CN112362047A - 定位方法及装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种定位方法及装置、电子设备和存储介质,所述方法包括:获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。本公开实施例可实现提高定位精度。
Description
技术领域
本公开涉及计算机视觉技术领域,尤其涉及一种定位方法及装置、电子设备和存储介质。
背景技术
随着科技的发展,定位技术应用到很多领域,例如:AR(Augmented Reality,增强现实)设备、机器人、导航等领域。示例性的,人们在室内外(例如大型商场内部、城市道路上等)行动时,经常需要通过定位确定自己的位置,通过导航前往目的地。
发明内容
本公开提出了一种用于定位的定位技术方案。
根据本公开的一方面,提供了一种定位方法,包括:
获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;
根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;
根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;
根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,包括:
确定与所述第一位置信息对应的定位网络;
通过所述定位网络对所述环境图像进行匹配处理,得到与所述环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像;
根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的坐标信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
根据所述至少一个定位信号的信号强度,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
根据所述第一定位信号的信号强度,确定所述第一定位信号与所述第一定位信号对应的信号源的第一距离;
根据所述第一距离及所述第一定位信号对应的信号源的坐标信息,确定所述电子设备所处的坐标信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的区域信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
根据所述至少一个定位信号的标识信息,确定所述至少一个定位信号对应的区域信息;
统计所述至少一个定位信号对应的区域信息中,各区域信息的出现次数,将出现次数最多的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息;或者,
从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
将所述第一定位信号对应的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息还包括所述电子设备所处的坐标信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
确定所述电子设备所处的区域信息所对应的信号指纹网络;
根据所述至少一个定位信号及所述信号指纹网络,得到至少一个第三位置信息;
根据所述至少一个第三位置信息,得到所述电子设备的第一位置信息。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,包括:
针对任一预置图像,在所述预置图像对应的坐标信息与所述电子设备所处的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下,将所述预置图像确定为与所述环境图像相匹配的目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述确定与所述第一位置信息对应的定位网络,包括:
根据所述电子设备所处的区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络;或者,确定所述第一位置信息对应的区域信息;
根据所述区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络。
根据本公开的一方面,提供了一种定位装置,包括:
获取模块,用于获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;
第一定位模块,用于根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;
确定模块,用于根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;
第二定位模块,用于根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块,还用于:
确定与所述第一位置信息对应的定位网络;
通过所述定位网络对所述环境图像进行匹配处理,得到与所述环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像;
根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述第一定位模块,还用于:
根据所述至少一个定位信号的信号强度,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;根据所述第一定位信号的信号强度,确定所述第一定位信号与所述第一定位信号对应的信号源的第一距离;根据所述第一距离及所述第一定位信号对应的信号源的坐标信息,确定所述电子设备所处的坐标信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的区域信息,所述第一定位模块,还用于:
根据所述至少一个定位信号的标识信息,确定所述至少一个定位信号对应的区域信息;
统计所述至少一个定位信号对应的区域信息中,各区域信息的出现次数,将出现次数最多的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息;
或者,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
将所述第一定位信号对应的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息还包括所述电子设备所处的坐标信息,所述第一定位模块,还用于:
