電子地圖中基于街拍影像的定位方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子地圖系統(tǒng)中根據(jù)店鋪招牌及相互臨近的幾個招牌的組合進行主動定位方法及裝置。采用本發(fā)明的技術方案以后，能夠通過用戶拍照或者人工輸入的方式，接收用戶附近的店鋪名稱信息，在數(shù)據(jù)庫中匹配與查找該店鋪名稱信息所處的位置信息，實現(xiàn)用戶的主動定位，為用戶帶來更好的定位體驗。
[0002]本發(fā)明的電子地圖中根據(jù)店鋪招牌及臨近招牌的組合進行主動定位方法的基本原理分為三個階段:
預處理階段:將電子地圖數(shù)據(jù)庫中與店鋪興趣點(Point of Interest, POI)關聯(lián)的店鋪招牌圖像數(shù)據(jù)進行預處理，提取其中可用如圖像匹配的特征信息。如果數(shù)據(jù)庫中未采集實地的店鋪招牌圖像數(shù)據(jù)，則根據(jù)店鋪注冊或公認的商標圖像，提取其中可用如圖像匹配的特征信息。將提取的特征信息與店鋪POI相關聯(lián)，存儲到電子地圖數(shù)據(jù)庫中；對電子地圖數(shù)據(jù)庫中的POI數(shù)據(jù)進行排序；
輸入階段:通過拍照或人工輸入的方式接收用戶附近的店鋪招牌信息；如果移動終端有傳統(tǒng)定位設備，可通過統(tǒng)定位設備獲取移動終端的粗略位置；
查找階段:判斷接收的店鋪招牌信息與電子地圖數(shù)據(jù)庫內存儲的POI信息或POI圖像特征信息是否相符，查找過程可通過能夠接收到的粗略定位信息縮小查找POI范圍。如果找到滿足條件的Ρ0Ι，則返回用戶附近店鋪POI的位置信息；如果沒有找到，則要求用戶重新輸入店鋪招牌信息。
【背景技術】
[0003]在移動終端定位應用中,現(xiàn)有的定位方法分為室外定位和室內定位兩種。其中室外多通過GPS系統(tǒng)、電信網(wǎng)蜂窩基站，或者wifi信號，結合慣性導航系統(tǒng)對移動終端進行定位，室內多采用藍牙、wif1、超寬帶等技術對移動終端進行定位。但是這些技術的定位精度難以滿足在復雜城市環(huán)境或者室內環(huán)境下的定位需求，尤其是城市建筑物之間或者建筑物內部對GPS、電信網(wǎng)、wif1、藍牙、超寬帶的信號遮擋和反射，是的定位精度進一步降低，甚至定位失敗，給用戶造成不便。
[0004]興趣點(Point of Interest, POI)的查找是電子地圖中的一項常用技術,主要通過文本匹配的方式在地圖中找到用戶輸入的關鍵詞，并在地圖上顯示POI的位置。但是這種方式可能會查找到多個POI位置，不能滿足定位的需要。門牌號碼能夠實現(xiàn)POI的唯一定位，但是門牌通常較小，在城市復雜環(huán)境下不易發(fā)現(xiàn)，在電子地圖數(shù)據(jù)庫中也存在大量門牌號碼的缺失，無法滿足POI查找的需求。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種電子地圖中根據(jù)店鋪招牌及臨近店鋪招牌之間的組合進行主動定位方法及裝置，以解決現(xiàn)有的移動終端在GPS、蜂窩基站、wifi等定位信號不準、遮擋或無信號產(chǎn)生的定位精度低、定位錯誤，以及定位失敗的問題。

【發(fā)明內容】

[0006]、本發(fā)明技術方案的詳細闡述 (I)產(chǎn)品模塊介紹
如圖1所示，為本發(fā)明實施例的基于店鋪招牌及組合的定位裝置的結構圖，包括以下模塊。
[0007]圖1:定位裝置的結構圖
初始化模塊，用于清空存儲模塊中的文本序列、圖像序列、圖像特征和查找結果；
定位信息獲取模塊，用于獲取當前移動終端的粗略位置信息。獲取的方式有，GPS系統(tǒng)、電信網(wǎng)蜂窩基站，wifi信號、藍牙、wif1、超寬帶、慣性導航系統(tǒng)等技術中的一種或多種的組入口 ο
[0008]POI數(shù)據(jù)排序模塊，用于對電子地圖數(shù)據(jù)庫中的POI數(shù)據(jù)進行排序。排序方式為，對于電子地圖中每條道路上的Ρ0Ι，統(tǒng)一按照由左至右遞增(或遞減)賦予序列值。
[0009]第一判斷模塊，用于判斷用戶輸入門面信息的方式。輸入方式有兩種，一是手動輸入門面名稱，二是通過拍照獲取門面招牌圖像信息。如果判斷用戶需要手動輸入關鍵詞，則調用關鍵詞序列輸入模塊，如果用戶需要拍照獲取門面招牌信息，則調用照片序列輸入模塊。
