[发明专利]一种光定位系统和追光方法

说明书

本发明涉及可见光通讯及定位追踪领域，更具体地，涉及一种光定位系统和追光方法。光定位系统，包括至少一个灯具、控制终端和至少一个设置在移动目标上的标签，标签包括定位模块；灯具用于发出加载光编码信息后的光线，光编码信息包括时间戳与灯具编码；定位模块用于接收光线，根据接收的光线情况确定光线的投射信息，并将灯具编码和投射信息发送到控制终端；控制终端用于确定移动目标的位置，并根据灯具编码对对应灯具发出控制指令，以使灯具定位移动目标。本发明的系统通过灯具、标签、控制终端实现对移动标签的准确定位，算法简单，定位快速。

技术领域

本发明涉及可见光通讯及定位追踪领域，更具体地，涉及一种光定位系统和追光方法。

背景技术

现有技术的光定位系统一般基于UWB技术或者摄像头技术，需要架设额外的设备，例如定位基站、摄像头等，如果需要架设设备，就需要专门架设行架来固定这些设备，许多场景应用就会受到限制，使用不便，操作麻烦，且定位追踪的准确性不高。

例如，申请号为CN201610959322.8的中国发明专利，公开了一种自动追随系统，所述系统包括：定位装置、控制装置和追随装置；所述定位装置用于获取至少一个目标的定位信息并发送给所述控制装置；所述控制装置用于根据所述定位信息解算所述至少一个目标的空间位置，并根据指定命令生成指定目标的控制指令发送给所述追随装置；所述追随装置用于根据所述控制指令调整预设组件的指向以使所述预设组件的视角覆盖所述指定目标的空间位置。所述定位装置包括至少一个标签和多组基站。可见，上述发明专利的技术方案需要架设多组基站从而实现自动追光，在某些不便于架设基站的应用场景中，就不能使用上述发明的技术方案，同时，架设多组基站可能会影响舞台的整体美观性。

再例如，申请号为CN202010704291.8的中国发明专利，公开了一种电脑追光灯控制系统，包括设于舞台的追光灯、设置于追光灯上的IPC网络摄像机、控制主机、视频触控显示器、追光灯控制装置以及电源装置。IPC网络摄像机获取实时图像数据，将实时图像数据传输到控制主机。控制主机与追光灯、IPC网络摄像机、视频触控显示器以及追光灯控制装置通讯连接，对整体进行控制；视频触控显示器供地面操作人员以追光灯的视角远距离观察现场舞台的实时情况；所述追光灯控制装置对追光灯进行远程控制调节。可见，上述发明专利需要架设IPC网络摄像机从而实现追光，在某些不便于架设IPC网络摄像机的应用场景中，就不能使用上述发明的技术方案。

因此，现有技术的光定位系统难以适应各种的应用场景，且需要另外架设设备和固定设备的行架，操作繁琐，容易影响舞台的整体美观，定位追踪的准确性不高。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷（不足），提供一种光定位系统和追光方法，无需架设基站、摄像机等额外设备就能简单地实现自动追光，同时，定位模块和行动预测模块相互约束、相互校准，大大提高定位追光精度和系统的鲁棒性。

本发明第一方面采取的技术方案是，

提供一种光定位系统，系统包括至少一个灯具、控制终端和至少一个设置在移动目标上的标签，所述标签包括定位模块；

所述灯具用于发出加载光编码信息后的光线，所述光编码信息包括时间戳与灯具编码；

所述定位模块用于接收所述光线，根据接收的光线情况确定所述光线的投射信息，并将所述灯具编码和所述投射信息发送到所述控制终端；投射信息用于确认移动目标与发出光线的灯具的相对距离、移动目标与发出光线的灯具的相对角度。

所述控制终端用于确定所述移动目标的位置，并根据所述灯具编码对对应灯具发出控制指令，以使所述灯具定位所述移动目标。

进一步，所述投射信息包括移动目标与发出光线的灯具的相对距离、移动目标与发出光线的灯具的相对角度；

所述定位模块用于接收所述光线，根据接收的光线情况确定所述光线的投射信息，具体包括：