基于移动边缘计算的视觉定位方法和装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种基于移动边缘计算的视觉定位方法和装置，涉及计算机视觉图像技术领域，将图像数据输入至训练好的模型进行图像处理。具体实现方案为：移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像；移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息；移动边缘计算节点向所述待定位设备发送所述待定位设备的位姿信息，以供所述待定位设备根据所述位姿信息确定电子地图中的定位信息。本实施例采用基于计算机视觉的定位方法，尤其适用于复杂场景的定位情况。

【技术实现步骤摘要】
基于移动边缘计算的视觉定位方法和装置
本申请涉及计算机技术，尤其涉及计算机视觉图像

技术介绍
用户在使用导航产品时，无论是驾车导航，还是步行导航，都需要实时的获取用户的位置，才能给用户准确的路线规划。GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)作为广泛使用的定位方案，容易受卫星状况、天气状况、数据链传输状况影响。例如，在高架桥上/桥下场景、主辅路场景、室内和高楼密集商业区无法使用。因此，需要新的定位方法来解决高架桥上/桥下场景、主辅路场景、室内和高楼密集商业区等场景下的导航定位问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种基于移动边缘计算的视觉定位方法和装置。第一方面，本申请实施例提供了一种基于移动边缘计算的视觉定位方法，包括：移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像；所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息；所述移动边缘计算节点向所述待定位设备发送所述待定位设备的位姿信息，以供所述待定位设备根据所述位姿信息确定电子地图中的定位信息。第二方面，本申请实施例提供了一种基于移动边缘计算的视觉定位装置，包括：接收模块，用于接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像；计算模块，用于从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息；发送模块，用于向所述待定位设备发送所述待定位设备的位姿信息，以供所述待定位设备根据所述位姿信息确定电子地图中的定位信息。第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行任一实施例所提供的一种基于移动边缘计算的视觉定位方法。第四方面，本申请实施例还提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行任一实施例所提供的一种基于移动边缘计算的视觉定位方法。根据本申请实施例采用基于计算机视觉的定位方法，尤其适用于复杂场景的定位情况。应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。附图说明附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：图1a是本申请实施例中的第一种基于移动边缘计算的视觉定位方法的流程图；图1b是本申请实施例提供的MEC节点覆盖范围的示意图；图2a是本申请实施例中的第二种基于移动边缘计算的视觉定位方法的流程图；图2b是本申请实施例提供的位姿信息的计算流程的示意图；图3是本申请实施例中的第三种基于移动边缘计算的视觉定位方法的流程图；图4a是本申请实施例中的第四种基于移动边缘计算的视觉定位方法的流程图；图4b是本申请实施例提供的基于移动边缘计算的视觉定位系统的流程图；图5是本申请实施例中的基于移动边缘计算的视觉定位装置的结构图；图6是用来实现本申请实施例的基于移动边缘计算的视觉定位方法的移动边缘计算节点的框图。具体实施方式以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。根据本申请的实施例，图1a是本申请实施例中的第一种基于移动边缘计算的视觉定位方法的流程图，本申请实施例适用于对设备进行定位的情况，尤其适用于高架桥上/桥下场景、主辅路场景、室内和高楼密集商业区等场景下GPS不可用的情况。该方法通过基于移动边缘计算的视觉定位装置执行，该装置采用软件和/或硬件实现，并具体配置于具备一定数据运算能力的移动边缘计算节点中。如图1a所示的基于移动边缘计算的视觉定位方法，包括：S110、移动边缘计算节点接收移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像。为了方便描述和区分，将需要进行本地定位的设备称为待定位设备，例如，手机、智能手表等移动终端，或者台式机等固定终端。当待定位设备位于高架桥上/桥下场景、主辅路场景、室内和高楼密集商业区等GPS不可用的场景下时，可以开启摄像头对待定位设备周围的环境进行拍摄，得到环境图像。为了提高定位精度，突出地理位置的特点，一般需要对周围具有标志性的地标建筑进行拍摄。拍摄完成后，将环境图像发送至最近的移动边缘计算(MobileEdgeComputing，MEC)节点。MEC节点在无线接入网(RadioAccessNetwork，RAN)内提供互联网技术服务环境、计算和存储功能。