[发明专利]一种IMU与视觉传感器融合定位方法和装置

说明书

本发明提供了一种IMU与视觉传感器融合定位方法和装置，其中，所述定位方法不仅可以充分发挥智能终端IMU传感器和视觉传感器两者的优势，将视觉定位方法中更优的朝向变化和PDR方法中更优的位移作为基准，通过两种方法的融合消除较优数据中的“突变”数据，从而得到最优的朝向变化和位移组合，实现“过程级”的融合。而且，可以根据数据特点调整分区范围，并根据数据质量灵活设置阈值，以达到最优的融合定位结果。同时，本发明实施例中所述的定位方法对设备计算性能要求较低，无需特殊硬件设备(如GPU模块加速)的支持即可实现相对定位及轨迹跟踪。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，特别涉及一种IMU与视觉传感器融合定位方法和装置。

背景技术

随着全球卫星导航系统的逐步完善、移动互联网和无线通信技术的快速发展，基于位置的服务具有举足轻重的地位。随着个人移动终端的发展，基于智能终端的定位及其服务在导航定位市场中逐渐占据支配地位。

现有技术中，GNSS在室外开阔区域能够提供优秀的位置信息，但是人们有80％的时间在活动。随着人们活动的空间越来越庞大和复杂，位置服务的需求正在不断增加，如停车场反向寻车、查找某件特定商品、定位走散的家人等。同时精准营销、智能制造、机器人、无人医疗护理等行业也需要计算机能够在识别特定对象的位置，特殊人群定位、大型场馆管理、物联网、个人位置服务领域都需要使用准确的位置信息。特别在应急场景下，如消防救援、应急疏散、抗震救灾等，等弱GNSS甚至是无GNSS信号区域的定位信息显得至关重要。

发明内容

本发明提供一种IMU与视觉传感器融合定位方法，用以解决现有技术中的定位技术根据其定位性能有许多应用局限，同时室内还存在障碍物多、干扰源多、建筑物结构复杂和环境位置等问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种IMU与视觉传感器融合定位方法，具体包括：

基于第一定位算法确定待检测设备的第一朝向信息和第一位移信息；

基于第二定位算法确定待检测设备的第二朝向信息和第二位移信息；

确定第一朝向信息和第二朝向信息之间的朝向差值，第一位移信息和第二位移信息之间的位移差值；

基于预设的权重确定规则，根据所述朝向差值和所述位移差值，分别确定第一朝向信息的第一权重和第二位移信息的第二权重；

根据第一朝向信息、第一朝向信息的第一权重、第一位移信息、第二朝向信息、第二位移信息以及第二位移信息的第二权重，确定所述待检测设备的定位信息。

在一种可能的实现方式中，所述根据第一朝向信息、第一朝向信息的第一权重、第一位移信息、第二朝向信息、第二位移信息以及第二位移信息的第二权重，确定所述待检测设备的定位信息，包括：根据第一朝向信息、第一朝向信息的第一权重和第二朝向信息确定所述待检测设备的结果朝向信息；根据第一位移信息、第二位移信息和第二位移信息的第二权重确定所述待检测设备的结果位移信息；根据所述结果朝向信息和所述结果位移信息确定所述待检测设备的定位信息。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述待检测设备中传感器的检测精度、待检测设备所处的环境信息构建所述权重确定规则。

在一种可能的实现方式中，所述第一定位算法包括视觉定位算法，所述第二定位算法包括基于惯性测量单元的行人航迹推算。

第二方面，本发明实施例提供了一种IMU与视觉传感器融合定位装置，具体包括：

第一确定模块，用于基于第一定位算法确定待检测设备的第一朝向信息和第一位移信息；

第二确定模块，用于基于第二定位算法确定待检测设备的第二朝向信息和第二位移信息；