CN112558131A - Ar导航方法和装置、电子设备、导航***和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种AR导航方法，涉及AR导航、AR导览和计算机视觉等领域。具体实现方案为：基于目标对象携带的电子设备，对目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与电子设备关联的以下信号中的至少之一对目标对象进行定位：电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；电子设备接收到的伪GPS卫星信号；电子设备接收到的由设置在基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；以及基于定位信息，通过电子设备进行AR导航。
Description
技术领域
本申请涉及AR导航导览领域，尤其涉及一种AR导航方法和装置、导航***、电子设备和存储介质。
背景技术
随着5G(第五代移动通信技术)、AR(Augmented Reality，增强现实)、大数据等新技术的应用越来越广泛，用户对AR应用的接受程度也越来越高。AR技术的重要应用场景之一在于实现AR导航。AR导航分为两种：一种是室外导航，使用的是GPS定位方式；一种是室内导航，使用的是计算机视觉定位方式。
然而，在实现本申请实施例的过程中，发明人发现：在室内AR导航场景下，使用计算机视觉定位方式，不仅无法给用户带来较好的体验，而且需要支付较高的成本。
发明内容
本申请提供了一种AR导航方法、装置和***、电子设备以及存储介质。
根据第一方面，提供了一种AR导航方法，包括：基于目标对象携带的电子设备，对上述目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与上述电子设备关联的以下信号中的至少之一对上述目标对象进行定位：上述电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；上述电子设备接收到的伪GPS卫星信号；上述电子设备接收到的由设置在上述基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；以及基于上述定位信息，通过上述电子设备进行AR导航。
根据第二方面，提供了一种AR导航装置，包括：定位模块，用于基于目标对象携带的电子设备，对上述目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与上述电子设备关联的以下信号中的至少之一对上述目标对象进行定位：上述电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；上述电子设备接收到的伪GPS卫星信号；上述电子设备接收到的由设置在上述基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；以及导航模块，用于基于上述定位信息，通过上述电子设备进行AR导航。
根据第三方面，提供了一种电子设备，包括：本申请实施例的上述AR导航装置。
根据第四方面，提供了一种AR导航***，包括：本申请实施例的上述电子设备；以及部署在预设环境内的基站和/或无线电设备，其中，上述基站上设置有蓝牙模块，上述无线电设备用于根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射。
根据第五方面，提供了另一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与上述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，上述存储器存储有可被上述至少一个处理器执行的指令，上述指令被上述至少一个处理器执行，以使上述至少一个处理器能够执行本申请实施例的方法。
根据第六方面，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，包括：上述计算机指令用于使上述计算机执行本申请实施例的方法。