MEC节点逻辑上并不依赖于网络的其他部分，这点对于安全性要求较高的应用来说非常重要。另外，MEC节点通常具有较高的计算能力，因此特别适合于分析处理大量数据。同时，由于MEC节点距离用户或信息源在地理上非常邻近，使得网络响应用户请求的时延大大减小，也降低了传输网和核心网部分发生网络拥塞的可能性。不同的MEC节点的覆盖范围不同，从而多个MEC节点对不同覆盖范围内发送的环境图像进行处理。图1b是本申请实施例提供的MEC节点覆盖范围的示意图。T1时刻时待定位设备位于第一MEC节点的覆盖范围，后续，T2时刻时待定位设备位于第二MEC节点的覆盖范围。待定位设备将T1时刻拍摄到的环境图像发送至第一MEC节点，将T2时刻拍摄到的环境图像发送至第二MEC节点。S120、移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄目标图像的设备的位姿信息，计算待定位设备的位姿信息。本实施例中，MEC节点预存有多张候选图像以及拍摄每张候选图像的设备的位姿信息。其中，多张候选图像是在不同位置处拍摄的图像，例如，从各个位置对多个地标建筑进行拍摄的图像。位姿信息包括位置信息和姿态信息，也就是设备在地球坐标系(包括x轴、y轴和z轴)中的6个自由度(包括沿x轴平移，沿y轴平移，沿z轴平移，绕x轴转动，绕y轴转动，绕z轴转动)的信息。与环境图像相匹配为与环境图像的图像内容一致，例如，图像包括的实体种类相同、朝向相同。可选的，MEC节点还存储有预先识别出的每张候选图像中的实体种类和朝向。识别环境图像中的实体种类和朝向，选择与环境图像中的实体种类和朝向一致的候选图像，作为目标图像，可以认为拍摄目标图像的设备的位姿信息与待定位设备的位姿信息一致。S130、移动边缘计算节点向待定位设备发送待定位设备的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于移动边缘计算的视觉定位方法，包括：/n移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像；/n所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息；/n所述移动边缘计算节点向所述待定位设备发送所述待定位设备的位姿信息，以供所述待定位设备根据所述位姿信息确定电子地图中的定位信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于移动边缘计算的视觉定位方法，包括：
移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像；
所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息；
所述移动边缘计算节点向所述待定位设备发送所述待定位设备的位姿信息，以供所述待定位设备根据所述位姿信息确定电子地图中的定位信息。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多张候选图像是在所述移动边缘计算节点覆盖区域内拍摄到的。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息，包括：
所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像；
所述移动边缘计算节点计算所述环境图像和所述目标图像相匹配的特征点对集；
所述移动边缘计算节点根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息和所述特征点对集，计算所述待定位设备的位姿信息。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，包括：
所述移动边缘计算节点对所述目标图像进行特征提取，得到所述目标图像的图像特征；
所述移动边缘计算节点采用近似最近邻查找算法，从多张候选图像中，查找与所述环境图像的图像特征相匹配的目标图像。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动边缘计算节点从多张候选图像中，确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息，包括：
所述移动边缘计算节点通过视觉定位模型确定与所述环境图像相匹配的目标图像，并根据拍摄所述目标图像的设备的位姿信息，计算所述待定位设备的位姿信息。


6.根据权利要求5所述的方法，在所述移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像之前，还包括：
所述移动边缘计算节点从服务器获取更新后的多张候选图像，拍摄更新后的多张候选图像的设备的位姿信息，以及更新后的所述视觉定位模型。


7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，所述移动边缘计算节点接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像，包括：
所述移动边缘计算节点通过第五代移动通信技术接收所述移动边缘计算节点覆盖区域内的待定位设备拍摄的环境图像。


8.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏德国，黄际洲，张刘辉，钟开，
申请(专利权)人：百度在线网络技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11