一种导航信息的生成方法和系统及移动客户端和服务器端

摘要

本发明适用于信息技术领域，提供了一种导航信息的生成方法和系统。方法包括：移动客户端接收或拍摄用户当前所处位置的周围环境数字图像，在检测图像合格后根据系统自动划分或用户标定的图像类型及关键区域提取图像特征，连同地理定位信息一道发送至服务器端以检索图像关键区域部分的环境信息，同时在服务器端计算拍摄位置和用户当前视觉角度，然后将环境信息及视觉角度信息发送回移动客户端,在移动客户端上通过增强现实手段将其与数字图像融合形成基于用户视觉角度的融合环境信息的增强现实的导航图。该方法可以提高导航系统的精度,提供基于用户视觉角度的融合环境信息的增强现实的导航图,增强用户体验。

权利要求

1.一种导航信息的生成方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：移动客户端接收用户拍摄的当前所处位置的周围环境数字图像；

移动客户端接收服务器端发送的相关环境信息和视觉角度；

移动客户端通过增强现实手段将相关建筑物文字环境识别信息、地理信息和视觉角度合成到用户拍摄的数字图像上；

移动客户端接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

移动客户端根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

移动客户端获取用户当前的地理位置信息；

移动客户端将提取的建筑物特征和/或文字特征或文字识别结果及用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：移动客户端接收用户在拍摄的周围环境数字图像上圈定的需要识别的区域；

移动客户端提取圈定的需要识别的区域对应的建筑物特征和/或文字特征。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：移动客户端提供一快捷圈定模板；

移动客户端当接收到需要识别的区域落在快捷圈定模板内时，执行拍摄操作；

移动客户端提取圈定模板内的图像的对应的建筑物和/或文字特征。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：移动客户端检测图像质量是否符合处理要求；

当检测出符合要求时，执行步骤接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

当检测出不符合要求时，提示用户重新拍摄。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：移动客户端提取圈定的需要识别的区域对应文字特征；

移动客户或服务器端根据提取的文字特征对文字进行识别；

移动客户端将识别出的文字显示供用户进行校对；

移动客户端将文字特征或文字识别结果发送至服务器端。

6.一种导航信息的生成系统，其特征在于，所述系统包括：数字图像接收/拍摄模块，用于接收或拍摄用户当前所处位置的周围环境数字图像；

通信模块，还用于接收服务器端发送的相关环境信息和视觉角度；

合成模块，用于将建筑物文字识别结果、相关环境信息和拍摄角度地点信息通过增强现实手段合成到用户拍摄的数字图像上；

类型划分接收模块，用于接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

建筑物/文字特征提取模块，用于根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

地理位置信息获取模块，用于获取移动终端用户当前的地理位置信息；

通信模块，用于将提取的建筑物特征和/或文字特征或文字识别结果及移动终端用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述导航信息的生成系统还包括：区域接收模块，用于接收用户在拍摄的周围环境数字图像上圈定的需要识别的区域；

建筑物/文字特征提取模块，还用于提取圈定的需要识别的区域对应的建筑物特征和/或文字特征。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述导航信息的生成系统还包括：模板模块，用于提供一快捷圈定模板；

数字图像拍摄模块，还用于当接收到需要识别的区域落在快捷圈定模板内时，执行拍摄操作；

建筑物/文字特征提取模块，还用于提取圈定模板内的图像的对应的建筑物和/或文字特征。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述导航信息的生成系统还包括：图像检测模块，用于检测图像质量是否符合处理要求；

类型划分接收模块，还用于当检测出符合要求时，接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

提示模块，用于当检测出不符合要求时，提示用户重新拍摄。

10.一种包括权利要求6至9任一项所述的导航信息的生成系统的移动客户端。

11.一种导航信息的生成方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：服务器端接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动客户端用户当前的地理位置信息；

服务器端根据所接收到的地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

服务器端提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

服务器端将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行对比，进而对建筑物进行识别；

服务器端提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

服务器端将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动客户端用户当前所处地理位置信息的相关环境信息；

服务器端根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

服务器端将上述相关环境信息发送至移动客户端上。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：服务器端比较拍摄图像中建筑物特征与地理信息系统中的建筑物信息计算出用户拍摄图像的视觉角度和位置。

