[发明专利]相机辅助的运动方向和速度估计

说明书

相关申请案的交叉引用

本申请案主张2013年2月14日提交的且名称为“相机辅助的运动方向和速度估计(Camera Aided Motion Direction and Speed Estimation)”的第13/767,755号美国申请案的权益及优先权，所述申请案转让给本受让人且以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及无线通信的领域。具体来说，本发明涉及确定移动装置的位置特性。

背景技术

各种移动装置应用，例如助航设备、企业名录、本地新闻和天气服务等，利用所述装置的位置的知识。在各种情况中，移动装置的位置经由关于所述装置的运动跟踪来识别。例如，在传感器辅助的行人导航应用的情况下，使用装置传感器相对于前进运动的方向的定向来确定运动方向。在移动装置的定向与前进运动方向之间的角度被称作对准角或失调角。对于在用户步行行进时辅助用户的移动应用，移动装置的定向可能频繁改变，这转而可能频繁改变移动装置的失调角，且可能不利地影响此类移动应用的用户体验。

因此，需要可以解决常规解决方案的以上问题的方法和系统。

发明内容

本发明涉及用于确定移动装置的位置特性的方法和设备。根据本发明的实施例，一种确定移动装置的位置特性的方法包括从移动装置捕获表示视图的多个图像、至少部分基于移动装置的定向来调整所述多个图像的视角、使用所述多个图像确定相对于移动装置的运动方向的失调角以及将失调角和运动方向存储在存储装置中。所述方法进一步包括应用失调角和失调角的置信度以指引移动装置的用户。

调整多个图像的视角的所述方法包括以下各项中的至少一者：基于使用从一或多个传感器收集的数据来计算的移动装置的定向而调整所述多个图像的视角；使用靠近所述多个图像的中心的区域补偿所述多个图像的视角；以及至少部分基于在所述多个图像中的特征的位置的加权平均来补偿所述多个图像的视角。

确定失调角的所述方法包括跟踪来自所述多个图像的特征、估计移动装置的运动方向、使用传感器数据估计移动装置的定向以及至少部分基于移动装置的运动方向和定向来确定失调角。跟踪来自多个图像的特征的所述方法包括拒绝在所述多个图像的特征中的离群值以消除在所述多个图像中的至少一个移动对象。

所述方法进一步包括以下各项中的至少一者：使用由移动装置的陀螺仪提供的信息确定相对于移动装置的运动方向的失调角的置信度、使用由移动装置的磁力计提供的信息确定相对于移动装置的运动方向的失调角的置信度以及使用所述多个图像的特征确定相对于移动装置的运动方向的失调角的置信度。

所述方法进一步包括确定移动装置的速度估计、确定移动装置的速度估计的置信度以及应用速度估计和速度估计的置信度以指引移动装置的用户。确定速度估计的所述方法包括从所述多个图像提取特征、使用来自所述多个图像的特征计算移动装置的平均位移以及至少部分基于移动装置的平均位移来计算速度估计。计算速度估计的所述方法包括比较来自所述多个图像的特征、确定在所述多个图像中的两个连续图像之间的像素的间隔、确定在两个连续图像之间的时间间隔以及根据在两个连续图像之间的像素的间隔和时间间隔计算移动装置的速度估计。所述方法进一步包括根据移动装置的GPS位置信息和WIFI位置信息中的至少一者校准移动装置的高度。

在又一实施例中，一种设备包括包含处理逻辑的控制单元，其中所述处理逻辑包括经配置以从移动装置捕获表示视图的多个图像的逻辑、经配置以至少部分基于移动装置的定向来调整所述多个图像的视角的逻辑、经配置以使用所述多个图像确定相对于移动装置的运动方向的失调角的逻辑以及经配置以将失调角和运动方向存储在存储装置中的逻辑。

在又一实施例中，一种计算机程序产品，其包括存储用于通过一或多个计算机系统执行的指令的非暂时性媒体，所述指令包括用于从移动装置捕获表示视图的多个图像的指令、用于至少部分基于移动装置的定向来调整所述多个图像的视角的指令、用于使用所述多个图像确定相对于移动装置的运动方向的失调角的指令以及用于将失调角和运动方向存储在存储装置中的指令。

在又一实施例中，一种系统包括用于从移动装置捕获表示视图的多个图像的装置、用于至少部分基于移动装置的定向调整所述多个图像的视角的装置、用于使用所述多个图像确定相对于移动装置的运动方向的失调角的装置以及用于将失调角和运动方向存储在存储装置中的装置。

附图说明