根据本申请实施例，采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位中的至少一种来代替计算机视觉定位，使得用户在使用AR导航功能时，无需一直开着导航设备的摄像装置(如手机摄像头)，由此可以避免导航设备因开启AR导航功能而导致耗电量过大；此外，在AR导航过程中，用户也无需一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，因而可以提高用户的使用体验，同时由于无需一直举着导航设备扫周围的环境，使得用户可以专心走路，因而还可以减小发生安全性问题的概率；此外，基于计算机视觉定位需要高频率使用GPU设备，而目前GPU设备的成本相对来说比较高，由此导致***整体成本较高，并且该成本除了购置GPU设备消耗的成本之外，由于在使用过程中GPU设备需要不断进行维护，因而每年还需要为GPU设备支付维护成本，而采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位可以省去该部分成本。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请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示例性示出了适于本申请实施例的AR导航方法和装置的***架构；
图1B～图1D示例性示出了适于本申请实施例的AR导航方法和装置的场景图；
图2示例性示出了根据本申请实施例的AR导航方法的流程图；
图3A示例性示出了根据本申请实施例5G定位的原理图；
图3B示例性示出了根据本申请实施例伪卫星定位的原理图；
图4示例性示出了根据本申请实施例的AR导航装置的框图；
图5示例性示出了根据本申请实施例的电子设备的框图；
图6示例性示出了根据本申请实施例的AR导航***的框图；以及
图7示例性示出了用来实现本申请实施例的AR导航方法的电子设备的框图。
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。
应该理解，在室内AR导航场景下，使用计算机视觉定位方式，不仅无法给用户带来较好的体验，而且需要支付较高的成本。这是因为：1)用户在使用这种定位方式的AR导航技术时，需要一直开着导航设备的摄像装置，由此带来导航设备耗电量过大的问题；2)在使用这种定位方式的AR导航技术导航的过程中，用户还需要一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，使得用户无法专心走路，容易引发安全性问题，同时还会影响用户的使用体验；3)基于计算机视觉定位需要高频率使用GPU设备，而目前GPU设备的成本相对来说比较高，由此导致***整体成本较高，并且该成本除了购置GPU设备消耗的成本之外，由于在使用过程中GPU设备需要不断进行维护，因而每年还需要为GPU设备支付维护成本。
对此，本申请实施例提供了一种新型的AR导航方案，其发明构思在于，采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位中的至少一种来代替计算机视觉定位，使得用户在使用AR导航功能时，无需一直开着导航设备的摄像装置，也无需一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，并且这些定位方式无需高频率使用GPU设备，完全可以复用周围环境中已部署的硬件设备，如5G通信网络等，因而可以克服基于计算机视觉定位的AR导航方案中存在的上述技术问题。
以下将结合具体实施例详细阐述本申请。
适于本申请实施例的AR导航方法和装置的***架构介绍如下。
图1A示例性示出了适于本申请实施例的AR导航方法和装置的***架构。需要注意的是，图1A所示仅为可以应用本申请实施例的***架构的示例，以帮助本领域技术人员理解本申请的技术内容，但并不意味着本申请实施例不可以用于其他环境或场景。
如图1A所示，***架构100可以包括：部署在预设环境内的基站101和无线电设备102、终端设备103、用户可随身携带的电子设备104和服务器105。其中，基站101可以包括蓝牙模块1011。电子设备104可以包括智能手机。服务器105可以包括GPU处理器，由于为AR导航提供图像处理服务。
随着5G技术的普及，在室内大量铺设5G小基站已是大势所趋，因而本申请实施例提供的AR导航方案，可以直接利用用户随身携带的智能手机与室内5G小基站之间的传输信号对用户进行定位，进而再利用AR技术进行导航和导览的展示，可以给用户带来在空间位置与环境之上的沉浸式互动体验。
或者，还可以对室内大量铺设的5G小基站稍作改进，如在5G小基站上设置蓝牙信标模块(蓝牙模块)，然后再利用5G小基站上设置的蓝牙模块对用户进行定位。一方面，可以直接利用5G网络的基础设施为蓝牙模块供电，以便解决蓝牙模块的部署问题；另一方面，可以利用5G网络监控蓝牙模块的状态，以便解决蓝牙模块的维护问题。