确定所述电子设备所处的区域信息所对应的信号指纹网络;
根据所述至少一个定位信号及所述信号指纹网络,得到至少一个第三位置信息;
根据所述至少一个第三位置信息,得到所述电子设备的第一位置信息。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块还用于:
针对任一预置图像,在所述预置图像对应的坐标信息与所述电子设备所处的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下,将所述预置图像确定为与所述环境图像相匹配的目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块还用于:
根据所述电子设备所处的区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络;或者,确定所述第一位置信息对应的区域信息;
根据所述区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络。
根据本公开的一方面,提供了一种电子设备,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行上述方法。
根据本公开的一方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
在本公开实施例中,可以获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像,并根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,进而根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。根据本公开实施例提供的定位方法及装置、电子设备和存储介质,通过信号定位得到的第一位置信息对视觉定位进行约束,可以得到精准的第二位置信息,可以提高定位精度。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,这些附图示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。
图1示出根据本公开实施例的定位方法的示意图;
图2示出根据本公开实施例的定位方法的流程图;
图3示出根据本公开实施例的定位方法的流程图;
图4示出根据本公开实施例的定位方法的流程图;
图5示出根据本公开实施例的定位方法的示意图;
图6示出根据本公开实施例的定位方法的流程图;
图7示出根据本公开实施例的定位方法的流程图;
图8示出根据本公开实施例的定位装置的框图;
图9示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图;
图10示出根据本公开实施例的一种电子设备的框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合,例如,包括A、B、C中的至少一种,可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
另外,为了更好地说明本公开,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本公开同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本公开的主旨。
室内定位是移动互联时代定位需求发展的重要技术方向,由于室内环境中GPS(Global Positioning System,全球定位***)定位信号弱,导致定位偏差比较大,进而无法提供有效的定位信息。为了在室内环境下提供较准确的定位,采用各种传感器进行定位,提前布置信号源,利用信号的衰减特性进行定位,但是由于室内环境的信号场强度受折射吸收等影响,导致通过传感器的信号强度进行定位的方法定位精度较低,只能达到1~10m的定位精度。还可以采用视觉定位方案,利用摄像头拍摄的图像信息与数据库中存储的图像信息做匹配,从而得到用户的位置信息,定位精度较高,但是由于图像信息的相似性(场景相似或者纹理相似等),可能会导致视觉定位出错。
为了提高定位的精度,本公开实施例提供了一种定位方法,可以在各个区域设置多个信号源,信号源可以包括无线宽带WiFi设备、蓝牙、超带宽(Ultra Wide Band,UWB)等信号源中的至少一项。如图1所示,可以通过电子设备获取的信号源的信号强度进行信号定位,得到电子设备所处区域的区域信息(其中,区域可以为场馆、大厦等场景,区域信息为用于标识电子设备所处的区域的标识信息,例如:区域信息可以包括区域对应的区域名称和/或编码信息,)和对应的第一位置信息,并根据区域信息对应的定位网络(该定位网络为预先训练的用于进行定位的神经网络)对电子设备所采集的环境图像进行视觉匹配,得到与环境图像相匹配的预置图像,其中,环境图像为电子设备采集的所处区域的图像,预置图像为预先设置的各个区域中的具有位置信息的图像。
通过第一位置信息可以对预置图像进行过滤,将对定位造成干扰的具有相似场景或者纹理的预置图像过滤掉后,得到过滤后的目标预置图像,并根据目标预置图像与环境图像通过定位网络进行视觉定位,得到电子设备的第二位置信息,该第二位置信息即为电子设备最终的定位信息。
示例性的,如图1所示,与环境图像相匹配的预置图像为图像1、图像2、图像3和图像4,其中图像1、图像2和图像3的位置信息分别对应区域1中的位置1、位置2和位置3,图像4的位置信息对应区域2中的位置4),通过第一位置信息对预置图像进行过滤,由于图像1、图像2、图像3与第一位置之间的距离小于距离阈值,图像4对应的位置信息与第一位置信息之间的距离大于距离阈值,故可以确定图像4为将对定位造成干扰的具有相似场景或者纹理的预置图像,并将图像4过滤掉后,得到过滤后的目标预置图像(也即图像1、图像2、图像3),并根据图像1、图像2、图像3与环境图像通过定位网络进行视觉定位,得到电子设备的第二位置信息。
本公开实施例提供的定位方法,由于可以通过信号源的信号定位结果对视觉定位进行约束,因此可以有效降低视觉定位因为图像信息的相似性而定位出错的概率,可以有效提高定位精准度。
图2示出根据本公开实施例的定位方法的流程图,所述定位方法可以由终端设备或服务器等电子设备执行,终端设备可以为用户设备(User Equipment,UE)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(Personal Digital Assistant,PDA)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等,所述方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。或者,可通过服务器执行所述方法。