[0010]關鍵詞序列輸入模塊，用于提供文本輸入框和左右移動、文本插入按鈕，接收并顯示用戶輸入的門面名稱。用戶可以輸入需要定位的門面名稱，并按照看到的門面順序繼續(xù)輸入，通過左右移動和文本插入按鍵，按順序輸入臨近門面的名稱。將輸入的關鍵詞序列中的每個關鍵詞按照由左至右遞增(或遞減)賦予序列值。
[0011]文本查找模塊，用于查找電子地圖數(shù)據(jù)庫中與輸入的關鍵詞序列相符的POI序列。首先在定位信息獲取模塊得到的粗略位置范圍內進行查找，如果找到相符的POI序列，則調用第二判斷模塊；如果沒有找到相符的POI序列，則進一步擴大搜索范圍直至整個城市區(qū)域。文本序列查找過程為，依次遍歷輸入的關鍵詞序列，并查找與輸入的關鍵詞序列中當前店鋪名稱相符的Ρ0Ι。如果找到相符的Ρ0Ι，則依序列值順序比對輸入的關鍵詞序列中的后續(xù)店鋪名稱與找到的相符POI的后續(xù)Ρ0Ι，比對過程可以跨越。當在道路結尾處尚未結束比對時，則根據(jù)道路與道路的連通關系繼續(xù)進行比對。
[0012]如果根據(jù)輸入的關鍵詞序列中的每一個關鍵詞都到了一致的POI名稱，并且依次連接序列中POI的長度小于設定的范圍，則認為查找到了與輸入的關鍵詞序列相符的POI序列。
[0013]招牌圖像序列輸入模塊，用于提供移動終端的拍照功能和左右移動、圖像插入按鈕，接收用戶拍攝到的店鋪招牌圖像信息。如果招牌定位模塊只提取到一個招牌信息，則通過左右移動和圖像插入按鈕，直接將招牌信息添加到照片序列中；如果提取到多個招牌信息，則按照定位的招牌順序按照由左至右遞增(或遞減)賦予序列值，并通過左右移動和圖像插入按鈕，插入到照片序列中。
[0014]招牌提取模塊，用于從拍攝的照片中提取招牌數(shù)據(jù)。方法為，通過矩形提取算法，例如霍夫變換和色彩提取，對圖像中的招牌區(qū)域進行提取。
[0015]圖像特征提取模塊，用于提取招牌區(qū)域和電子地圖數(shù)據(jù)庫中POI圖片數(shù)據(jù)中的圖像特征。提取方法可以利用小波變換對圖像進行降維和去噪，提取其尺度不變特征轉換(Scale-1nvariant feature transform, SIFT)點特征，同時進行主成分分析(PrincipalComponent Analysis, PCA)降維。
[0016]圖像序列查找模塊，用于查找電子地圖數(shù)據(jù)庫中與輸入的招牌圖像序列相符的POI序列。首先在定位信息獲取模塊得到的粗略位置范圍內進行查找，如果找到相符的POI序列，則調用第二判斷模塊；如果沒有找到相符的POI序列，則進一步擴大搜索范圍直至整個城市區(qū)域。
[0017]圖像序列查找過程為，依次遍歷輸入的招牌圖像序列中的每一個招牌圖像,并查找與當前店鋪招牌圖像特征相符的POI招牌圖像特征。特征匹配方法可選用基于興趣點的匹配算法，采用基于Kd樹的最近鄰法進行匹配。
[0018]如果找到相符的POI招牌，則依序列值順序比對輸入的圖像序列中的后續(xù)店鋪招牌圖像與找到的相符POI的后續(xù)POI招牌圖像特征，比對過程可以跨越。當在道路結尾處尚未結束比對時，則根據(jù)道路與道路的連通關系繼續(xù)進行比對。
[0019]如果根據(jù)輸入的圖像序列中的每一幅招牌圖像都找到了一致的POI招牌圖像，并且依次連接序列中POI的長度小于設定的范圍，則認為查找到了與輸入的圖像序列相符的POI序列O
[0020]存儲模塊，用于存儲關鍵詞序列輸入模塊、招牌圖像序列輸入模塊、圖像特征提取模塊、文本查找模塊和圖像序列查找模塊中的文本序列、圖像序列、圖像特征和查找結果。
[0021]第二判斷模塊，用于判斷文本序列或者圖像序列的查找結果是否唯一。如果查找結果唯一，則調用定位結果顯示模塊；如果存在多個查找結果，則由提示模塊對用戶進行提
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[0022]信息提示模塊，用于在第二判斷模塊判斷出存在多個查詢結果后，在地圖上顯示多個查詢結果，并在文本輸入框中顯示已找到POI序列的后續(xù)POI名稱作為輸入提示。
[0023]第三判斷模塊，用于判斷用戶是否修改文本框中輸入的門面名稱。如果用戶繼續(xù)在文本框中輸入、修改或者刪除已輸入的門面名稱，則調用關鍵詞序列輸入模塊進行處理；如果用戶完成文本輸入，則調用