或者，还可以在室内铺设一些无线电设备。由终端设备103下载记载有各个GPS卫星每时每刻在星际中的位置，以及地面接收设备每时每刻应接收到的GPS卫星信号等相关信息的星历，并将下载的星历广播给铺设在室内的无线电设备。再由各无线电设备根据星历中记载的信息确定自身所在的地面位置每时每刻应接收到的GPS卫星信号，进而据此生成并发射用于模拟当前应接收到的GPS卫星信号的伪GPS卫星信号。最后，可以利用用户携带的电子设备接收到的伪GPS卫星信号对用户进行定位。
或者，还可以先利用以上三种定位方式中的两种或三种分别进行定位，然后再对几种定位方式的定位结果求加权平均以得到最终的定位结果。
需要说明的是，在本申请实施例中，可以由电子设备104根据其与基站101之间的传输信号、和/或其接到的伪GPS卫星信号、和/或其接到的蓝牙信号自行进行计算，从而得到定位信息；或者还可以由电子设备104将接收到的传输信号、和/或伪GPS卫星信号、和/或蓝牙信号发送至服务器105，然后由服务器105基于电子设备104传来的信号进行计算，从而得到定位信息，并基于该定位信息提供对应的AR导航信息。
应该理解，图1A中的基站和无线电设备、终端设备、电子设备和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的基站和无线电设备、终端设备、电子设备和服务器，本申请实施例在此不做限定。
适于本申请实施例的AR导航方法和装置的应用场景介绍如下。
本申请实施例可以用于室内环境和室外环境的任意AR导航和导览场景，尤其可以用于室内环境的AR导航和导览场景。示例性的，随着5G技术的普及，商场、商圈等场所在室内大量铺设5G小基站已是大势所趋，因而本申请实施例提供的基于上述定位方式的AR导航和导览方案可以用于商场、商圈等场景，以提供用户的购物体验。
图1B～图1D示例性示出了适于本申请实施例的AR导航方法和装置的场景图。
如图1B所示，此为在商场内使用基于上述定位方式的AR导航方法的场景。使用上述定位方案，用户无需一直开着手机摄像头，也无需一直举着手机扫周围的环境，只需要在走到感兴趣的地方(如某类商户或者某个店面附近)打开手机摄像头即可。并且这些定位方式无需高频率使用GPU设备，因而也无需商场部署昂贵的GPU设备，完全可以复用周围环境中已部署的硬件设备，如5G网络等。或者，还可以对周围环境中已部署的硬件设备稍作改进，如在5G小基站上设置蓝牙模块，从而实现基于5G网络的蓝牙定位。
如图1C所示，此为在AR导航的基础上实现AR导览的场景。当用户开着AR导航走到某类商户边上时，可以以AR方式在AR导航界面中展示相关的品牌信息和活动信息等。
如图1D所示，此为在AR导航的基础上基于地理位置/场景展示相关互动游戏的场景。可以加强用户与具***置/场景的互动性，提高用户的沉浸式体验。
根据本申请的实施例，本申请提供了一种AR导航方法。
图2示例性示出了根据本申请实施例的AR导航方法的流程图。
如图2所示，AR导航方法200可以包括操作S210和操作S220。
在操作S210，基于目标对象携带的电子设备，对目标对象进行定位以获得定位信息。
其中，通过与电子设备关联的以下信号中的至少之一对目标对象进行定位：电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号(第一定位方式)；电子设备接收到的伪GPS卫星信号(第二定位方式)；电子设备接收到的由设置在基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号(第三定位方式)。
在操作S220，基于定位信息，通过电子设备进行AR导航。
需要说明的是，在本申请实施例中，目标对象可以是用户，也可以是机器人等。此外，在操作S210，可以将针对电子设备确定的定位信息作为针对目标对象的定位信息。
在本申请的一些实施例中，可以单独基于第一至第三定位方式中的任一定位方式对目标对象进行定位以得到定位信息。或者，在本申请的另一些实施例中，还可以采用第一至第三定位方式中的任意两种或者三种定位方式同时对目标对象进行定位，并对由多种定位方式分别得到定位信息求加权平均，从而得到最终的定位信息。
需要说明的是，如果某预设环境内铺设有多个基站，则在第一定位方式，可以基于电子设备与其中的任一基站之间在当前时刻的传输信号，如基站发送给电子设备的下行信号，进行定位。
此外，需要说明的是，在第二定位方式，例如可以基于与电子设备距离最近的无线电设备发射的伪GPS卫星信号进行定位，其中，该伪GPS卫星信号包括模拟至少3个GPS卫星发射的真实GPS卫星信号而发射的，即电子设备需在同一时刻接收到同一无线电设备发射的至少三种伪GPS卫星信号。
