[发明专利]基于移动终端的增强现实和卫星定位的沉浸式导航系统

说明书

本发明涉及导航技术领域，具体涉及基于移动终端的增强现实和卫星定位的沉浸式导航系统；包括室外增强现实导航系统和室内增强现实导航系统；本发明在室外环境下该系统将卫星定位坐标以及兴趣点坐标转换成虚拟坐标，最终利用增强现实技术将虚拟路标、虚拟路线放置在现实道路上，达到虚实融合的效果，在室内环境下该系统集成了室内地图信息采集、室内导航定位和增强现实导航功能，利用WiFi指纹匹配定位算法实现区域级定位，并结合视觉匹配定位的方法实现高精度室内定位。

技术领域

本发明涉及导航技术领域，具体涉及基于移动终端的增强现实和卫星定位的沉浸式导航系统。

背景技术

随着因特网和智能手机的迅速发展，基于位置的服务变得越来越流行，并且对导航的需求也越来越大。近几年来，随着AR技术的飞速发展，增强现实技术与基于位置服务(LBS)的结合已成为研究热点。利用增强现实技术，用户可以在直观的导航方式下出行，极大地提高了导航的效率。解决用户在导航中难以找到目标建筑物的问题，有效弥补传统导航方式的不足。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明在于提供基于移动终端的增强现实和卫星定位的沉浸式导航系统，本本发明在室外环境下该系统将卫星定位坐标以及兴趣点坐标转换成虚拟坐标，最终利用增强现实技术将虚拟路标、虚拟路线放置在现实道路上，达到虚实融合的效果，在室内环境下，利用WiFi指纹匹配定位算法实现区域级定位，并结合视觉匹配定位的方法实现高精度室内定位。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

基于移动终端的增强现实和卫星定位的沉浸式导航系统，包括：

室外增强现实导航系统，所述室外增强现实导航系统首先获取用户定位信息，并将用户设备的姿态数据与高德数据进行融合，进而将虚拟导航信息与现实场景叠加。

室内增强现实导航系统，所述室内增强现实导航系统通过建立视觉点云地图和WiFi指纹识别库，并算出用户设备的位置和姿态信息，将虚拟导航信息与视频流图像实时融合，显示虚实融合的导航信息。

本发明进一步设置为：所述室外增强现实导航系统包括卫星定位模块和实景渲染模块，其中，

所述卫星定位模块用于获取当前用户位置信息。

所述实景渲染模块用于显示虚拟导航路径、实时绘制兴趣点的坐标数据和跟踪移动终端的姿态，所述实景渲染模块与卫星定位模块电性连接。

本发明进一步设置为：所述室外增强现实导航系统还包括高德地图数据模块和传感器模块，其中，

所述高德地图数据模块用于地图搜索和路径规划，所述高德地图数据模块与实景渲染模块电性连接。

所述传感器模块根据手机所处状态，获取手机姿态和方位信息，所述述传感器模块与高德地图数据模块电性连接。

本发明进一步设置为：所述传感器模块包括手机惯性传感器、加速度传感器和磁强计。

本发明进一步设置为：所述室内增强现实导航系统包括视觉点云地图采集模块和WLAN指纹信息采集与定位模块，其中，

所述视觉点云地图采集模块用于对室内环境信息进行实时采集，建立室内视觉地图。

所述WLAN指纹信息采集与定位模块通过采集指纹信息建立指纹识别数据库，所述WLAN指纹信息采集与定位模块与视觉点云地图采集模块电性连接。

本发明进一步设置为：所述室内增强现实导航系统还包括特征点检测模块和虚实渲染模块，其中，

所述特征点检测模块用于选择图像中的视觉差异点，并对视觉差异点进行实时跟踪和更新，通过算法得到稳定的特征点，所述特征点检测模块与WLAN指纹信息采集与定位模块电性连接。