种基于物联网的位置检测方法及控制器 |
| CN108235736B (zh) * | 2017-12-25 | 2021-11-16 | 达闼机器人有限公司 | 一种定位方法、云端服务器、终端、系统、电子设备及计算机程序产品 |
| CN109086745A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-25 | 广东工业大学 | 一种定位方法、装置、设备以及计算机可读存储介质 |
| CN110443990A (zh) * | 2019-07-13 | 2019-11-12 | 恒大智慧科技有限公司 | 一种路由器及其防丢方法、计算机可读存储介质 |
| CN110446162A (zh) * | 2019-07-13 | 2019-11-12 | 恒大智慧科技有限公司 | 一种路由器防丢方法及系统、计算机可读存储介质 |
| CN110968798B (zh) * | 2019-10-25 | 2023-11-24 | 贝壳找房(北京)科技有限公司 | 房源显示方法、装置、可读存储介质及处理器 |
| CN114666784A (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-24 | 维沃移动通信有限公司 | 上报终端传感器信息的方法、终端和可读存储介质 |
| CN114942021B (zh) * | 2021-02-08 | 2025-03-07 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 终端定位方法、装置、终端、介质和计算机程序产品 |
| CN113987235B (zh) * | 2021-11-15 | 2024-11-29 | 北京搜房科技发展有限公司 | 楼盘信息的查询方法及装置、存储介质及电子设备 |
| CN116778707B (zh) * | 2023-05-05 | 2026-01-02 | 广州汇智通信技术有限公司 | 基于相控测向的人车数据处理方法、装置及调试方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102089624A (zh) * | 2008-05-22 | 2011-06-08 | 模具产品股份公司 | 用于建立公路地图和确定车辆位置的方法和系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101754363A (zh) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | 英华达(上海)电子有限公司 | 一种识别位置的系统、方法及装置 |
| US8855929B2 (en) * | 2010-01-18 | 2014-10-07 | Qualcomm Incorporated | Using object to align and calibrate inertial navigation system |
| CN101924992B (zh) * | 2010-07-30 | 2013-11-20 | 中国电信股份有限公司 | 通过移动终端获取景物资讯的方法、系统和设备 |
-
2011
- 2011-11-28 CN CN201110385452.2A patent/CN103139700B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102089624A (zh) * | 2008-05-22 | 2011-06-08 | 模具产品股份公司 | 用于建立公路地图和确定车辆位置的方法和系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20240338846A1 (en) * | 2019-08-09 | 2024-10-10 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Visual Localization Method, Terminal, And Server |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103139700A (zh) | 2013-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103139700B (zh) | 一种终端定位的方法和系统 | |
| US8494553B2 (en) | Position determination using horizontal angles | |
| EP2844009B1 (en) | Method and system for determining location and position of image matching-based smartphone | |
| US7991194B2 (en) | Apparatus and method for recognizing position using camera | |
| US11321869B2 (en) | Accurate positioning system using attributes | |
| CN104655137B (zh) | 行人航迹推测辅助的Wi‑Fi信号指纹定位算法 | |
| CN101794316A (zh) | 基于gps定位和方向识别的实景咨信系统及坐标偏移方法 | |
| US20160178754A1 (en) | Portable gnss survey system | |
| US8565528B2 (en) | Magnetic deviation determination using mobile devices | |
| CN107806878A (zh) | 一种基于智能手机室内外一体化定位和导航的方法 | |
| CN110503687A (zh) | 一种空中光电测量平台目标定位方法 | |
| CN103017740A (zh) | 一种利用视频监控装置对监控目标的定位方法及定位系统 | |
| US8929658B2 (en) | Providing magnetic deviation to mobile devices | |
| US9817099B2 (en) | System and method for precision collaborative targeting | |
| KR101601726B1 (ko) | 복수의 영상 획득 장치를 포함하는 모바일 단말기의 위치 및 자세 결정 방법 및 시스템 | |
| US12360195B2 (en) | Method and system for wireless positioning | |
| US9020753B2 (en) | Method, computer program and apparatus for determining an object in sight | |
| TWI267648B (en) | GPS differential correcting method | |
| WO2015113270A1 (zh) | 移动终端的定位方法和装置 | |
| KR101218219B1 (ko) | 지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |