结合视觉与惯性特征的主被动协同室内定位方法

发布时间：2022-01-11 01:13

　　高精度室内定位是众多领域的共性研究问题。本文将室内定位从实现机制上分为主动式与被动式定位,针对主被动定位各自的优缺点,本文拟选择智能手机惯性数据与普通单目监控视频数据分别作为主动定位与被动定位信息源,实现一种不依赖于高成本设备、亚米级定位精度的协同定位新方法。利用视觉定位的高精度优势,本文提出的主被动协同定位新方法以视觉定位为主、惯性定位为辅。视觉定位基于行人检测实现,但行人检测得到的是其像素坐标,而非世界坐标系（描述行人真实空间位置信息）下的行人定位结果。本文针对该问题,分析相机成像原理与相机标定方法,设计了一种基于场景辅助单目相机坐标转换模型,实现“像素-世界”坐标的转换,经实验表明,该转换模型能达到厘米级精度。在视觉定位的实时处理中,其每一帧图像数据均会得到多行人的像素定位结果。因此,需要完成对多行人结果的区分,并在连续帧的数据中实现多个单一行人的持续跟踪。本文结合匈牙利算法和卡尔曼滤波,设计了基于行人检测技术的多行人连续跟踪系统,在“像素-世界”坐标转换模型基础之上,完成对多行人的连续跟踪定位,通过实验证明该跟踪系统效果良好,鲁棒性强。由于视觉定位存在不足（视觉盲区、行人身份不... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

像素平面坐标系与像平面坐标系像平面坐标系原点一般位于图像中心处

像平面坐标系与相机坐标系

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊逻辑的室内导航步长估计方法研究[J]. 贺锋涛,赵胜利,周广平,关云静.  电子技术应用. 2016(11)
[2]WiFi-PDR室内组合定位的无迹卡尔曼滤波算法[J]. 陈国良,张言哲,汪云甲,孟晓林.  测绘学报. 2015(12)
[3]基于TDOA的超声波室内定位系统的设计与实现[J]. 韩霜,罗海勇,陈颖,丁玉珍.  传感技术学报. 2010(03)
[4]射频识别（RFID）技术研究现状及发展展望[J]. 吴永祥.  微计算机信息. 2006(32)

博士论文
[1]基于GPS和自包含传感器的行人室内外无缝定位算法研究[D]. 陈伟.中国科学技术大学 2010



本文编号：3581784