[发明专利]基于LED灯的室内定位方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于LED灯的室内定位方法，其特征在于包括：

拍摄LED灯，得到原始图像；

从所述原始图像中提取光源图像；

提取所述光源图像各列的Y分量值，进而以列号为顺序构建所述光源图像的Y分量变化曲线；

对所述Y分量变化曲线进行频率解调，得到所述LED灯的编码信息；以及

查找地图中与所述LED灯的编码信息对应的位置，得到当前位置。

2.根据权利要求1所述的基于LED灯的室内定位方法，其特征在于，所述光源图像各列的Y分量值为对应列中所有像素的最大Y分量。

3.根据权利要求1所述的基于LED灯的室内定位方法，其特征在于，从所述原始图像中提取光源图像包括：

提取原始图像中的最亮点；以及

以所述最亮点为基础进行图像生长，得到光源图像。

4.根据权利要求1所述的基于LED灯的室内定位方法，其特征在于，该定位方法进一步还包括：

根据光源图像的形变得到与所述LED灯的相对位置；以及

用所述相对位置修正当前位置。

5.根据权利要求4所述的基于LED灯的室内定位方法，其特征在于，根据光源图像的形变得到与所述LED灯的相对位置包括：

检测出光源图像完整的水平和垂直方向边缘；

使用Hough变换计算光源图像的水平方向倾角；

根据光源图像形变比例及LED灯与定位装置的垂直距离计算LED灯与定位装置的水平距离；

用所述水平方向倾角和所述水平距离得到与所述LED灯的相对位置。

6.一种基于LED灯的室内定位装置，其特征在于，包括：

摄像头，用于拍摄LED灯，得到原始图像；

数据处理装置，包括：用于从拍摄的原始图像中提取光源图像的第一模块；用于提取所述光源图像各列的Y分量值，进而以列号为顺序构建所述光源图像的Y分量变化曲线的第二模块；用于对所述Y分量变化曲线进行频率解调，得到所述LED灯的编码信息的第三模块；以及用于查找地图中与所述LED灯的编码信息对应的位置，得到当前位置的第四模块；以及

显示装置，用于显示室内地图和当前位置。

7.根据权利要求6所述的基于LED灯的室内定位装置，其特征在于，所述数据处理装置还包括：

用于根据光源图像的形变计算倾角，得到与所述LED灯的相对位置的第五模块；以及

用所述相对位置修正当前位置的第六模块。

8.根据权利要求6所述的基于LED灯的室内定位装置，其特征在于，该室内定位装置进一步还包括预定位模块，用于在利用LED灯进行定位之前定位当前区域；对应地，在所述第四模块中，在预定位模块定位到的当前区域内查找与所述LED灯的编码信息对应的位置，得到当前位置。

9.一种基于LED灯的室内定位系统，其特征在于，包括：

权利要求6至8中任意一项所述的室内定位装置；以及

复数个LED灯，它们均具有：

唯一的编码信息；

驱动器；以及

调制器，用于将所述编码信息加载到所述驱动器。

10.根据权利要求9所述的基于LED灯的室内定位系统，其特征在于，所述调制器用2KHz频率表示逻辑1，4KHz频率标志逻辑0，每一个bit占一个波形周期。