[发明专利]一种AR室内实景导航方法及系统

权利要求书

1.一种AR室内实景导航方法，其特征在于，本方法包括如下步骤：

S.1、构建高精地图，获取地图数据；

S.2、视觉定位；

S.2.1、移动端定位，获取移动端位姿，

S.2.2、服务端定位，输入查询图，自查询图中提取二维特征点，并与地图数据中的三维特征点进行匹配，获取对应关系，输出查询图位姿，

S.2.3、对移动端位姿进行实时校正；

S.3、根据移动端的位姿和查询图的位姿在高精度图中生成路线指引并渲染。

2.如权利要求1所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述S.1中构建高精视觉地图包括稀疏地图构建和稠密地图构建。

3.如权利要求2所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述稀疏地图构建采用运动恢复结构，利用机器人进场采集的视频、图片数据作为输入，提取场景中的视觉特征，恢复图片的位姿和场景的稀疏三维特征点云。

4.如权利要求3所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述稠密地图构建利用追加的全景视频以及恢复的位姿为输入，输出场景的精细化稠密点云和带纹理的三维网格模型。

5.如权利要求1所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述S.2中：首先进行图像上的二维特征点检测，其次进行二维特征点描述，接着进行二维特征点与三维特征点匹配，然后进行三维特征点与相机空间位置求解，再进行运动推断结构，构建稠密点云，再表面网格重建，最后进行纹理重建。

6.如权利要求1所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述移动端定位利用移动端自带的传感器进行实时定位。

7.如权利要求1所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述S.2.3中根据一段距离和不同视角内具有显著区分度的地物特征对移动端位姿进行实时校正；实时校正根据上下文信息对移动端位姿进行校正，如果前后两帧信息均满足定位条件，但定位结果存在差异，过滤出现孤立跳变的定位结果，保证行走轨迹光滑。

8.如权利要求1所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述S.3中读取移动端上的传感器信息并结合人体运动模型，推算对应位置；结合移动端上各类传感器的信息及视觉定位信息给定初始位姿，通过检测加速度计读数的峰值点实现步向识别；利用一步之内的加速度计读数，根据人体特征拟合当前一步的步长进行步数识别。

9.如权利要求8所述的一种AR室内实景导航方法，其特征在于：所述S.3中通过滤波实现移动端的姿态估计，获取当前一步的行走朝向，并通过基于深度模型的朝向回归算法和基于机器学习的运动分类算法校正导航过程中计算误差累积导致的偏差。

10.一种AR室内实景导航系统，其特征在于：本系统包括高精地图构建模块、移动端定位模块和服务端定位模块；

高精地图构建模块包括稀疏地图构建模块和稠密地图构建模块，

稀疏地图构建模块根据VR地图，采用运动恢复结构，提取场景中的视觉特征，恢复图片的位姿和场景的稀疏三维特征点云，

稠密地图构建模块利用追加的360全景视频以及恢复的位姿为输入，输出场景的精细化稠密点云和带纹理的三维网格模型；

移动端定位模块用于通过移动端自带传感器对移动端进行实时定位；

服务端定位模块用于对查询图在构建好的高精地图中进行定位。