室内外增强现实导航系统的研究与实现
发布时间：2021-01-01 06:03
随着互联网及智能手机的快速发展,基于位置的服务受到越来越多人的青睐,人们对出行导航的需求越来越高。因此,提高用户的导航体验,提供更加个性化的位置信息服务是人们的迫切需求,近些年来AR技术的飞速发展,使得增强现实结合LBS成为了一个热门研究的课题。在这个背景下,本文分别对户外和室内增强现实导航展开了研究,借助高德开发者平台提供的户外导航数据以及室内采集的定位数据,结合传感器位姿跟踪技术,针对户外和室内环境的不同,设计并实现了基于android平台的增强现实导航系统:1)在户外环境下,该系统在融合传统高德地图服务的基础上,增强现实导航把虚拟路标映射到现实世界当中,使导航过程更为直观,可以解决用户在出发地、目的地附近一公里难以找到方向以及目标建筑物问题,可以有效弥补传统导航方式的不足。在导航到周围兴趣点过程中,当用户的位置和视线方向发生变化时,虚拟路径也实时地发生变化,有效改善用户的导航体验,充分利用AR技术虚拟物体映射到真实世界的特点,增强手机导航应用的趣味性。2)在室内环境下,室内增强现实导航系统集成了室内地图、室内定位和AR导航的功能。我们的AR方法利用基于WIFI的位置指纹数据库数据...
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 室内外定位研究现状
1.2.2 移动增强现实研究现状
1.3 论文主要研究内容及章节安排
第2章 相关理论基础
2.1 引言
2.2 增强现实跟踪技术
2.2.1 可视化跟踪技术
2.2.2 非可视化跟踪技术
2.3 室内外定位技术
2.3.1 GPS技术概述
2.3.2 GNSS定位原理
2.3.3 WLAN定位技术
2.4 本章小结
第3章 室外增强现实导航平台的设计与实现
3.0 引言
3.1 系统架构设计
3.1.1 系统需求分析
3.1.2 系统总体架构
3.2 传感器位姿跟踪及坐标转换
3.2.1 传感器坐标定义
3.2.2 姿态角计算过程
3.2.3 兴趣点与传感器数据的融合
3.3 虚拟路径的可视化
3.3.1 像素点的平移变换
3.3.2 旋转变换
3.3.3 缩放变换
3.3.4 虚拟路径色彩处理
3.3.5 虚拟路径可视化效果
3.4 高德地图模块
3.4.1 高德地图服务概述
3.4.2 高德地图开发流程
3.5 实验设计与结果分析
3.5.1 软件图标设计
3.5.2 软件运行工作流
3.5.3 软件视图层设计
3.5.4 软件测试运行环境
3.5.5 系统运行结果
3.6 本章小结
第4章 室内增强现实导航
4.1 系统总体结构设计
4.2 获取位置指纹与匹配位置指纹
4.2.1 室内定位评价标准
4.2.2 位置指纹库的建立
4.2.3 利用位置指纹库进行在线匹配
4.3 室内增强现实相关原理
4.3.1 室内地图中的方位计算
4.3.2 室内增强现实坐标转换
4.4 实验设计与结果分析
4.4.1 室内地图及获取地图数据
4.4.2 数据处理与匹配定位
4.4.3 室内实景导航实验结果
4.5 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文工作总结
5.2 展望及今后的工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS全球卫星导航系统发展概况及最新进展[J]. 纪龙蛰,单庆晓. 全球定位系统. 2012(05)
[2]GLONASS进展及定位性能研究[J]. 雒喜平,向才炳,边少锋. 测绘通报. 2012(01)
[3]泛在无线信号辅助的室内外无缝定位方法与关键技术[J]. 田辉,夏林元,莫志明,吴东金. 武汉大学学报(信息科学版). 2009(11)
[4]北斗卫星导航定位系统应用现状分析[J]. 唐金元,于潞,王思臣. 全球定位系统. 2008(02)
[5]基于信号强度的室内定位技术[J]. 陈永光,李修和. 电子学报. 2004(09)
本文编号：2951057
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 室内外定位研究现状
1.2.2 移动增强现实研究现状
1.3 论文主要研究内容及章节安排
第2章 相关理论基础
2.1 引言
2.2 增强现实跟踪技术
2.2.1 可视化跟踪技术
2.2.2 非可视化跟踪技术
2.3 室内外定位技术
2.3.1 GPS技术概述
2.3.2 GNSS定位原理
2.3.3 WLAN定位技术
2.4 本章小结
第3章 室外增强现实导航平台的设计与实现
3.0 引言
3.1 系统架构设计
3.1.1 系统需求分析
3.1.2 系统总体架构
3.2 传感器位姿跟踪及坐标转换
3.2.1 传感器坐标定义
3.2.2 姿态角计算过程
3.2.3 兴趣点与传感器数据的融合
3.3 虚拟路径的可视化
3.3.1 像素点的平移变换
3.3.2 旋转变换
3.3.3 缩放变换
3.3.4 虚拟路径色彩处理
3.3.5 虚拟路径可视化效果
3.4 高德地图模块
3.4.1 高德地图服务概述
3.4.2 高德地图开发流程
3.5 实验设计与结果分析
3.5.1 软件图标设计
3.5.2 软件运行工作流
3.5.3 软件视图层设计
3.5.4 软件测试运行环境
3.5.5 系统运行结果
3.6 本章小结
第4章 室内增强现实导航
4.1 系统总体结构设计
4.2 获取位置指纹与匹配位置指纹
4.2.1 室内定位评价标准
4.2.2 位置指纹库的建立
4.2.3 利用位置指纹库进行在线匹配
4.3 室内增强现实相关原理
4.3.1 室内地图中的方位计算
4.3.2 室内增强现实坐标转换
4.4 实验设计与结果分析
4.4.1 室内地图及获取地图数据
4.4.2 数据处理与匹配定位
4.4.3 室内实景导航实验结果
4.5 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文工作总结
5.2 展望及今后的工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS全球卫星导航系统发展概况及最新进展[J]. 纪龙蛰,单庆晓. 全球定位系统. 2012(05)
[2]GLONASS进展及定位性能研究[J]. 雒喜平,向才炳,边少锋. 测绘通报. 2012(01)
[3]泛在无线信号辅助的室内外无缝定位方法与关键技术[J]. 田辉,夏林元,莫志明,吴东金. 武汉大学学报(信息科学版). 2009(11)
[4]北斗卫星导航定位系统应用现状分析[J]. 唐金元,于潞,王思臣. 全球定位系统. 2008(02)
[5]基于信号强度的室内定位技术[J]. 陈永光,李修和. 电子学报. 2004(09)
本文编号：2951057
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