13.一种导航信息的生成系统，其特征在于，所述系统包括：接收模块，用于接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动客户端用户当前的地理位置信息；

建筑物图像提取模块，用于根据所述地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

建筑物特征提取模块，用于提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

比对模块，用于将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行比对，进而对建筑物进行识别；

环境信息提取模块，用于提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

检索模块，用于将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动客户端用户当前所处地理位置信息的相关环境信息；

地理图像提取模块，用于根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

发送模块，用于将上述相关环境信息发送至移动客户端上。

14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述导航信息的生成系统还包括：视觉角度计算模块，用于将拍摄图像中建筑物特征与地理信息系统中的建筑物图像特征进行比对从而计算出用户拍摄图像的视觉角度和位置。

15.一种包括权利要求13或14任一项所述的导航信息的生成系统的服务器端。

说明书

一种导航信息的生成方法和系统及移动客户端和服务器端

技术领域

[0001] 本发明属于信息技术领域，尤其涉及一种导航信息的生成方法和系统及移动客户端和服务器端。

背景技术

[0002] 现有的增强现实车载导航系统是根据图像采集装置实时采集的图像提取各种路况特征，判断路面情况(包括交通信号灯特征、车道特征、行人特征、前方机动车特征、非机动车特征等)，结合预先设定的导航路线，生成导航提示信息(包括机动车转弯信息、机动车并线信息、危险警告信息、目的地距离信息、道路名称信息、设备状态信息)，将该导航提示信息叠加到所述当前路况图像上。其主要提供的是路况识别以及导航功能，但并未能识别图像上的建筑物，提供的环境定位信息单一，且仅能通过用户发生明显位移来判断用户当前的前进方向。

[0003] 传统的面向移动设备的导航系统大多通过卫星GPS或无线Wi-Fi定位取得当前位置信息，进而调取当前位置的电子地图，生成二维或三维的导航地图。但此类系统提供的定位信息也是较为单一，大多仅提供俯瞰角度的二维电子地图，也未能提供用户当前所处位置的周围环境信息(如周边标志性建筑物名称等)，且其大多无法再用户静止的情况下判断用户当前方向。然而对于大多手持移动终端用户，其除了需要地理定位信息外，更需要通过掌握周围标志性环境信息(如标志性建筑等)来辅助自己准确理解自己当前所处位置，但传统导航系统仅提供用户当前所处的街道位置或是经纬度信息，其无法让用户真正理解自己所处位置。举例来说，通常情况下导航系统仅会提示当前用户处于某条街道或某个路口，但是用户通常在陌生环境下仅凭此信息是无法真正明确自己所处的位置，但如果加上提供的是用户当前所处环境周围建筑物信息，用户就能迅速理解自己当前在的位置。

[0004] 由上可知，面对层次日益复杂和日趋立体的城市交通布局，传统的导航系统单纯依靠GPS在二维电子地图上定位用户所处位置，极易为用户提供错误的或者模糊的定位信息与导航服务，极大的影响了导航系统的准确性。

[0005] 另一方面，现有的导航系统大多无法在用户静止的情况下提供判断用户当前方向的服务，通常其是通过用户移动一定的距离来判断当前其前进方向，这在实际的使用中给用户特别是手持移动终端用户带来极大的不方便。

[0006] 同时，现有导航设备提供的导航图大多为俯瞰图，不符合用户实际视觉角度，且在高楼林立的城市中，很多用户无法根据导航图提供的俯瞰角度的东南西北方向指引明确自己正确的前进方向，这就需要导航系统能为用户提供一个基于其自身视觉角度的导航指引。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种导航信息的生成方法和系统及移动客户端和服务器端，旨在解决现有技术中存在的导航系统仅凭单一地理定位手段在二维平面上定位用户所处位置，极易为用户提供错误的或者模糊的定位信息与导航服务，极大的影响了导航系统的准确性的问题；另外，现有的导航系统大多仅能通过用户移动一定的距离来判断当前其前进方向，有必要开发一种在用户静止的情况下对用户当前方向进行判断的方法；再者，现有的导航设备大多仅提供俯瞰角度的导航图，与用户特别是手持移动终端用户实际视觉角度不符，无法满足其明确自己正确的前进方向需求的问题。此外，现有导航设备大多提供二维平面或是虚拟地图，缺乏对用户当前所处环境的说明或解释，且真实感较低，使用户较难理解和接收导航信息。

