[发明专利]基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统及其方法

权利要求书

1.一种基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统，其特征在于：所述定位系统包括依次连接的LED可见光通信模块、手机可见光通信信号接收模块和手机定位软件模块，所述LED可见光通信模块包括LED灯，所述LED灯是安装在已知坐标位置的照明设备，所述手机可见光通信信号接收模块包括开发得到的可见光通信相机，所述可见光通信相机包括手机上的单个摄像头及相机系统；所述手机定位软件模块包括在手机安卓系统下运行的包含定位算法的手机客户端APP软件。

2.根据权利要求1所述的基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统的定位方法，其特征在于：所述定位方法具体包括如下步骤：首先由手机端可见光通信相机拍摄LED灯图片，将LED灯的位置信息调制到LED灯的闪烁上，LED灯为发送端，调用手机单摄像头的开发得到的可见光通信相机为接收端；接收端通过相机系统调用手机摄像头进行逐行扫描拍摄得到LED灯上的调制信息，图像处理得到数据区条纹图，表现为相机系统拍摄得到的LED图像的明暗条纹图，然后应用程序对数据区条纹图进行解码，而此解码结果获取对应该LED灯的位置信息；之后根据室内基于光学成像的定位方法，以及解码所得LED灯具的位置，由应用程序进行计算最终得到手机接收端的精确定位位置。

3.根据权利要求2所述的基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统的定位方法，其特征在于：每一个LED灯由一个驱动电路控制，LED灯在实现普通照明功能的同时发出按照特定方式编码的高频闪烁光，高频闪烁光对应该灯唯一的位置编码信息；LED灯将其位置信息调制成高频闪烁信号发射出去后，手机可见光通信信号接收模块的接收端通过可调用手机摄像头的可见光通信相机进行逐行扫描拍摄得到LED灯的调制信息，并解码得到该LED灯的位置信息，最后根据定位算法计算得到手机接收端的精确定位位置。

4.根据权利要求2所述的基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统的定位方法，其特征在于：所述开发得到的可见光通信相机能够拍摄LED灯在连续不同时间点上发射出的变化的光信号，将这些变化的光信号转化成空间上连续变化的明暗条纹，并将其体现在同一张照片上，同时该可见光通信相机能够通过程序设定来根据需要改变相机参数。

5.根据权利要求2所述的基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统的定位方法，其特征在于：手机上自带的任意一个摄像头由相机系统控制拍摄LED灯的图像，所述图像中包含LED灯发射的位置编码信息，或者打开相机系统的摄像模式对LED灯进行预览，控制程序对LED灯发射的高频闪烁光进行实时接收处理，获取LED灯发射的位置编码信息。

6.根据权利要求2所述的基于LED可见光通信的手机安卓相机定位系统的定位方法，其特征在于：在手机安卓系统下运行的包含定位算法的手机客户端APP软件能够在安卓系统下对调用手机单摄像头的相机系统拍摄到的LED灯图像进行处理和解码，得到对应的LED灯位置坐标，进一步通过单摄像头模式的定位算法计算出摄像头的三维位置坐标。