通过本申请实施例，采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位中的至少一种来代替计算机视觉定位，使得用户在使用AR导航功能时，无需一直开着导航设备的摄像装置(如手机摄像头)，由此可以避免导航设备因开启AR导航功能而导致耗电量过大；此外，在AR导航过程中，用户也无需一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，因而可以提高用户的使用体验，同时由于无需一直举着导航设备扫周围的环境，使得用户可以专心走路，因而还可以减小发生安全性问题的概率；此外，基于计算机视觉定位需要高频率使用GPU设备，而目前GPU设备的成本相对来说比较高，由此导致***整体成本较高，并且该成本除了购置GPU设备消耗的成本之外，由于在使用过程中GPU设备需要不断进行维护，因而每年还需要为GPU设备支付维护成本，而采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位可以省去该部分成本。
作为一种可选的实施例，通过电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号对目标对象进行定位，可以包括如下操作。
基于用户携带的电子设备(如手机)与部署在预设环境内(如商场内)的基站之间的传输信号(如当前时刻来自基站的任一下行信号)，确定目标对象所在的方位以及目标对象与基站之间的距离。
获取基站的位置信息。
基于方位、距离和位置信息，确定针对目标对象的定位信息。
需要说明的是，无论是基站发送给电子设备的下行信号，还是电子设备发送给基站的上行信号，都包含信号的发送时间和信号的传输方位，并且下行信号和上行信号的传输速率是已知的，基站接收来自电子设备的上行信号会记录接收时间，电子设备接收来自基站的下行信号也会记录接收时间。因而以基于下行信号定位为例，如图3A所示，将下行信号的接收时间减去其发送时间得到的时间差值与下行信号的传输速率相乘，可以得到电子设备304与基站301之间的距离d，在此基础上，再根据基站301的位置信息和下行信号中包含的方位信息(如θ)，可以确定电子设备304当前所在的具***置，由此可以实现对携带该电子设备的目标对象的定位。同理，也可以基于上行信号进行定位。
具体地，在利用电子设备(如手机)与部署在预设环境内(如商场内)的基站之间的传输信号进行定位并实现AR导航的场景中，可以采用邻近探测法、AOA(Angle of Arrival，到达角度)、TOA(Time of Arrival，到达时间)和OTDOA(Observed Time Difference OfArrival，观测到达时间差)等算法实现基于单基站的定位。并且采用移动通信技术，尤其是采用5G新技术进行定位，由于5G新技术采用高频或者毫米波通信，毫米波通信又具有非常好的方向性，因而可以实现更高精度的测距和测角。并且，在室内场景下，可以利用已经铺设的5G小基站，实现高精度定位，同时使用AR技术做为导航交互方式。
作为一种可选的实施例，通过伪GPS卫星信号对目标对象进行定位，可以包括如下操作。
通过用户携带的电子设备接收部署在预设环境内(如室内)的无线电设备发射的伪GPS卫星信号。其中，先由终端设备下载星历并将下载的星历广播给无线电设备，无线电设备再根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射。
从电子设备接收到的伪GPS卫星信号中提取至少3个伪GPS卫星信号。其中，该至少3个伪GPS卫星信号中的每个为无线电设备模拟不同的真实GPS卫星而发射的。
基于提取的该至少3个伪GPS卫星信号，对目标对象进行定位。
在本申请实施例中，终端设备下载星历，其中星历中记载有每个GPS卫星每时每刻在星际中的位置，并将下载的星历发送给预设环境内的每个无线电设备。每个无线电设备根据该星历中记载的信息，确定自身所在的地面位置当前应接收到的真实卫星信号，其中，该真实卫星信号包括至少由3个不同的真实GPS卫星在当前时刻发射的真实GPS卫星信号，并生成至少3个对应的伪GPS卫星信号，用于模拟当前地面位置(无线电设备所在的位置)应接收到的至少3个真实GPS卫星信号，同时将生成的伪GPS卫星信号发送给用户携带的电子设备，如手机端，以便实现定位。
示例性的，如图3B所示，终端设备303负责下载星历，并将下载的星历广播给无线电设备302a、无线电设备302b、无线电设备302c......，这些无线电设备根据获取的星历发射伪GPS卫星信号，在电子设备304接收到其中的一些无线电设备发射的伪GPS卫星信号后，可以基于其中的任意一个或者多个无线电设备(前提是电子设备304接收到了这些无线电设备发射的伪GPS卫星信号)在同一时刻发射的至少3种伪GPS卫星信号进行定位。
