室内定位技术（下）–视频定位/UWB单基站定位

上两篇文章《室内定位技术（上）》和《室内定位技术（中）》已介绍了惯导定位、Wi-Fi定位、蓝牙终端侧定位、蓝牙三元结构定位、蓝牙高精度标签定位和手机定位等多种定位方式，本篇文章主要是围绕视觉定位技术和UWB单基站定位技术展开，并补充车行人行室内外定位导航切换、跨楼层切换精模地图定位导航和一拖四蓝牙基站高精度定位等应用效果展示。

1.视频定位

室内视频定位技术是一种创新的技术，它通过分析视频图像中的特征点来确定室内环境中物体或人员的精确位置。这项技术正随着物联网和自动驾驶的兴起而在多个领域得到应用。广义恒鑫研发的室内视频定位技术，其核心原理是基于深度学习技术来进行特征点识别，以提高定位的准确性和效率。

室内视频定位技术的过程通常包括以下几个关键步骤：

1）深度学习：深度学习模型，特别是卷积神经网络（CNN），能够从图像中提取出更加精细和独特的特征点，从而提高匹配的准确性。通过数据增强技术，如旋转、缩放、裁剪等，可以扩充训练数据集，提高模型的泛化能力。

2）特征点检测：首先，在视频图像中识别出具有独特特征的特征点。常用的特征点检测算法包括SIFT（尺度不变特征变换）和SURF（加速稳健特征）等。

3）特征点匹配：接下来，将检测到的特征点进行匹配，以确定视频图像中物体的位置。

4）位置计算：最后，根据匹配到的特征点计算物体的位置。常用的位置计算方法包括三角测量法和最小二乘法等。

视觉定位效果如下：

主要优点：

1） 无需额外设备部署：室内视频定位技术不需要在室内环境中安装任何额外的设备。

2） 成本较低：即使缺少特征，只需在环境中粘贴图片即可。

3）精度较高：视频定位技术通过分析视频图像中的特征点来实现定位，局部区域甚至可实现厘米级精度的定位。

主要缺点：

1） 计算复杂度高：视频分析和处理需要较高的计算资源，尤其是涉及到深度学习的方法。

2）环境可变性：为了保持定位精度，需要定期更新和维护现场的特征数据库，这可能涉及额外的工作和成本。

室内视频定位技术在提供高精度和强环境适应性的同时，也面临着计算资源需求高、数据依赖性强、隐私和安全挑战等劣势。

2.UWB单基站定位

超宽带无线技术（UWB）借鉴相控阵雷达技术，测角+测距实现单基站精准定位。

1、距离计算：主要通过测量信号在发送和接收之间的时间差计算距离。

2、角度计算：通过测量发送和接收之间的相位差来计算角度。

3、位置计算：单基站区域根据距离和角度计算位置，重合区域采用多基站联合解算。

UWB单基站定位效果如下：

主要优点：

1）高精度：UWB技术能够提供厘米级的定位精度，可以应用在如工业自动化、精密制造、安全生产和室内定位导航场景。

2）抗干扰能力强：UWB信号的功率谱密度低，对其他无线通信系统的干扰小，同时在多径效应严重的环境中仍能保持较好的性能。

3）穿透能力强：UWB信号能够穿透墙壁、门和其他常见的室内障碍物，这使得UWB定位技术在复杂室内环境中依然有效。

主要缺点：

1）成本问题：UWB技术和设备的成本相对较高，这可能会限制其在某些应用场景中的普及。

2）环境适应性：尽管UWB技术对多径效应有一定的抵抗力，但在极端的室内环境中，如充满金属结构和复杂障碍物的环境，多径效应仍然可能影响定位的准确性。

总的来说，UWB定位技术以其卓越的定位精度、抗干扰能力和安全性，在多个行业中展现出了巨大的潜力，尽管它存在一定的成本和技术实施挑战。随着技术的进步和成本的降低，预计UWB技术将在更多领域得到应用和发展。

3.其他定位效果演示：

车行人行室内外定位导航切换效果如下：

跨楼层切换精模地图定位导航效果如下：

一拖四蓝牙基站高精度定位效果如下：

北京广义恒鑫科技有限公司自研了10+种室内定位技术产品及室内外一体化定位产品，每一种室内定位技术都有其可以独当一面的优点，但同时也有难以解决的缺点，没有一种技术产品可以独步天下，所以，广义恒鑫在研发新产品的同时，也不断推陈出新，将多种定位技术融合，取长补短，为千行百业提供最佳性价比的解决方案。