如图2所示,所述定位方法可以包括:
在步骤S21中,获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及所述环境图像。
在本实施例中,可以预先在各个区域布置信号源(信号源可以包括无线宽带WiFi设备、蓝牙、超带宽(Ultra Wide Band,UWB)等信号源中的至少一项),信号源的数量及密度可以根据定位需求进行确定。电子设备可以通过接收信号源发出的信号,或者扫描到的信号源信息,得到定位信号,例如:通过扫描到的无线宽带WiFi设备信息,得到WiFi信号,扫描蓝牙设备信息,得到蓝牙信号,接收超带宽UWB发出的信号,得到UWB信号。
上述环境图像可以为电子设备通过自身携带或者电子设备外接的图像采集设备,针对当前所处区域的环境采集的二维图像或者三维图像,或者环境图像可以为针对当前所述区域的环境采集的视频数据中的视频帧图像。
在步骤S22中,根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息。
在本实施例中,可以根据至少一个定位信号的信号强度对电子设备进行信号定位,得到电子设备的第一位置信息。例如:在仅具有一个定位信号时,可以根据该定位信号的信号强度进行信号定位,确定电子设备的第一位置信息;在具有多个定位信号时,可以根据多个定位信号的信号强度进行信号定位,确定电子设备的第一位置信息,或者,可以从多个定位信号中选取信号强度较强的几个定位信号,根据选择的定位信号的信号强度进行信号定位,确定电子设备的第一位置信息。
在步骤S23中,根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
在本实施例中,针对各个区域可以建立对应的定位网络,该定位网络可以包括匹配模块及定位模块,其中匹配模块可以用于得到与环境图像相匹配的预置图像,定位模块可以用于根据环境图像及与环境图像相匹配的预置图像进行视觉定位,得到电子设备的第二位置信息。
示例性的,在得到电子设备对应的第一位置信息后,可以确定该第一位置信息对应的区域信息,进而根据该区域信息得到对应的定位网络。可以预先在图像库中存储各个区域信息对应的预置图像,各预置图像具有对应的位置信息。可以从图像库中确定该定位网络对应的预置图像,并从预置图像中确定与采集图像相匹配的预置图像,并根据第一位置信息对与采集图像相匹配的预置图像进行约束,以根据第一位置信息可以从预置图像中得到至少一个目标预置图像。例如:与第一位置信息的距离满足约束要求(大于距离阈值)的预置图像可以过滤掉,与第一位置信息的距离不满足约束要求(小于距离阈值)的预置图像可以确定为目标预置图像。
在步骤S24中,根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
在本实施例中,可以通过定位网络中的定位模块根据环境图像与至少一个目标预置图像对电子设备进行视觉定位,该定位网络的输出即为电子设备的第二位置信息,也即电子设备的定位结果。
例如:针对区域1,可以采集区域1的图像信息建立多个3D点云图像,区域1对应的定位网络可以根据各个3D点云图像的三维特征与环境图像的三维特征的相似度确定与环境图像相匹配的3D点云图像,并根据与环境图像相匹配的3D点云图像与环境图像进行视觉定位,例如:进行VPS(Visual Positioning Service,视觉定位服务)视觉定位,得到电子设备的第二位置信息,实际上,本公开实施例对于视觉定位的方式不做具体限定,任一视觉定位的方式均可适用于本公开实施例中。
这样,可以获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像,并根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,进而根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。根据本公开实施例提供的定位方法,通过信号定位得到的第一位置信息对视觉定位进行约束,可以得到精准的第二位置信息,可以提高定位精度。
在一种可能的实现方式中,参照图3,上述步骤S23,根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,可以包括:
在步骤S231中,确定与所述第一位置信息对应的定位网络。
在本实施例中,可以预先训练各区域对应的定位网络,针对任一区域,可以建立该区域对应的区域信息与对应的定位网络之间的对应关系,也即不同的区域信息具有与之对应的定位网络,可以确定第一位置信息对应的区域信息,进而可以根据区域信息确定对应的定位网络,该定位网络为与第一位置信息对应的定位网络。
在步骤S232中,通过所述定位网络对所述环境图像进行匹配处理,得到与所述环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像。
在得到第一位置信息对应的定位网络之后,可以从图像库中获取该定位网络对应的预置图像。定位网络可以提取环境图像与各预置图像的图像特征,并确定环境图像与各预置图像的图像特征的相似度。
可以根据环境图像与各预置图像的图像特征的相似度,确定与环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像,例如:确定相似度大于相似度阈值的预置图像与环境图像满足匹配条件,其中相似度阈值可以为预设的数值,该相似度阈值的取值可以根据定位精度需求进行确定,示例性的,可以设置相似度阈值为95%,在预置图像的图像特征与环境图像的图像特征的相似度大于95%时,可以确定该预置图像与环境图像满足匹配条件,进而得到与环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像。
在步骤S233中,根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
在本实施例中,在得到与环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像后,可以确定各预置图像的位置信息与第一位置信息之间的距离,进而可以根据预置图像的位置信息与第一位置信息之间的距离大小,确定与环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,其中,目标预置图像为用于对第一电子设备进行视觉定位的预置图像。例如:在预置图像与第一位置信息之间的距离小于距离阈值时,可以确定该预置图像为与环境图像相匹配的目标预置图像。
这样一来,可以根据第一位置信息对用于进行视觉定位的预置图像进行过滤,将对视觉定位存在干扰的具有相似场景或者纹理的预置图像过滤掉,可以提高视觉定位的精度。
在一种可能的实现方式中,参照图4,上述第一位置信息可以包括所述电子设备所处的坐标信息,所述步骤S22,根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,可以包括:
在步骤S2201中,根据所述至少一个定位信号的信号强度,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号。
举例来说,可以将至少一个定位信号中,信号强度最强的预置数量个定位信号,确定为第一定位信号,例如:采用三点定位法时,可以将信号强度最强的3个定位信号确定为第一定位信号。
在步骤S2202中,根据所述第一定位信号的信号强度,确定所述第一定位信号与所述第一定位信号对应的信号源的第一距离。
举例来说,在确定第一定位信号后,可以确定第一定位信号的信号类别(信号类别可以包括无线宽带WiFi信号、蓝牙信号、超带宽UWB信号等),不同的信号类别具有不同的定位参数,可以根据该第一定位信号的信号类别确定第一定位信号的定位参数,进而根据第一定位信号的信号强度及第一定位信号的定位参数,确定第一定位信号与第一定位信号对应的信号源的第一距离。
示例性的,第一定位信号的定位参数可以包括信号源与电子设备相隔一米时的信号强度及环境衰减因子,可以根据第一定位信号的信号强度、信号源与电子设备相隔一米时的信号强度及环境衰减因子,则确定第一定位信号与第一定位信号对应的信号源的第一距离的过程,可以参照下述公式(1)。
d=10^((abs(RSSI)-A)/(10*n) 公式(1)
其中,d可以表示第一距离,RSSI可以表示第一定位信号的信号强度,其中abs()表示用于求整数的绝对值的函数,A可以用于表示信号源与电子设备相隔一米时的信号强度,n可以用于表示环境衰减因子。
在步骤S2203中,根据所述第一距离及所述第一定位信号对应的信号源的坐标信息,确定所述电子设备所处的坐标信息。
以三点定位为例,参照图5,在得到三个第一定位信号对应的第一距离(图5中表示为d1、d2、d3)后,可以以三个信号源的坐标信息为原点(图5中表示为(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)),以各信号源对应的第一距离作为半径做圆,求得的三个圆的交点即为电子设备所处的坐标信息(x0,y0)。或者,还可以通过不断迭代求交点的方式得到更为精准的结果,本公开实施例在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中,上述第一位置信息还可以包括所述电子设备所处的区域信息,参照图6,所述步骤S22,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,可以包括:
在步骤S2204中,根据所述至少一个定位信号的标识信息,确定所述至少一个定位信号对应的区域信息。
举例来说,定位信号可以携带有标识信息,该标识信息可以用于标识该定位信号对应的信号源,例如:定位信号为WiFi信号,则WiFi信号携带的标识信息可以为WiFi的IP地址。在得到定位信号的标识信息后,可以根据该标识信息确定对应的信号源,进而可以确定布置该信号源的区域的区域信息为该定位信号对应的区域信息。其中,区域信息可以包括区域对应的区域名称和/或编码信息。
示例性的,如图1所示,在区域1布置有多个信号源(信号源1、信号源2、信号源3、……、信号源6),区域2布置有多个信号源(信号源7、信号源8、信号源9、信号源10),其中,信号源1、信号源2、信号源3、……、信号源6均与区域1具有关联关系,信号源7、信号源8、信号源9和信号源10均与区域2具有关联关系。在获得定位信号后,确定定位信号对应的标识信息标识的是信号源1,则可以确定该定位信号对应的区域信息为区域1;或者确定定位信号对应的标识信息标识的是信号源10,则可以确定该定位信号对应的区域信息为区域2。
在步骤S2205中,统计所述至少一个定位信号对应的区域信息中,各区域信息的出现次数,将出现次数最多的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
举例来说,在得到各个定位信号的对应的区域信息后,可以统计各个区域信息出现的次数,进而将出现次数最多的区域信息确定为电子设备所处的区域信息。例如:获取的6个定位信号中,4个定位信号对应区域1,2个定位信号对应区域2,则可以确定区域1为电子设备所处的区域信息。
或者,在步骤S2206中,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
在步骤S2207中,将所述第一定位信号对应的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
其中,可以根据信号强度,从至少一个定位信号中确定第一定位信号,例如:第一定位信号可以为所有定位信号中信号强度最强的定位信号,可以将第一定位信号对应的区域信息确定为电子设备所处的区域信息。
在一种可能的实现方式中,参照图7,所述第一位置信息还可以包括所述电子设备所处的坐标信息,所述步骤S12中,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,可以包括:
在步骤S2208中,确定所述电子设备所处的区域信息所对应的信号指纹网络。
举例来说,在确定电子设备所处的区域信息后,可以根据电子设备所处的区域信息,得到该区域信息对应的信号指纹网络,该信号指纹网络可以为预训练的用于根据定位信号的信号强度及信号源的位置进行定位的神经网络,每一区域信息存在对应的信号指纹网络。
在步骤S2209中,根据所述至少一个定位信号及所述信号指纹网络,得到至少一个第三位置信息。
在得到信号指纹网络之后,可以将至少一个定位信号的信号强度(或者还可以包括定位信号对应的信号源的位置)组成至少一个信号指纹,将各个信号指纹作为信号指纹网络的输入信息,信号指纹网络依次对上述输入信息进行处理后,可以得到至少一个第三位置信息。例如:将定位信号1、定位信号2和定位信号3的信号强度和信号源的位置组成一个信号指纹,将该信号指纹作为输入信息输入信号指纹网络,信号指纹网络可以输出对应的第三位置信息。
S2210中,根据所述至少一个第三位置信息,得到所述电子设备的第一位置信息。
在得到至少一个第三位置信息后,可以通过对第三位置信息进行求平均值或者加权求和的方式,得到电子设备的第一位置信息。或者,可以将第三位置信息按照位置进行网格划分,例如:划分为1m*1m的网格,确定第三位置信息个数最多的网格,并将该网络中的第三位置信息的平均值作为电子设备的第一位置信息。
在一种可能的实现方式中,上述所述根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,可以包括:
针对任一预置图像,在所述预置图像对应的坐标信息与所述电子设备所处的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下,将所述预置图像确定为与所述环境图像相匹配的目标预置图像。
举例来说,在通过定位网络对采集图像进行匹配处理,得到与环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像后,可以根据第一位置信息对该至少一个预置图像进行过滤。示例性的,预置图像具有对应的坐标信息,确定预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离(确定坐标之间距离的方法,本公开实施例不作具体限定,任一用于确定坐标之间的距离的方法均可以)。
在预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下(距离阈值为预设的数值,若预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离小于距离阈值,则可以确定预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离满足距离阈值),将该预置图像确定为与环境图像相匹配的目标预置图像。
在预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离不满足距离阈值的情况下(若预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离大于或者等于距离阈值,则可以确定预置图像的坐标信息与电子设备的坐标信息之间的距离不满足距离阈值),将该预置图像过滤掉,不作为目标预置图像。
得到目标预置图像后,可以根据目标预置图像及环境图像进行视觉定位,得到电子设备所处的第二位置信息,由于目标预置图像是经过第一位置信息过滤后得到的比较准确的图像,故可以提高第二位置信息的精度。
在一种可能的实现方式中,上述步骤S2031中,确定与所述第一位置信息对应的定位网络,可以包括:
根据所述电子设备所处的区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络;或者,
确定所述第一位置信息对应的区域信息;
根据所述区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络。
举例来说,各个区域训练有对应的定位网络,可以预先建立用于存储定位网络与区域信息之间的对应关系的关联表,可以根据第一位置信息对应的区域信息在该关联表中进行索引,以得到该区域信息对应的定位网络。或者可以根据第一位置信息对应的坐标信息,确定该坐标信息所属的区域信息后,根据该区域信息在该关联表中进行索引,以得到该区域信息对应的定位网络。
在一种可能的实现方式中,上述定位信号包括如下中的至少一项:无线宽带WiFi信号、蓝牙信号、超带宽UWB信号。
举例来说,上述定位信号可以包括多种类型,可以缓解某一类型的定位信号的信号质量不佳导致无法定位或者定位精度差的问题,可以提高定位精度。
可以理解,本公开提及的上述各个方法实施例,在不违背原理逻辑的情况下,均可以彼此相互结合形成结合后的实施例,限于篇幅,本公开不再赘述。本领域技术人员可以理解,在具体实施方式的上述方法中,各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
此外,本公开还提供了定位装置、电子设备、计算机可读存储介质、程序,上述均可用来实现本公开提供的任一种定位方法,相应技术方案和描述和参见方法部分的相应记载,不再赘述。
图8示出根据本公开实施例的定位装置的框图,如图8所示,所述装置包括:
获取模块81,可以用于获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;
第一定位模块82,可以用于根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;
确定模块83,可以用于根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;
第二定位模块84,可以用于根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
这样,可以获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像,并根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,进而根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。根据本公开实施例提供的定位装置,通过信号定位得到的第一位置信息对视觉定位进行约束,可以得到精准的第二位置信息,可以提高定位精度。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块83,还可以用于:
确定与所述第一位置信息对应的定位网络;
通过所述定位网络对所述环境图像进行匹配处理,得到与所述环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像;
根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述第一定位模块82,还可以用于:
根据所述至少一个定位信号的信号强度,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
根据所述第一定位信号的信号强度,确定所述第一定位信号与所述第一定位信号对应的信号源的第一距离;
根据所述第一距离及所述第一定位信号对应的信号源的坐标信息,确定所述电子设备所处的坐标信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的区域信息,所述第一定位模块82,还可以用于:
根据所述至少一个定位信号的标识信息,确定所述至少一个定位信号对应的区域信息;
统计所述至少一个定位信号对应的区域信息中,各区域信息的出现次数,将出现次数最多的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息;或者,
从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
将所述第一定位信号对应的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
在一种可能的实现方式中,所述第一位置信息还包括所述电子设备所处的坐标信息,所述第一定位模块82,还可以用于:
确定所述电子设备所处的区域信息所对应的信号指纹网络;