通过本申请实施例，通过模拟真实的GPS卫星信号来发射伪GPS卫星信号以用于室内AR导航***的定位，可以巧妙地将适于室外场景定位的GPS原理应用于室内场景定位中。
作为一种可选的实施例，通过设置在基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号对目标对象进行定位，可以包括：通过将电子设备实际接收到的蓝牙信号与针对预设环境(如某商场)设置的网格中每个网格表示的区域内理论上应接收到的蓝牙信号进行拟合来对目标对象进行定位。
示例性的，电子设备当前接收到的蓝牙信号包括基站A上设置的蓝牙模块和基站B上设置的蓝牙模块发生的蓝牙信号，而这正好可以与网格1表示的区域内理论上应接收到的蓝牙信号拟合成功，因此表明电子设备此时所在的位置正是网格1表示的区域。
应该理解，蓝牙定位技术在室内环境下通常可以做到3-5m的定位精度，但是蓝牙信标设备的部署与维护是一个比较麻烦的问题。而通过本申请实施例，可以在移动通信网络如5G网络的铺设中，加入蓝牙信标模块，一方面可以使用移动通信网络中的蓝牙信标模块来做室内定位，一方面又使用移动通信网络的基础设施为蓝牙信标模块供电，并且还可以使用移动通信网络来监控蓝牙信标模块的状态，因而可以解决蓝牙信标模块铺设和维护比较麻烦的问题。
作为另一种可选的实施例，通过设置在基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号对目标对象进行定位，可以包括如下操作。
从电子设备实际接收到的蓝牙信号中提取至少由3个基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号。
基于提取的蓝牙信号，确定目标对象所在的方位以及目标对象与发射提取的蓝牙信号的目标基站之间的距离。
获取目标基站的位置信息。
基于方位、距离和位置信息，确定针对目标对象的定位信息。
示例性的，例如可以从电子设备在当前时刻接收到的所有蓝牙信号中提取分别由基站A、基站B和基站C上设置的蓝牙模块发射的三个蓝牙信号，进而根据这个三个蓝牙信号的发送时间、送达时间以及蓝牙信号的传输速率，分别计算出电子设备与基站A之间的第一距离，电子设备与基站B之间的第而距离，电子设备与基站C之间的第三距离，进而根据各蓝牙信号的传输方向和基站A、基站B以及基站C各自的位置信息，以及这三个距离值，确定针对电子设备的定位信息。
与上述实施例类似，通过本申请实施例，也可以在移动通信网络如5G网络的铺设中，加入蓝牙信标模块，一方面可以使用移动通信网络中的蓝牙信标模块来做室内定位，一方面又使用移动通信网络的基础设施为蓝牙信标模块供电，并且还可以使用移动通信网络来监控蓝牙信标模块的状态，因而也可以解决蓝牙信标模块铺设和维护比较麻烦的问题。
此外，在本申请实施例中，由于蓝牙模块设置在基站上，因而基站可以通过网关设备定时扫每个蓝牙模块当前的状态参数，以便实现对蓝牙模块的监控。
作为一种可选的实施例，基于定位信息，通过电子设备进行AR导航，例如可以包括：响应于电子设备上的AR导航功能被开启，基于定位信息，执行AR导航操作并展示AR导航界面。基于在用户真正开启AR导航功能时，再开启电子设备的摄像装置，并基于通过上述定位方式获取的定位信息，在摄像装置捕捉的图像上，利用AR技术渲染图像，从而实现AR导航。
通过本申请实施例，通过上述定位方式实现的AR导航方案，尤其是在室内导航场景下，使得基于计算机视觉的AR导航变成可选项，用户不必一直开着电子设备的摄像装置，也不必一直举着电子设备扫周围的环境，因而可以做到让用户大部分时间都放下电子设备(如手机)，专心逛商场、商圈等，只在遇到感兴趣商铺时举起手机玩AR互动游戏或者浏览导览内容等。
作为一种可选的实施例，该方法还可以包括如下操作。
响应于定位信息表征目标对象当前处于特定对象(如某商铺)附近，获取与特定对象关联的导览内容(如品牌信息、活动信息、优惠券信息和顾客的评论信息等)。
在AR导航界面上叠加导览内容后进行展示。
具体地，可以基于AR图像渲染用来做AR导览。其中，导览内容的表现方式可以包括但不限于文本、图片、短视频、动画模型和动画视频等，本申请实施例在此不做限定。
通过本申请实施例，利用AR技术在AR导航的基础上实现AR导览，可以让用户在商场、商图等环境下，拥有超越自身视觉观感的空间位置与环境感知体验；商家也可以让自己的店铺超越物理条件的限制，尽可能地触达每一个进入商圈的消费者，并与其建立全新的、炫酷的数字化连接与交流方式。
根据本申请的实施例，本申请还提供了一种AR导航装置。
图4示例性示出了根据本申请实施例的AR导航装置的框图.