[0008] 本发明是这样实现的，一种导航信息的生成方法，所述方法包括以下步骤：

[0009] 移动客户端接收用户拍摄的当前所处位置的周围环境数字图像；

[0010] 移动客户端接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

[0011] 移动客户端根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

[0012] 移动客户端获取用户当前的地理位置信息；

[0013] 移动客户端将提取的建筑物特征和/或文字特征或文字识别结果及用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

[0014] 移动客户端接收服务器端反馈的信息，通过增强现实手段将其与数字图像融合，形成基于用户视觉角度的增强现实的融合环境信息的导航图。

[0015] 本发明的另一目的在于提供一种导航信息的生成系统，所述系统包括：

[0016] 数字图像接收/拍摄模块，用于接收或拍摄用户当前所处位置的周围环境数字图像；

[0017] 类型划分接收模块，用于接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

[0018] 建筑物/文字特征提取模块，用于根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

[0019] 地理位置信息获取模块，用于获取移动终端用户当前的地理位置信息；

[0020] 通信模块，用于将提取的建筑物特征和/或文字特征及移动终端用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。并且用于接收服务器端反馈的环境识别信息、地理信息及用户视觉角度等。

[0021] 合成模块，用于将接收到的环境识别信息、地理信息及用户视觉角度通过增强现实手段将其与数字图像融合，形成基于用户视觉角度的增强现实的融合环境信息的导航图。

[0022] 本发明的另一目的在于提供一种包括上面所述的导航信息的生成系统的移动客户端。

[0023] 本发明的另一目的在于提供一种导航信息的生成方法，所述方法包括以下步骤：

[0024] 服务器端接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动终端用户当前的地理位置信息；

[0025] 服务器端根据所述地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

[0026] 服务器端提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

[0027] 服务器端将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行对比，进而对建筑物进行识别；

[0028] 服务器端提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

[0029] 服务器端根据接收到的建筑图像特征与相似度最高的建筑图像的特征进行比对，根据建筑物实际的地理位置，计算用户当前视觉角度。

[0030] 服务器端将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动终端用户当前所处地理信息的相关环境信息；

[0031] 服务器端根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

[0032] 服务器端将上述相关信息发送至移动客户端上。

[0033] 服务器端将上述地理图像和/或上述相关环境信息发送给移动客户端。

[0034] 本发明的另一目的在于提供一种导航信息的生成系统，所述系统包括：

[0035] 接收模块，用于接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动终端用户当前的地理位置信息；

[0036] 建筑物图像提取模块，用于根据所述地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

[0037] 建筑物特征提取模块，用于提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

[0038] 比对模块，用于将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行比对，进而对建筑物进行识别；

[0039] 环境信息提取模块，用于提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

[0040] 视觉角度计算模块，用于将接收到的图像特征与相似度最高的图像的特征进行比对，从而计算出用户视觉角度。

[0041] 检索模块，用于将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动终端用户当前所处地理信息的相关环境信息；

[0042] 地理图像提取模块，用于根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

[0043] 发送模块，用于将上述相关环境信息发送至移动客户端上。

[0044] 本发明的另一目的在于提供一种包括上面所述的导航信息的生成系统的服务器端。

[0045] 在本发明中，本发明实施例提出一个基于用户视角和图像内容分析的环境识别和导航技术方案，该方案根据用户通过移动设备拍照所得的数字图像分析并识别其建筑物信息，并结合GPS定位和电子地图信息，通过增强现实技术将以上信息与数字图像相融合，在给予用户更为丰富的环境信息的同时，能从多维角度立体地对用户进行定位，通过增强现实的图像辅助用户准确理解自己的定位。而当用户处于周围无明显标志性建筑物信息时，可以通过拍摄路牌、公交站牌等标识性文字信息的图像，通过文字分析处理进行文字分析与识别，并结合GPS定位信息，能准确定位当前用户所处位置，有效解决现有导航系统大多仅依靠地理定位手段在二维平面电子地图上定位的问题。另一方面，也避免了因城市交通建设或导航地图信息更新不及时而导致的定位错误以及导航信息失效，提高导航的准确性。

[0046] 另一方面，本发明可以在用户不发生任何位移的情况下就能判断用户的实际方向并在图像上标识出来，，解决了现有大多导航设备需要用户移动一段明显距离后才能判断自己的实际方向的问题。

