[发明专利]一种基于深度学习和增强现实的图书馆导航系统实现方法

权利要求书

1.一种基于深度学习和增强现实的图书馆导航系统实现方法，其特征在于：所述系统实现方法包括如下步骤：

步骤1：根据室内场所的平面结构生成室内导航地图；

步骤2：在室内选择若干个地点作为导航的起始点，放置不同的图片作为标识图，同时将图片及其对应所在坐标位置录入数据库；

步骤3：构建系统数据库，添加图书信息表、用户信息表等数据表，数据库每经过一定时间间隔更新一次；

步骤4：扫描识别标识符图像，确定初始位置；

步骤5：根据上述步骤计算得到的线路结果，将虚拟的导航路线与摄像头实时捕捉的画面叠加，显示在手机终端屏幕上。

2.根据权利要求1所述一种基于深度学习和增强现实的图书馆导航系统实现方法，其特征在于：在所述步骤1中，室内场所的平面结构生成室内导航地图的方法包括如下步骤：

1)将室内场所平面图扫描输入至计算机进行预处理，标记出墙体、门窗、柱子等对应的图块；

2)计算机根据标记的信息，对地图进行网格化处理，形成室内空间的划分；

3)根据对图网格化所建立的拓扑关系，生成地图矩阵。

3.根据权利要求1所述一种基于深度学习和增强现实的图书馆导航系统实现方法，其特征在于：在所述步骤3中，数据库更新方法包括如下步骤：

1)数据预处理，在含顶部四个固定对角天线的实验场景中，以待测标签的RSSI-Phase-Timestamp信息作为一组数据，获取多组数据对数据进行小波去噪和标准化处理；

2)数据挖掘，建立基于CNN的神经网络，给定输入数据，通过卷积层模拟特征区分，并且通过卷积层模拟特征区分，并且通过卷积层的全职共享以及池化，降低网络参数数量级，最后通过传统神经网络对提取到的特征进行非线性组合获得输出，最终得到标签在x、y、z轴的三维位置信息，并将数据更新至数据库。

4.根据权利要求1所述一种基于深度学习和增强现实的图书馆导航系统实现方法，其特征在于：在所述步骤4扫描识别标识符图像，确定初始位置时，依据以下规则：

1)用户打开摄像头朝向地面上的标识图时，系统捕捉画面；

2)将捕捉到的画面与系统内预设的起始位置图片做基于内容的图像检索，使用得到的特征向量，计算与目标数据库图片的欧几里得距离，从而得到匹配结果；

3)使用投影变换，根据已知的图像物理尺寸、世界坐标，计算相机坐标，从而确定导航的初始位置，并根据导航的初始位置和目标位置，在平面图中使用广度优先遍历计算最短路径。