如图4所示，AR导航装置400可以包括定位模块410和导航模块420。其中，AR导航装置400可以用于实现如图2所示AR导航方法200。
具体地，定位模块410，用于基于目标对象携带的电子设备，对目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与电子设备关联的以下信号中的至少之一对目标对象进行定位：电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；电子设备接收到的伪GPS卫星信号；电子设备接收到的由设置在基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号。
导航模块420，用于基于定位信息，通过电子设备进行AR导航。
通过本申请实施例，采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位中的至少一种来代替计算机视觉定位，使得用户在使用AR导航功能时，无需一直开着导航设备的摄像装置(如手机摄像头)，由此可以避免导航设备因开启AR导航功能而导致耗电量过大；此外，在AR导航过程中，用户也无需一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，因而可以提高用户的使用体验，同时由于无需一直举着导航设备扫周围的环境，使得用户可以专心走路，因而还可以减小发生安全性问题的概率；此外，基于计算机视觉定位需要高频率使用GPU设备，而目前GPU设备的成本相对来说比较高，由此导致***整体成本较高，并且该成本除了购置GPU设备消耗的成本之外，由于在使用过程中GPU设备需要不断进行维护，因而每年还需要为GPU设备支付维护成本，而采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位可以省去该部分成本。
作为一种可选的实施例，定位模块可以用于通过传输信号对目标对象进行定位。此种情况下，定位模块可以包括：第一确定单元，用于基于传输信号，确定目标对象所在的方位以及目标对象与基站之间的距离；第一获取单元，用于获取基站的位置信息；以及第二确定单元，用于基于方位、距离和位置信息，确定针对目标对象的定位信息。
作为一种可选的实施例，定位模块可以用于通过伪GPS卫星信号对目标对象进行定位。此种情况下，定位模块可以包括：接收单元，用于通过电子设备接收部署在预设环境内的无线电设备发射的伪GPS卫星信号，其中，无线电设备根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射；第一提取单元，用于从接收到的伪GPS卫星信号中提取至少3个伪GPS卫星信号，其中，至少3个伪GPS卫星信号中的每个为模拟不同的真实GPS卫星而发射的；以及定位单元，用于基于提取的至少3个伪GPS卫星信号，对目标对象进行定位。
作为一种可选的实施例，定位模块可以用于通过蓝牙信号对目标对象进行定位。此种情况下，定位模块具体可以用于：通过将电子设备实际接收到的蓝牙信号与针对预设环境设置的网格中每个网格对应的区域内接收到的蓝牙信号进行拟合来对目标对象进行定位。
作为一种可选的实施例，定位模块可以用于通过蓝牙信号对目标对象进行定位。此种情况下，定位模块可以包括：第二提取单元，用于从电子设备实际接收到的蓝牙信号中提取至少由3个基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；第三确定单元，用于基于提取的蓝牙信号，确定目标对象所在的方位以及目标对象与发射提取的蓝牙信号的目标基站之间的距离；第二获取单元，用于获取目标基站的位置信息；以及第四确定单元，用于基于方位、距离和位置信息，确定针对目标对象的定位信息。
作为一种可选的实施例，导航模块可以用于：响应于电子设备上的AR导航功能被开启，基于定位信息，执行AR导航操作并展示AR导航界面。
作为一种可选的实施例，AR导航装置还包括：获取模块，用于响应于定位信息表征目标对象处于特定对象附近，获取与特定对象关联的导览内容；以及导览模块，用于在AR导航界面上叠加导览内容后进行展示。
应该理解，本申请装置部分的实施例与本申请方法部分的实施例对应相同或类似，本申请在此不再赘述。
根据本申请的实施例，本申请还提供了一种电子设备。
图5示例性示出了根据本申请实施例的电子设备的框图。
如图5所示，该电子设备500包括AR导航装置510。应该理解，本申请实施例中的AR导航装置510可以是前述任意实施例中的AR导航装置，本申请实施例在此不再赘述。
图6示例性示出了根据本申请实施例的AR导航***的框图。
如图6所示，该AR导航***600包括：电子设备610、部署在预设环境内的基站620和/或无线电设备630。
其中，基站620上设置有蓝牙模块(图中未示出)。无线电设备630用于根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射。
进一步，该导航***还包括：终端设备640，用于下载星历并将下载的星历发送给无线电设备630。
应该理解，本申请实施例中的电子设备610中的AR导航装置可以是前述任意实施例中的AR导航装置，本申请实施例在此不再赘述。
根据本申请的实施例，本申请还提供了一种电子设备和一种可读存储介质。
如图7所示，是根据本申请实施例的AR导航方法的电子设备的框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
如图7所示，该电子设备包括：一个或多个处理器701、存储器702，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器***)。图7中以一个处理器701为例。
存储器702即为本申请所提供的非瞬时计算机可读存储介质。其中，所述存储器存储有可由至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行本申请所提供的AR导航方法。本申请的非瞬时计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使计算机执行本申请所提供的AR导航方法。
