本技术涉及高精定位,更具体地,涉及一种定位方法及设备。
背景技术:
1、随着全球卫星定位系统的发展与完善,结合地面基站的辅助,我国大部分人口稠密区域均已实现了较高精度的卫星定位。然而,在某些特殊的环境下,仍存在定位误差较大的问题,例如野外基站覆盖不足、卫星接收信号较差(如地面存在干扰的情形)等。例如电力野外作业人员、自然资源野外勘探人员等即存在上述情况,现实需求为需要对人员的位置进行实时感知和定位,以保障人员的安全,而现有技术中的定位方法在野外较荒芜的作业区域时其定位精度往往较差,从而难以满足对人员安全保障的现实需求。
技术实现思路
1、针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求,本技术提供了一种定位方法及设备,用于至少提升在野外较荒芜的区域的定位精度。
2、为实现上述目的,第一方面,本技术提供了一种定位方法,包括:
3、基于定位精度的高低程度,将待定位对象的活动区域划分为高精度定位区域和其它定位区域;
4、剔除所述高精度定位区域和/或其它定位区域内的室内场所定位结果,获取高精度定位区域轨迹信息和其它定位区域轨迹信息;
5、结合遥感影像和路网信息,对所述高精度定位区域轨迹信息和其它定位区域轨迹信息进行定位扰动分析处理,分别获取高精度定位区域定位误差和其它定位区域定位误差;
6、对设置于所述待定位对象上的影像设备所获取的实时场景感知图像数据进行结构相似度的判别,获取所述待定位对象的运动状态判别结果;
7、针对不同的运动状态判别结果,采用相应的所述高精度定位区域定位误差或其它定位区域定位误差对所述待定位对象的实时定位结果进行修正,获取所述待定位对象的经过修正后的定位结果。
8、进一步地,所述高精度定位区域定位误差的获取方法包括:
9、以所述待定位对象的活动区域的遥感影像作为底图,载入路网信息进行多图层叠加;
10、获取所述待定位对象在所述高精度定位区域中时序相连的一组定位点中的每个定位点与最近路网道路中心线的垂直距离,剔除所述垂直距离大于第一预设距离的定位点;
11、在剔除后剩余的定位点中,若时序相邻的两个定位点均存在,则获取该相邻的两个定位点的垂直距离差值,并进一步得到该组定位点相应的一组垂直距离差值;
12、将该组垂直距离差值从小到大依次排序,取前预设比例的偏小的若干个垂直距离差值并求均值,以获取所述高精度定位区域定位误差。
13、进一步地,所述其它定位区域定位误差包括途径区域定位误差,所述途径区域定位误差的获取方法包括:
14、获取所述待定位对象在途径区域中时序相连的定位点集,将所述定位点集中的所有定位点按时序连续的第一预设数据个分为一组,共分成多组,每组内的首尾定位点用直线相连;
15、获取组内的每个定位点与该组对应的首尾定位点直线的垂直距离,并取该组垂直距离的平均值;
16、获取每个组对应的垂直距离的平均值并再平均,以获取所述途径区域定位误差。
17、进一步地,所述其它定位区域定位误差还包括作业区域定位误差,所述作业区域定位误差的获取方法包括:
18、获取所述待定位对象在作业区域中时序相连的定位点集;
19、分别获取该定位点集中时序两两相邻的定位点间的直线距离,求平均值,以获取作业区域相邻定位点距离均值;
20、基于所述待定位对象的移动速度以及所述作业区域相邻定位点距离均值,获取所述作业区域定位误差。
21、进一步地,所述对设置于所述待定位对象上的影像设备所获取的实时场景感知图像数据进行结构相似度的判别,获取所述待定位对象的运动状态判别结果包括:
22、将所述影像设备设置在以使其影像感知方向垂直于所述待定位对象的常规运行方向的位置;
23、获取间隔第一预设时间的两帧影像设备采集的图像,若该两帧图像的结构相似度不小于第二预设数据,则判断所述待定位对象的运动状态为“未移动”;
24、若该两帧图像的结构相似度小于所述第二预设数据,则将当前图像截取所述待定位对象的运行方向的反方向的半幅,将该反方向的半幅图像从所述第一预设时间前的那一帧图像的所述待定位对象的运行方向的同方向侧开始比较,计算该反方向的半幅图像和该那一帧图像的面积重复区域的结构相似度;每次计算完成后,将该反方向的半幅图像沿所述反方向移动一列像素,再次采用前述计算方式得到一个面积重复区域的结构相似度,直至该反方向的半幅图像移动至该那一帧图像的所述待定位对象的运行方向的反方向的半幅图像处;
25、若得到的这些面积重复区域的结构相似度存在不小于所述第二预设数据的情况,则判断所述待定位对象的运动状态为“移动”;若不存在不小于所述第二预设数据的情况,则相隔所述第一预设时间后重复上述结构相似度的判别流程,直至所述待定位对象的运动状态仅为所述“未移动”或“移动”。
26、进一步地,所述针对不同的运动状态判别结果,采用相应的所述高精度定位区域定位误差或其它定位区域定位误差对所述待定位对象的实时定位结果进行修正,获取所述待定位对象的经过修正后的定位结果包括:
