[发明专利]一种室内视觉定位系统及方法

摘要

本发明公开了一种室内视觉定位系统及方法，包括电源模块、传感器组、信息处理模块，还包括前置面板、无线通信模块，并在前置面板上设置了定位灯组。室内视觉定位装置的两个摄像机可以灵活部署于墙壁和移动载体上，具有双目视觉和单目视觉两种工作模式。基于该装置的定位方法，首先，利用摄像机的前置面板信息，标定双目视觉系统外参数；其次，利用双目视觉测量准确信息构建地图，为后续单目视觉定位模式提供先验知识；最后，运用地图中蕴含的点、线、面、距离等知识，启动单目视觉定位模式，实现高效快速定位。本发明解决了传统视觉定位方法不能兼顾精度、速度的问题，提高了定位系统的灵活性和自动化程度。

主权项

一种室内视觉定位方法，其特征在于，包括以下步骤：1）系统自检；2）固定摄像机与移动摄像机进行无线握手通信，启动双目视觉工作模式，所述固定摄像机悬挂于室内墙壁上，移动摄像机安装于移动载体上；3）固定摄像机与移动摄像机互以对方前置面板（20）的定位灯组（21）为参照，标定双目视觉系统；所述定位灯组包括6个颜色各不相同的定位灯，在前置面板（20）上呈正六边形排布，移动摄像机与固定摄像机的镜头（311）均设置在正六边形的中心位置，将6个定位灯作为特征点；4）固定摄像机对固定摄像机与移动摄像机各自拍摄的场景图像进行处理，然后构建初始环境地图并将该地图发送给移动摄像机；5）固定摄像机与移动摄像机均进入单目视觉工作模式；6）固定摄像机跟踪移动摄像机定位灯组（21），计算移动摄像机的空间坐标，并将计算结果发送给移动摄像机；7）移动摄像机以环境地图的点、线距离知识为基础获取新的点、线距离特征，并将其发送给固定摄像机，若固定摄像机无法对新的点、线距离特征进行匹配，则再切换到双目视觉工作模式，进行地图更新。