存储器702作为一种非瞬时计算机可读存储介质，可用于存储非瞬时软件程序、非瞬时计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的AR导航方法对应的程序指令/模块(例如，附图4所示的定位模块410和导航模块420)。处理器701通过运行存储在存储器702中的非瞬时软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的AR导航方法。
存储器702可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据AR导航电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器702可选包括相对于处理器701远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至AR导航电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
用于实现本申请的AR导航方法的电子设备还可以包括：输入装置703和输出装置704。处理器701、存储器702、输入装置703和输出装置704可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。
输入装置703可接收输入的数字或字符信息，以及产生与AR导航电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入，例如触摸屏、小键盘、鼠标、轨迹板、触摸板、指示杆、一个或者多个鼠标按钮、轨迹球、操纵杆等输入装置。输出装置704可以包括显示设备、辅助照明装置(例如，LED)和触觉反馈装置(例如，振动电机)等。该显示设备可以包括但不限于，液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器和等离子体显示器。在一些实施方式中，显示设备可以是触摸屏。
此处描述的***和技术的各种实施方式可以在数字电子电路***、集成电路***、专用ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程***上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储***、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储***、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
这些计算程序(也称作程序、软件、软件应用、或者代码)包括可编程处理器的机器指令，并且可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。如本文使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的***和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的***和技术实施在包括后台部件的计算***(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算***(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算***(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的***和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算***中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将***的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机***可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系；服务器可以为分布式***的服务器，或者是结合了区块链的服务器。服务器也可以是云服务器，或者是带人工智能技术的智能云计算服务器或智能云主机。
根据本申请实施例的技术方案，采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位中的至少一种来代替计算机视觉定位，使得用户在使用AR导航功能时，无需一直开着导航设备的摄像装置(如手机摄像头)，由此可以避免导航设备因开启AR导航功能而导致耗电量过大；此外，在AR导航过程中，用户也无需一直举着导航设备(如手机)扫周围的环境，因而可以提高用户的使用体验，同时由于无需一直举着导航设备扫周围的环境，使得用户可以专心走路，因而还可以减小发生安全性问题的概率；此外，基于计算机视觉定位需要高频率使用GPU设备，而目前GPU设备的成本相对来说比较高，由此导致***整体成本较高，并且该成本除了购置GPU设备消耗的成本之外，由于在使用过程中GPU设备需要不断进行维护，因而每年还需要为GPU设备支付维护成本，而采用移动通信技术定位(如5G定位)、伪卫星定位和新型蓝牙定位可以省去该部分成本。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
Claims (19)
1.一种AR导航方法，包括：
基于目标对象携带的电子设备，对所述目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与所述电子设备关联的以下信号中的至少之一对所述目标对象进行定位：所述电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；所述电子设备接收到的伪GPS卫星信号；所述电子设备接收到的由设置在所述基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；以及
基于所述定位信息，通过所述电子设备进行AR导航。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述传输信号对所述目标对象进行定位，包括：
