[发明专利]一种导航系统中修正航向的方法及装置

说明书

技术领域

本申请涉及导航系统，特别是涉及一种导航系统中修正航向的方法和装置。

背景技术

现今的行人导航系统大多是基于全球卫星导航系统(如GPS，G1obal Positioning System，全球定位系统)对行人的位置进行确定的，匹配地图导航可以提高地位的精度。

卫星导航系统的缺点在于，行人在城市行走时，卫星信号容易受到建筑物的遮挡，以及多路径的干扰，会使其不能定位或影响定位精度，特别是在一些特殊环境中时，GPS信号在某些区域时，GPS卫星信号会变得不稳定。此时就需要采用惯性导航设备来弥补卫星导航系统的不足。惯性导航设备在确定行人的航向时，是通过对陀螺的积分来确定。这种方式航向的误差会随着时间的积累而变大，因此需要通过其他手段来修正航向，以满足行人导航定位精度的要求。

以上现有技术中存在的问题是，磁航向计是非常常用的用于辅助惯性导航设备进行航向修正的设备，但是在一些装有大型机械设备的工厂中，磁航向计容易受到干扰。

因此，目前需要本领域技术人员解决的一个技术问题就是，提供一种导航系统中修正航向的方法，使惯性导航设备的导航精度在满足要求的范围内。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种导航系统中修正航向的方法，使惯性导航设备的导航精度在满足要求的范围内。

本申请还提供了一种导航系统中修正航向的装置，用以保证上述方法在实际中的应用及实现。

为了解决上述问题，本申请公开了一种用于导航系统中修正航向的方法，所述导航系统包括惯性导航系统和图像获取设备，所述方法包括：

获取惯性导航系统的使用时间，并判断所述惯性导航系统的使用时间是否大于预设阀值；

若是，则启动图像获取设备拍摄包含参照物的图片；

解析所述图片，获得行人与参照物相对位置信息；

依据所述相对位置信息对当前航向角进行修正。

优选的，所述行人与参照物相对位置信息为行人航向与参照物的夹角，所述行人航向与拍摄视线方向一致。

优选的，所述依据相对位置信息对当前航向角进行修正的步骤包括：

由所述行人航向与参照物的夹角，以及参照物的走向获得当前航向角的参考值；

将所述当前航向角的原始值和参考值的加权平均值作为当前航向角的修正值。

优选的，所述行人航向与参照物的夹角有一个或两个，所述行人航向与参照物的夹角有两个时，所述依据相对位置信息对当前航向角进行修正的步骤还包括：

去除与所述原始值差值比较大的一个参考值。

优选的，所述导航系统还包括全球卫星导航系统GPS，所述参照物为工厂的标志性物体。

优选的，所述方法重复执行，所述使用时间从上一次修正之后开始累积；

在启动图像获取设备拍摄包含参照物的图片之后，所述方法还包括：

判断所述图片中是否包含参照物，若否，则生成重新拍摄的提示信息，并重新拍摄图片。

本申请还提供了一种用于导航系统中修正航向的装置，所述导航系统包括惯性导航系统和图像获取设备，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取惯性导航系统的使用时间，以及导航系统输出的行人当前航向角的原始值，并判断所述惯性导航系统的使用时间是否大于预设阀值，若是，则执行图片获取模块；

图片获取模块，用于启动图像获取设备拍摄包含参照物的图片；

图片解析模块，用于解析所述图片，获得行人与参照物相对位置信息；

修正模块，用于依据所述相对位置信息对当前航向角进行修正。

优选的，所述行人与参照物相对位置信息为行人航向与参照物的夹角，所述行人航向与拍摄视线方向一致。

优选的，所述修正模块包括：

参考值生成子模块，用于由所述行人航向与参照物的夹角，以及参照物的走向获得当前航向角的参考值；

修正值生成子模块，用于将所述当前航向角的原始值和参考值的加权平均值作为当前航向角的修正值。

优选的，所述行人航向与参照物的夹角有一个或两个，所述行人航向与参照物的夹角有两个时，所述修正模块还包括：

参考值去除子模块，用于去除与所述原始值差值比较大的一个参考值。

优选的，所述导航系统还包括全球卫星导航系统GPS，所述参照物为工厂的标志性物体。

优选的，所述装置的各个模块重复执行，所述使用时间从上一次修正之后开始累积；

在所述图片获取模块之后，所述装置还包括：