[0047] 另一方面，根据图像计算用户当前视觉角度，并通过增强现实技术与用户拍摄的数字图像相融合，为用户提供基于其实际视觉角度的导航图像。

[0048] 另一方面，本发明充分考虑到现有增强现实的导航设备用户交互性不强以及信息表达形式单一的缺陷，通过丰富交互界面以及增加圈定关键识别区域功能，增强了系统定位信息及环境识别信息的准确度，并且提供用户自身拍摄图像以及带用户圈定关键识别区域截图的二维地理图像，从用户自身的视觉角度以及俯瞰全景的二维地图图像角度两种不同的视觉角度提供给用户更加全面、直观和真实的视觉感受，增强了系统定位信息和环境识别信息的表达能力，使用户更容易接受和理解自身所处的环境。

[0049] 此外，本发明还具有个性化的交互界面，不仅较传统导航系统具有更强的交互性，并且还能提供个性化服务，用户可以根据自身实际需求对界面图标进行操作，增加了系统的易用性和友好性，提升了系统的用户体验，给予用户更个性化的服务。

附图说明

[0050] 图1是本发明第一实施例提供的导航信息的生成方法的实现流程示意图。

[0051] 图2是本发明第一实施例提供的导航信息的生成系统的结构示意图。

[0052] 图3是本发明第二实施例提供的导航信息的生成方法的实现流程示意图。

[0053] 图4是本发明第二实施例提供的导航信息的生成系统的结构示意图。

[0054] 图5是本发明实施例提供的移动客户端与服务器端的交互的架构图。

具体实施方式

[0055] 为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0056] 在本发明实施例中，本发明实施例设计了一个基于用户视角和图像内容分析的环境识别技术方案和导航技术方案。该技术方案能根据用户通过移动终端拍摄的图像，在服务器端上进行分析和识别图像中标志性建筑物以及路牌的文字信息，进而计算图像的地理位置和拍摄朝向等信息，确定用户视角方向，在移动客户端上将图像上相应建筑物信息标识出来，为用户提供丰富的定位和环境信息。同时将计算出的用户视角方向标识在图像上，使用户无需移动就可获得当前的朝向。

[0057] 请参阅图1，为本发明第一实施例提供的导航信息的生成方法的实现流程，其主要包括以下步骤：

[0058] 在步骤S101中，移动客户端接收用户拍摄的当前所处位置的周围环境数字图像；

[0059] 在步骤S102中，移动客户端接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

[0060] 在本发明实施例中，提供一人机交互界面，用户可以通过该交互界面对所拍摄的图像进行类型划分，以确定图像是进行建筑物识别还是文字识别。

[0061] 在步骤S103中，移动客户端根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

[0062] 在本发明实施例中，提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征，具体为：

[0063] 将从拍摄的周围环境数字图像中抽取色彩、纹理、形状等特征，以获得图像的特征表达。此外，利用SIFT特征点检测算子，从图像中检测SIFT特征点，并计算这些点的SIFT局部特征。图像特征将上传到服务器端以供进一步分析和识别图像内容。色彩、纹理、形状等特征将用于对场景进行分类，SIFT特征将主要用于建筑物识别。

[0064] 提取拍摄的周围环境数字图像中的文字特征的步骤，具体为：

[0065] 主要识别图像中的路牌、公交站站牌等文字信息。利用色彩和文字的分布特性对图像中的文字区域进行检测和分割。进而，利用OCR技术对图像中的文字进行识别。最终识别结果将在图像中标识出来，并上传到服务器端。

[0066] 在步骤S104中，移动客户端获取用户当前的地理位置信息；

[0067] 在本发明实施例中，利用GPS或WIFI模块获取移动终端用户当前的地理位置信息。

[0068] 在步骤S105中，移动客户端将提取的建筑物特征和/或校对完成的文字及用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

