[发明专利]三维空间定位系统和方法

说明书

本发明提供一种三维空间定位系统和方法。利用楼宇现有的CCTV系统，实现有效识别定位的同时，充分保护楼宇内人员的个人隐私。所述定位系统包括:资源层、服务层、网络层、接口层、应用层和展示层。其定位方法，包括间隔截取关键帧、推送给服务层、人脸识别捕捉并和系统中的人脸库进行对比推送给接口层、接口层接收并封装后推送给订阅了链接服务的客户端、三维空间成像和投屏展示。本发明充分利用了楼宇内成熟的闭路电视监控系统，无需额外添加传感器、路由器、RFID卡、手环等硬件资源，能够显著降低楼宇内三维空间定位的实施成本，在满足商业和办公定位需要的同时，充分保护用户的个人隐私。

技术领域

本发明涉及三维空间定位技术领域，尤其涉及一种基于人脸识别技术的室内三维空间定位系统和方法。

背景技术

当前，室内定位技术作为建筑楼宇智慧管理的一个重要组成部分，受到业界的大量关注。技术大量被用于室内人员定位、商场客流热力计算、空间人员能效比计算等多个方面。

主要使用的室内无线定位技术分成三类：1.近邻法，2.三角测量法，3.模式匹配法。

除了上面这些使用无线信号进行定位的技术外，还有基于地磁的定位和惯性导航技术，可以用来和上面的方法进行混合定位。

业界普遍的室内空间定位解决方案是通过以上三种测量方法中的一种，结合地磁信息和惯性导航的一些方法，提供的综合解决方案。

但是，现有技术中的室内空间定位解决方案普遍存在以下问题：

(1)当前，智能楼宇普遍安装了CCTV系统，覆盖了需要监控到的主要区域，而室内定位系统的设备在投入实施经费的优先级往往比CCTV系统低许多。CCTV系统在智能楼宇运维中是必要项，而室内定位系统在大部分楼宇中是可选项。

(2)智能楼宇使用的室内定位系统，最主流的是通过位置指纹法+Wifi/蓝牙的惯性导航技术实现的。要达到XYZ三维空间坐标的定位要求，需要使用wifi定位纠偏仪放置在每一层或隔层的四角(视乎建筑平面大小)，覆盖的球直径范围大多为150米到200米。这也就意味着，一栋高层建筑要加装几十乃至上百的wifi定位纠偏仪。

此外，通过以上方式实施的室内定位系统，在使用上也存在一定的缺陷：

(1)首先wifi定位纠偏仪是通过计算手机的特征mac值来计算手机使用者位置。Mac值首先要经过入库的身份注册。对比mac值会得出部分未经注册的手机(未知身份)以及部分经过注册的手机(已知身份)。在楼宇的商业功能中，不需要得知人员的真实身份，只需要通过mac值的数量进行商业客流统计即可。但在需要得知人员真实身份的使用场景，通过手机自有mac值的做法就显得不方便，毕竟手机是会更换的，并且也不一定每时每刻都跟随着人员本身。行业中一般的解决方法是为需要管理身份验证的人员单独提供定位标签卡或定位手环，这也进一步地增加了投入成本。

(2)智慧楼宇中并非每一个角落都需要室内定位系统的覆盖，换一个说法，即通过类似RFID的区域围栏管理办法，已经可以满足商业/办公的需要。无时不刻的准确无误的mac位置指纹定位追踪，首先导致了效率浪费，其次又触犯了个人隐私。

基于上述问题，需要提供一种能够充分利用现有楼宇的智能监控系统的室内三维空间定位技术，能够在有效降低实施成本的同时，既能保证监控效率，同时又能充分保护个人隐私。

发明内容