根据所述至少一个定位信号及所述信号指纹网络,得到至少一个第三位置信息;
根据所述至少一个第三位置信息,得到所述电子设备的第一位置信息。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块83,还可以用于:
针对任一预置图像,在所述预置图像对应的坐标信息与所述电子设备所处的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下,将所述预置图像确定为与所述环境图像相匹配的目标预置图像。
在一种可能的实现方式中,所述确定模块83,还可以用于:
根据所述电子设备所处的区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络;或者,
确定所述第一位置信息对应的区域信息;
根据所述区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络。
在一些实施例中,本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法,其具体实现可以参照上文方法实施例的描述,为了简洁,这里不再赘述。
本公开实施例还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。计算机可读存储介质可以是非易失性计算机可读存储介质。
本公开实施例还提出一种电子设备,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行上述方法。
本公开实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机可读代码,当计算机可读代码在设备上运行时,设备中的处理器执行用于实现如上任一实施例提供的定位方法的指令。
本公开实施例还提供了另一种计算机程序产品,用于存储计算机可读指令,指令被执行时使得计算机执行上述任一实施例提供的定位方法的操作。
电子设备可以被提供为终端、服务器或其它形态的设备。
图9示出根据本公开实施例的一种电子设备900的框图。例如,电子设备900可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等终端。
参照图9,电子设备900可以包括以下一个或多个组件:处理组件902,存储器904,电源组件906,多媒体组件908,音频组件910,输入/输出(I/O)的接口912,传感器组件914,以及通信组件916。
处理组件902通常控制电子设备900的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件902可以包括一个或多个模块,便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如,处理组件902可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。
存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备900的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备900上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器904可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电源组件906为电子设备900的各种组件提供电力。电源组件906可以包括电源管理***,一个或多个电源,及其他与为电子设备900生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件908包括在所述电子设备900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备900处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件910包括一个麦克风(MIC),当电子设备900处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中,音频组件910还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口912为处理组件902和***接口模块之间提供接口,上述***接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件914包括一个或多个传感器,用于为电子设备900提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件914可以检测到电子设备900的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为电子设备900的显示器和小键盘,传感器组件914还可以检测电子设备900或电子设备900一个组件的位置改变,用户与电子设备900接触的存在或不存在,电子设备900方位或加速/减速和电子设备900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器,如互补金属氧化物半导体(CMOS)或电荷耦合装置(CCD)图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件914还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件916被配置为便于电子设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备900可以接入基于通信标准的无线网络,如无线网络(WiFi),第二代移动通信技术(2G)或第三代移动通信技术(3G),或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件916还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,电子设备900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
在示例性实施例中,还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,例如包括计算机程序指令的存储器904,上述计算机程序指令可由电子设备900的处理器920执行以完成上述方法。