[0069] 在本发明实施例中，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：

[0070] 移动客户端接收服务器端发送的相关环境信息和视觉角度；

[0071] 移动客户端将所述相关环境识别信息、地理信息和视觉角度等通过增强现实手段融合到用户拍摄的数字图像上。

[0072] 作为本发明一优选实施例，为了明确识别对象，提高识别效率，用户可以通过在触摸屏上圈定目标识别区域。具体实现如下：

[0073] 移动客户端接收用户在拍摄的周围环境数字图像上圈定的需要识别的区域；

[0074] 移动客户端提取圈定的需要识别的区域对应的建筑物特征和/或文字特征。

[0075] 在本发明实施例中，当需要识别的区域在拍摄的周围环境数字图像上过小无法圈定时，用户可以放大所述拍摄的周围环境数字图像，以便用户进行圈定需要识别的区域。

[0076] 作为本发明另一优选实施例，为方便快捷圈定需要识别的区域，根据建筑物识别和文字识别的不同特点，分别提供各自不同的快捷圈定模板，用户在拍摄时将目标识别区域对准快捷圈定区域内后进行拍摄，系统将自动对图像进行分析识别，无需用户进行另外操作。具体实现如下：

[0077] 移动客户端提供一快捷圈定模板；

[0078] 移动客户端当接收到需要识别的区域落在快捷圈定模板内时，执行拍摄操作；

[0079] 移动客户端提取圈定模板内的图像的对应的建筑物和/或文字特征。

[0080] 作为本发明一优选实施例，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：

[0081] 移动客户端提取圈定的需要识别的区域对应文字特征。

[0082] 移动客户端根据提取的文字特征对文字进行识别；

[0083] 移动客户端将识别出的文字显示供用户进行校对；

[0084] 移动客户端将校正后的文字发送至服务器端。

[0085] 作为本发明一优选实施例，提供一提示功能，该功能可以在用户在交互界面进行操作时对用户的行为进行提示，如圈定的图像区域清晰度不符合要求提示用户，从而来规范用户的操作行为。

[0086] 作为本发明一优选实施例，用户可以通过交互界面在增强现实后的数字图像与地理图像间切换，满足用户的不同需求。

[0087] 作为本发明一优选实施例，所述导航信息的生成方法还包括以下步骤：

[0088] 移动客户端检测图像质量是否符合处理要求，当检测出符合要求时，执行步骤S102；当检测出不符合要求时，提示用户重新拍摄。

[0089] 具体检测标准包括图像大小、清晰程度等。首先对数字图像做整体检测，当图像符合基本处理要求后对用户圈定的识别区域做详细检测，若圈定区域图像满足下一步的分析检测要求，则执行提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；反之则返回交互界面，提示用户重新拍摄。

[0090] 请参阅图2，为本发明第一实施例提供的导航信息的生成系统的结构。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。所述导航信息的生成系统包括：数字图像接收/拍摄模块101、类型划分接收模块102、建筑物/文字特征提取模块103、地理位置信息获取模块104、以及通信模块105。所述导航信息的生成系统可以是内置于移动客户端中的软件单元、硬件单元或者是软硬件结合的单元。

[0091] 数字图像接收/拍摄模块101，用于接收或拍摄用户当前所处位置的周围环境数字图像；

[0092] 类型划分接收模块102，用于接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

[0093] 建筑物/文字特征提取模块103，用于根据类型信息或标定信息提取拍摄的周围环境数字图像中的建筑物特征和/或文字特征；

[0094] 地理位置信息获取模块104，用于获取移动终端用户当前的地理位置信息；

[0095] 通信模块105，用于将提取的建筑物特征和/或文字及移动终端用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