基于所述传输信号，确定所述目标对象所在的方位以及所述目标对象与所述基站之间的距离；
获取所述基站的位置信息；以及
基于所述方位、所述距离和所述位置信息，确定针对所述目标对象的定位信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述伪GPS卫星信号对所述目标对象进行定位，包括：
通过所述电子设备接收部署在所述预设环境内的无线电设备发射的伪GPS卫星信号，其中，所述无线电设备根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射；
从接收到的伪GPS卫星信号中提取至少3个伪GPS卫星信号，其中，所述至少3个伪GPS卫星信号中的每个为模拟不同的真实GPS卫星而发射的；以及
基于提取的至少3个伪GPS卫星信号，对所述目标对象进行定位。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述蓝牙信号对所述目标对象进行定位，包括：
通过将所述电子设备实际接收到的所述蓝牙信号与针对所述预设环境设置的网格中每个网格对应的区域内接收到的蓝牙信号进行拟合来对所述目标对象进行定位。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述蓝牙信号对所述目标对象进行定位，包括：
从所述电子设备实际接收到的蓝牙信号中提取至少由3个基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；
基于提取的蓝牙信号，确定所述目标对象所在的方位以及所述目标对象与发射所述提取的蓝牙信号的目标基站之间的距离；
获取所述目标基站的位置信息；以及
基于所述方位、所述距离和所述位置信息，确定针对所述目标对象的定位信息。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，基于所述定位信息，通过所述电子设备进行AR导航，包括：
响应于所述电子设备上的AR导航功能被开启，基于所述定位信息，执行AR导航操作并展示AR导航界面。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
响应于所述定位信息表征所述目标对象处于特定对象附近，获取与所述特定对象关联的导览内容；以及
在所述AR导航界面上叠加所述导览内容后进行展示。
8.一种AR导航装置，包括：
定位模块，用于基于目标对象携带的电子设备，对所述目标对象进行定位以获得定位信息，其中，通过与所述电子设备关联的以下信号中的至少之一对所述目标对象进行定位：所述电子设备与部署在预设环境内的基站之间的传输信号；所述电子设备接收到的伪GPS卫星信号；所述电子设备接收到的由设置在所述基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；以及
导航模块，用于基于所述定位信息，通过所述电子设备进行AR导航。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述定位模块包括：
第一确定单元，用于基于所述传输信号，确定所述目标对象所在的方位以及所述目标对象与所述基站之间的距离；
第一获取单元，用于获取所述基站的位置信息；以及
第二确定单元，用于基于所述方位、所述距离和所述位置信息，确定针对所述目标对象的定位信息。
10.根据权利要求8所述的装置，其中，所述定位模块包括：
接收单元，用于使得所述电子设备接收部署在所述预设环境内的无线电设备发射的伪GPS卫星信号，其中，所述无线电设备根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射；
第一提取单元，用于从接收到的伪GPS卫星信号中提取至少3个伪GPS卫星信号，其中，所述至少3个伪GPS卫星信号中的每个为模拟不同的真实GPS卫星而发射的；以及
定位单元，用于基于提取的至少3个伪GPS卫星信号，对所述目标对象进行定位。
11.根据权利要求8所述的装置，其中，所述定位模块还用于：
通过将所述电子设备实际接收到的所述蓝牙信号与针对所述预设环境设置的网格中每个网格对应的区域内接收到的蓝牙信号进行拟合来对所述目标对象进行定位。
12.根据权利要求8所述的装置，其中，所述定位模块包括：
第二提取单元，用于从所述电子设备实际接收到的蓝牙信号中提取至少由3个基站上的蓝牙模块发射的蓝牙信号；
第三确定单元，用于基于提取的蓝牙信号，确定所述目标对象所在的方位以及所述目标对象与发射所述提取的蓝牙信号的目标基站之间的距离；
第二获取单元，用于获取所述目标基站的位置信息；以及
第四确定单元，用于基于所述方位、所述距离和所述位置信息，确定针对所述目标对象的定位信息。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其中，所述导航模块还用于：
响应于所述电子设备上的AR导航功能被开启，基于所述定位信息，执行AR导航操作并展示AR导航界面。
14.根据权利要求13所述的装置，还包括：
获取模块，用于响应于所述定位信息表征所述目标对象处于特定对象附近，获取与所述特定对象关联的导览内容；以及
导览模块，用于在所述AR导航界面上叠加所述导览内容后进行展示。
15.一种电子设备，包括：权利要求8至14中任一项所述的AR导航装置。
16.一种导航***，包括：
权利要求15所述的电子设备；以及
部署在预设环境内的基站和/或无线电设备，其中，所述基站上设置有蓝牙模块，所述无线电设备用于根据星历中记载的信息和自身的位置信息来模拟真实GPS卫星进行伪GPS卫星信号发射。
17.根据权利要求16所述的导航***，还包括：
终端设备，用于下载星历并将下载的星历发送给所述无线电设备。
18.一种电子设备，其中，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权利要求1-7中任一项所述的方法。
19.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-7中任一项所述的方法。
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