图10示出根据本公开实施例的一种电子设备1900的框图。例如,电子设备1900可以被提供为一服务器。参照图10,电子设备1900包括处理组件1922,其进一步包括一个或多个处理器,以及由存储器1932所代表的存储器资源,用于存储可由处理组件1922的执行的指令,例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理组件1922被配置为执行指令,以执行上述方法。
电子设备1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行电子设备1900的电源管理,一个有线或无线网络接口1950被配置为将电子设备1900连接到网络,和一个输入输出(I/O)接口1958。电子设备1900可以操作基于存储在存储器1932的操作***,例如微软服务器操作***(Windows ServerTM),苹果公司推出的基于图形用户界面操作***(Mac OSXTM),多用户多进程的计算机操作***(UnixTM),自由和开放原代码的类Unix操作***(LinuxTM),开放原代码的类Unix操作***(FreeBSDTM)或类似。
在示例性实施例中,还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,例如包括计算机程序指令的存储器1932,上述计算机程序指令可由电子设备1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
本公开可以是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是(但不限于)电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路可以执行计算机可读程序指令,从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(***)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中,所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质,在另一个可选实施例中,计算机程序产品具体体现为软件产品,例如软件开发包(Software Development Kit,SDK)等等。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种定位方法,其特征在于,包括:
获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;
根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;
根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;
根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,包括:
确定与所述第一位置信息对应的定位网络;
通过所述定位网络对所述环境图像进行匹配处理,得到与所述环境图像满足匹配条件的至少一个预置图像;
根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的坐标信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
根据所述至少一个定位信号的信号强度,从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
根据所述第一定位信号的信号强度,确定所述第一定位信号与所述第一定位信号对应的信号源的第一距离;
根据所述第一距离及所述第一定位信号对应的信号源的坐标信息,确定所述电子设备所处的坐标信息。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述第一位置信息包括所述电子设备所处的区域信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
根据所述至少一个定位信号的标识信息,确定所述至少一个定位信号对应的区域信息;
统计所述至少一个定位信号对应的区域信息中,各区域信息的出现次数,将出现次数最多的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息;或者,
从所述至少一个定位信号中确定第一定位信号;
将所述第一定位信号对应的区域信息确定为所述电子设备所处的区域信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一位置信息还包括所述电子设备所处的坐标信息,所述根据所述定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息,包括:
确定所述电子设备所处的区域信息所对应的信号指纹网络;
根据所述至少一个定位信号及所述信号指纹网络,得到至少一个第三位置信息;
根据所述至少一个第三位置信息,得到所述电子设备的第一位置信息。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置信息,对所述至少一个预置图像进行过滤,得到与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像,包括:
针对任一预置图像,在所述预置图像对应的坐标信息与所述电子设备所处的坐标信息之间的距离满足距离阈值的情况下,将所述预置图像确定为与所述环境图像相匹配的目标预置图像。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述确定与所述第一位置信息对应的定位网络,包括:
根据所述电子设备所处的区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络;或者,
确定所述第一位置信息对应的区域信息;
根据所述区域信息进行索引,得到所述区域信息对应的定位网络。
8.一种定位装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取电子设备所处环境的至少一个定位信号及环境图像;
第一定位模块,用于根据所述至少一个定位信号进行信号定位,得到所述电子设备的第一位置信息;
确定模块,用于根据所述第一位置信息对应的定位网络及所述第一位置信息,确定与所述环境图像相匹配的至少一个目标预置图像;
第二定位模块,用于根据所述环境图像及所述至少一个目标预置图像,通过所述定位网络进行视觉定位,得到所述电子设备的第二位置信息。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法。
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