[0096] 在本发明实施例中，所述导航信息的生成系统还包括：合成模块。

[0097] 通信模块，还用于接收服务器端发送的相关环境信息和视觉角度；

[0098] 合成模块，用于将所述相关环境识别信息、地理信息和视觉角度通过增强现实手段融合到到用户拍摄的数字图像上。

[0099] 作为本发明一优选实施例，为了明确识别对象，提高识别效率，用户可以通过在触摸屏上圈定目标识别区域。所述导航信息的生成系统还包括：区域接收模块。

[0100] 区域接收模块，用于接收用户在拍摄的周围环境数字图像上圈定的需要识别的区域；

[0101] 建筑物/文字特征提取模块103，还用于提取圈定的需要识别的区域对应的建筑物特征和/或文字特征。

[0102] 在本发明实施例中，所述导航信息的生成系统还包括：提供模块。

[0103] 模版模块，用于提供一快捷圈定模板；

[0104] 数字图像拍摄模块，还用于当接收到需要识别的区域落在快捷圈定模板内时，执行拍摄操作；

[0105] 建筑物/文字特征提取模块103，还用于提取圈定模板内的图像的对应的建筑物和/或文字特征。

[0106] 作为本发明一优选实施例，所述导航信息的生成系统还包括：图像检测模块以及提示模块。

[0107] 图像检测模块，用于检测图像是否符合处理要求；

[0108] 类型划分接收模块102，还用于当检测出符合要求时，接收系统自动对拍摄的周围环境数字图像划分的类型信息或接收用户对其进行标定的标定信息；

[0109] 提示模块，用于当检测出不符合要求时，提示用户重新拍摄。

[0110] 请参阅图3，为本发明第二实施例提供的导航信息的生成方法的实现流程，其主要包括以下步骤：

[0111] 在步骤S201中，服务器端接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动终端用户当前的地理位置信息；

[0112] 在步骤S202中，服务器端根据所述地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

[0113] 在步骤S203中，服务器端提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

[0114] 在步骤S204中，服务器端将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行对比，进而对建筑物进行识别；

[0115] 在步骤S205中，服务器端提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

[0116] 在本发明实施例中，相关环境信息主要包括建筑物名称等。

[0117] 在步骤S206中，服务器端将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动终端用户当前所处地理信息的相关环境信息；

[0118] 在本发明实施例中，该相关环境信息主要包括：路牌和公交站牌信息等。

[0119] 在步骤S207中，服务器端根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

[0120] 在步骤S208中，服务器端将上述相关环境信息发送至移动客户端上。

[0121] 作为本发明一优选实施例，所述导航信息的生成方法还包括：

[0122] 服务器端比较拍摄图像中建筑物特征与地理信息系统中的建筑物信息计算出用户拍摄图像的视觉角度和位置。

[0123] 请参阅图4，为本发明第二实施例提供的导航信息的生成系统的结构。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。所述导航信息的生成系统包括：接收模块201、建筑物图像提取模块202、建筑物特征提取模块203、比对模块204、环境信息提取模块205、检索模块206、地理图像提取模块207、发送模块208。所述导航信息的生成系统可以是内置于移动客户端中的软件单元、硬件单元或者是软硬件结合的单元。

[0124] 接收模块201，用于接收移动客户端发送的建筑物特征和/或文字及移动终端用户当前的地理位置信息；

[0125] 建筑物图像提取模块202，用于根据所述地理位置信息在建筑物图像数据库中提取与该地理位置相关的建筑物图像；

[0126] 建筑物特征提取模块203，用于提取所述相关的建筑物图像的各自建筑物特征；

[0127] 比对模块204，用于将提取的各自建筑物特征与接收的图像中的建筑物特征进行对比，进而对建筑物进行识别；

[0128] 环境信息提取模块205，用于提取相似度最高的建筑物的相关环境信息；

[0129] 检索模块206，用于将移动客户端发送的校正后的文字结合接收到的地理位置信息在地理信息数据库中进行检索，得出移动终端用户当前所处地理信息的相关环境信息；

[0130] 在本发明实施例中，该相关环境信息主要包括：路牌和公交站牌信息等。

[0131] 地理图像提取模块207，用于根据所述地理位置信息在地理图像数据库中提取与该地理位置对应的地理图像；

[0132] 发送模块208，用于将上述相关环境信息发送至移动客户端上。

[0133] 作为本发明一优选实施例，所述导航信息的生成系统还包括：视觉角度计算模块。

[0134] 视觉角度计算模块，用于比较拍摄图像中建筑物特征与地理信息系统中的建筑物信息计算出用户拍摄图像的视觉角度和位置。

[0135] 请参阅图5，下面详细描述移动客户端与服务器端的交互过程：

[0136] 移动终端用户使用移动终端拍摄其当前所处位置的周围环境数字图像；图像检测模块首先对该数字图像进行图像大小、清晰程度等检测，当图像符合基本处理要求后对用户圈定的识别区域做详细检测，若圈定区域图像满足下一步的分析检测要求，则获取用户通过交互界面对所拍摄的图像进行类型划分，以确定图像是进行建筑物识别还是文字识别(如果是采用系统提供的快捷圈定模板，用户在拍摄时将目标识别区域对准快捷圈定区域内后进行拍摄，系统将自动对图像进行分析识别，无需用户再通过交互界面对所拍摄的图像进行类型划分，以确定图像是进行建筑物识别还是文字识别。)；反之则返回交互界面，提示用户重新拍摄。然后，建筑物/文字特征提取模块对数字图像进行建筑物或文字特征提取；移动客户端对文字进行识别；移动客户端将识别出的文字通过交互界面显示以供用户进行校对修改；移动客户端通过通信模块将提取的建筑物特征和/或校对后的文字及用户当前的地理位置信息发送至服务器端中。

