[发明专利]一种基于地磁传感器辅助的可见光单灯定位方法及系统

说明书

本申请公开了一种基于地磁传感器辅助的可见光单灯定位方法及方法，包括，获取含有发送端区域的图像，基于所述图像获取方形区域，以所述图像的中心建立第一坐标系，获取方形区域中心在所述第一坐标系中的第一坐标；获取接收端的旋转角度；根据所述旋转角度与所述第一坐标，获取发送端坐标；通过计算所述发送端坐标与所述发送端的绝对坐标的差值，获得所述接收端的绝对坐标,即得到接收端的位置。本发明通过计算发送端区域在图像中的水平方向夹角，综合地磁传感器获得的数据，获得接收端所指向的角度，确保了该角度的正确性，进一步确定接收端的位置判断。本申请易于实施，成本较低，具有广阔利用前景。

技术领域

本申请属于可见光通信技术领域，具体涉及一种基于地磁传感器辅助的可见光单灯定位方法及系统。

背景技术

可见光通信技术是指利用可见光波段的光作为信息载体，在空气中直接传输光信号的通信方式。可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。

在可见光通信中，现有技术手段常常是通过调制灯具，使灯具以一定的频率发送光。同时，应用相机的卷帘效应，得到黑白相间的条纹，通过解码该条纹，获取灯具的信息，由此便能得知灯具的位置信息。通过几何关系，可以判断该灯具与摄像头的位置关系，便能得知摄像头的精确位置。而在该过程中，可以利用地磁传感器来获取手机所指向的角度，以计算出相对坐标。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

不可避免地，地磁传感器有时会出现偏差，导致得到的获取端的坐标准确度不够高。因此，获取准确的接收端所指向的角度信息是十分必要的。

发明内容

本申请提出了一种基于地磁传感器辅助的可见光单灯定位方法及系统，以至少解决现有技术中仅依靠地磁传感器来获取接收端所指向的角度，受地磁传感器有时会出现偏差的影响，导致最终实现的定位不精准的问题。

为实现上述目的，本申请提供了如下方案：

一种基于地磁传感器辅助的可见光单灯定位方法，包括如下步骤：

S1.获取含有发送端区域的图像，基于所述图像获取方形区域，其中，所述发送端按照预定方向摆放，所述方形区域为包围发送端区域的平行于图像边缘的最小方形区域，以所述图像的中心建立第一坐标系，获取方形区域中心在所述第一坐标系中的第一坐标；

S2.根据所述预设方向，获取接收端的旋转角度，其中，所述旋转角度为所述接收端与所述预设方向的夹角；

S3.根据所述旋转角度与所述第一坐标，获取发送端坐标；

S4.通过计算所述发送端坐标与所述发送端的绝对坐标的差值，获得所述接收端的绝对坐标，即得到所述接收端的位置。

可选的，获取所述接收端的旋转角度，包括；

计算所述发送端区域在所述方形区域中的占比α，若α＞99％，则认为所述发送端区域与所述接收端方向平行或者垂直，否则，获取所述发送端区域与所述方形区域的第一夹角；

通过地磁传感器获取所述接收端的指向方向数据，根据所述指向方向数据与所述第一夹角获得所述接收端的旋转角度。

可选的，所述第一夹角为所述发送端区域与所述方形区域的相邻两边的夹角。

可选的，所述获得发送端坐标，包括；

S301.构建以所述接收端的摄像头为中心的第二坐标系；

S302.通过几何关系变换将所述旋转角度与所述第一坐标变换为在所述第二坐标系下的所述发送端坐标。