[发明专利]一种基于摄像帧分析的室内可见光定位方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于摄像帧分析的室内可见光定位方法及系统。本系统包括多个LED光源，用于发出经过调制的含有超长序列信息的可见光；室内定位装置，用于拍摄LED光源发出的可见光对应的一系列图像，获取并识别图像中的明暗条纹，消除图像的背景光，解调出每个图像中含有的二进制信息，并将每个图像解调出的信息拼接成所需超长序列，从而得到光源的身份信息，并查找室内地图中与该身份信息相对应的位置信息，获取当前位置。本发明可高速率、大容量的调制、编码和图像处理，可有效消除拍摄中的背景光、提高图像处理精度。

主权项

1.一种基于摄像帧分析的室内可见光定位方法，其步骤为：1)建立包含LED光源位置信息及其对应身份信息的室内地图；2)所述LED光源对光源身份信息进行编码调制，并根据调制信号产生驱动信号用以驱动LED光源发送调制后的光脉冲信号到自由空间，经调制后的所述LED光源的身份信息为超长序列；其中，对光源身份信息进行编码调制的方法为：21)将身份信息转换为二进制超长序列；22)以设定长度的信号为一个发送单位，将进制转换后的身份信息分割成若干个发送单位；23)对每个发送单位的信号进行编码；24)在编码后的每个发送单位之前插入用于识别的同步头信息；25)将调整好的待发送信号用OOK的方式通过LED光源发送；3)移动设备对LED光源拍摄一段视频，从拍摄的视频数据中提取多帧视频图像，并分别获取多帧视频图像中的明暗条纹；其中，每帧图像的明暗条纹与经过调制后的所述LED光源的身份信息的一部分对应，多帧图像的全部明暗条纹包含调制后的所述LED光源的身份信息超长序列的全部信息；4)移动设备对获取的多帧视频图像中的每一帧图像所含的明暗条纹进行解调，利用每一图像帧的相邻图像帧评估并消除该图像帧的背景光；5)根据多帧图像的解调结果进行拼接，获得LED光源的超长身份信息序列，将获得的身份信息序列进制转换后即为所述LED光源的身份信息；6)从所述室内地图中查找与该身份信息对应的位置，实现室内可见光导航定位。