[0137] 服务器端根据从客户端(移动客户端)接收到的GPS(或WIFI)定位信息，初步定位图像拍摄的大致范围，然后从数据库中提取出该区域范围内建筑的特征数据。然后，将图像中获取的兴趣点特征与标准性建筑的特征点进行匹配，定位并识别出图像内的关键性建筑。同时利用这些关键性建筑在图像中的位置，识别出图像拍摄时的视觉角度信息。最后将识别出的关键性建筑及朝向信息发送至合成模块。如果图像识别失败则将失败信息返回给客户端。

[0138] 另外，服务器端从客户端接收发送的GPS(或WIFI)定位信息及文字，将其与地理信息数据库中路牌和公交站牌信息进行比较，得出移动终端用户当前所在位置的具体地理环境位置信息。并将该信息与建筑物图像识别中的信息一并发送到合成模块。

[0139] 合成模块的功能是利用接收到的GPS(或WIFI)定位信息从地图数据库中调取相应的地图图像，并将接收到的关键性建筑物信息、用户视觉朝向信息、文字识别信息、地理环境位置信息等发送至移动客户端，然后移动客户端把这些信息通过增强现实技术融合显示到拍摄的照片上。

[0140] 移动客户端接收服务器端反馈的建筑物识别信息、文字识别信息、地理环境信息、用户视觉角度、拍摄位置等信息，通过增强现实技术将其合成到用户拍摄的数字图像上，然后通过交互界面进行显示，使得用户能浏览到包含丰富环境信息的增强现实图像。

[0141] 另外，移动客户端接收服务器端反馈的建筑物文字等识别信息以及地理信息，通过增强现实技术将其合成到数字图像上，增强地图图像的环境信息表达能力。

[0142] 综上所述，本发明实施例提出一个基于用户视角和图像内容分析的环境识别和导航技术方案，该方案根据用户通过移动设备拍照所得的数字图像分析并识别其建筑物信息，结合GPS定位和电子地图信息，同时分析得出用户实际视觉角度及当前方向，通过增强现实技术将上述信息在与数字图像相融合，给予用户更为丰富的环境信息的同时，能从多维角度立体地对用户进行定位，通过增强现实的图像辅助用户准确理解自己的定位。而当用户处于周围无明显标志性建筑物信息时，可以通过拍摄路牌、公交站牌等标识性文字信息的图像，通过文字分析处理进行文字分析与识别，并结合GPS定位信息，能准确定位当前用户所处位置，有效解决现有导航系统大多仅依靠地理定位手段在二维平面电子地图上定位的问题。另一方面，也避免了因城市交通建设或导航地图信息更新不及时而导致的定位错误以及导航信息失效，提高导航的准确性。

[0143] 另一方面，可以根据图像特征在服务器端计算用户当前视觉角度，并通过增强现实技术在图像上标识出来，使用户即使在静止不动的情况下亦可以明确自己当前的方向。

[0144] 另一方面，本发明充分考虑到现有增强现实的导航设备用户交互性不强以及信息表达形式单一的缺陷，通过丰富交互界面以及增加圈定关键识别区域功能，增强了系统定位信息及环境识别信息的准确度，并且提供用户自身拍摄图像以及带用户圈定关键识别区域截图的二维地理图像，从用户自身的视觉角度以及俯瞰全景的二维地图图像角度两种不同的视觉角度提供给用户更加全面、直观和真实的视觉感受，增强了系统定位信息和环境识别信息的表达能力，使用户更容易接受和理解自身所处的环境。

[0145] 此外，本发明还具有个性化的交互界面，不仅较传统导航系统具有更强的交互性，并且还能提供个性化服务，用户可以根据自身实际需求对界面图标进行操作，增加了系统的易用性和友好性，提升了系统的用户体验，给予用户更个性化的服务。

[0146] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

[0147] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。