[发明专利]城市地区和室内高精度视觉定位系统及方法

摘要

一种城市地区和室内高精度视觉定位系统及方法，用于基于视觉传感器采集周围环境图像信息而实现高精度定位的城市地区和室内定位，包括在视觉传感器拍摄场景图像信息后计算并提取图像的显著特征信息；根据显著特征信息，在数字三维模型的特征信息库中进行相似度识别与匹配；根据图像特征匹配过程所记录下的匹配坐标信息，恢复从三维场景到二维图像的几何映射关系，并建立由图像二维坐标到三维空间坐标的相机交会模型，确定视觉传感器设备及动态用户的三维位置和姿态信息；接收视觉传感器拍摄的众源图像信息，重新构建或更新真实场景相应数字三维模型，并更新特征信息库。本发明能够保证在周围环境发生变化时提供稳健的可持续定位能力。

主权项

一种城市地区和室内高精度视觉定位系统，其特征在于：用于基于视觉传感器采集周围环境图像信息而实现高精度定位的城市地区和室内定位，包括图像特征计算子单元、图像特征匹配子单元、相机交会计算子单元、特征库及三维模型更新子单元；其中，图像特征计算子单元，用于在视觉传感器拍摄场景图像信息后计算并提取图像的显著特征信息；图像特征匹配子单元，用于根据由所述图像特征计算子单元所确定的显著特征信息在数字三维模型的特征信息库中进行相似度识别与匹配，并记录下匹配后特征在图像中的二维坐标以及在真实场景中的三维地理坐标；相机交会计算子单元，用于根据图像特征匹配子单元所记录下的匹配坐标信息，恢复从三维场景到二维图像的几何映射关系，并建立由图像二维坐标到三维空间坐标的相机交会模型，确定视觉传感器设备及动态用户的三维位置和姿态信息；特征库及三维模型更新子单元，用于接收视觉传感器拍摄的众源图像信息，重新构建或更新真实场景相应数字三维模型，并更新特征信息库。