27、若所述待定位对象的运动状态为所述“未移动”,则经过修正后的定位结果=所述待定位对象的实时定位结果±所述作业区域相邻定位点距离均值;
28、若所述待定位对象的运动状态为所述“移动”,则经过修正后的定位结果=所述待定位对象的实时定位结果±定位误差;所述定位误差包括所述高精度定位区域定位误差、途径区域定位误差和作业区域定位误差;所述定位误差根据所述待定位对象的实时情况在所包括的定位误差类型中择取。
29、进一步地,所述基于定位精度的高低程度,将待定位对象的活动区域划分为高精度定位区域和其它定位区域包括:
30、将以所述待定位对象的常驻点位为圆心,以第二预设距离为半径的区域范围划定为所述高精度定位区域;
31、将所述活动区域内除开所述高精度定位区域的区域范围划定为所述其它定位区域。
32、进一步地,所述剔除所述高精度定位区域和/或其它定位区域内的室内场所定位结果,获取高精度定位区域轨迹信息和其它定位区域轨迹信息包括:
33、每第二预设时间定位一次当前所述待定位对象所在的位置,按时序记录其经纬度坐标;
34、以所述待定位对象的活动区域的最新遥感影像作为底图,构建地图系统;
35、将每所述第二预设时间的定位结果作为点要素,在所述地图系统中新建要素图层以存储所有的点要素;
36、剔除以所述待定位对象的常驻点位为圆心,以第三预设距离为半径的区域范围内的所有点要素;所述第三预设距离小于所述第二预设距离;
37、按时序顺序,将剩余的点要素以线段依次连接,获取所述高精度定位区域轨迹信息和其它定位区域轨迹信息。
38、进一步地,将其它定位区域划分为途径区域和作业区域,具体划分方法包括:
39、将所述其它定位区域的所有定位点按时序划分为第三预设数据个/组,共得到多组定位点数据;
40、对于每组定位点数据,计算两两相邻点之间的实际距离,取平均值,记为dis a;
41、对于每组定位点数据,计算组内第一个定位点和最后一个定位点之间的实际距离,记为dis b;
42、设定阈值 α,若dis b≥ αdis a,则将组内定位点所在的区域标定为所述途径区域;
43、若dis b< αdis a,则继续采用前述方法判断后续的定位点数据组,若连续第四预设数据个定位点数据组中每组的dis b均小于 αdis a,则将所述第四预设数据个定位点数据组内定位点所在的区域标定为所述作业区域。
44、第二方面,本技术提供了一种电子设备,包括至少一个处理单元、以及至少一个存储单元,其中,所述存储单元存储有计算机程序,当所述计算机程序被所述处理单元执行时,使得所述处理单元能够执行上述任一项所述的定位方法的步骤。
45、总体而言,通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
46、本技术提出的定位方法通过对待定位对象的轨迹进行定位扰动分析处理,同时结合获取的实时场景感知图像数据来判断待定位对象的运动状态,从而能够根据待定位对象所处的不同位置区域来进行对应的误差评估和定位结果修正,进而在扩展了定位范围的同时实现了待定位对象定位精度的优化。
1.一种定位方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的定位方法,其特征在于,所述高精度定位区域定位误差的获取方法包括:
3.如权利要求2所述的定位方法,其特征在于,所述其它定位区域定位误差包括途径区域定位误差,所述途径区域定位误差的获取方法包括:
4.如权利要求3所述的定位方法,其特征在于,所述其它定位区域定位误差还包括作业区域定位误差,所述作业区域定位误差的获取方法包括:
5.如权利要求4所述的定位方法,其特征在于,所述对设置于所述待定位对象上的影像设备所获取的实时场景感知图像数据进行结构相似度的判别,获取所述待定位对象的运动状态判别结果包括:
6.如权利要求5所述的定位方法,其特征在于,所述针对不同的运动状态判别结果,采用相应的所述高精度定位区域定位误差或其它定位区域定位误差对所述待定位对象的实时定位结果进行修正,获取所述待定位对象的经过修正后的定位结果包括:
7.如权利要求1-6任一项所述的定位方法,其特征在于,所述基于定位精度的高低程度,将待定位对象的活动区域划分为高精度定位区域和其它定位区域包括:
8.如权利要求7所述的定位方法,其特征在于,所述剔除所述高精度定位区域和/或其它定位区域内的室内场所定位结果,获取高精度定位区域轨迹信息和其它定位区域轨迹信息包括:
9.如权利要求7所述的定位方法,其特征在于,将其它定位区域划分为途径区域和作业区域,具体划分方法包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括至少一个处理单元、以及至少一个存储单元,其中,所述存储单元存储有计算机程序,当所述计算机程序被所述处理单元执行时,使得所述处理单元能够执行权利要求1-9任一项所述的定位方法的步骤。
