博物馆移动导览中的综合性室内定位方法研究及系统实现

摘要

基于智能手机的博物馆电子导览方式是未来博物馆导览服务的趋势，其中室内定位是博物馆导览过程中的重要环节。但是现有的定位技术不能较好地解决博物馆室内观众的移动定位问题;另外，目前大部分的博物馆导览系统功能不够完善，展品信息展示技术较为单薄，缺少交互性和共享性，无法应对形式各异的博物馆和观众的多元化需求。
　　论文开展了如下研究工作:
　　1、提出了一种综合性室内定位方法。该方法充分利用博物馆电子导览特性，结合了用户被动定位方式和主动定位方式，以满足博物馆室内定位需求。在用户被动定位方式中，采用基于位置指纹的WLAN定位和基于惯性传感器定位的混合定位方法，提升了定位精度，减少了位置指纹的采样工作量，降低了实时定位的资源需求;在用户主动定位方式中，采用二维码定位和图像识别定位方法作为辅助定位手段，校正用户的位置信息，增强了环境适用性。
　　2、对综合性室内定位方法进行部署设计，并在浙江省博物馆“越地长歌”展厅进行测试应用。对“越地长歌”展厅定位需求进行分析，考察展厅室内结构，AP部署点、展品位置和游览路线等，提出了一套采样点位置分布策略，构建稀疏然而有效的位置指纹库和定位信息校正点以满足展厅室内观众的移动定位需求，验证了综合性室内定位方法的可行性和有效性。
　　3、开发了基于Android的博物馆移动导览系统。实现了综合性室内定位、数字化集成展示以及信息共享等功能，帮助用户在博物馆内实现自助导览。用户可以利用智能手机查看自己的位置、获取感兴趣的展品多媒体资料、回顾观览过程以及在社交网站上分享。
　　本文的研究成果在浙江省博物馆进行部署测试，测试结果表明该系统能够满足用户在博物馆内进行自助导览的需求，具有应用示范价值。

目录

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摘要

图目录

表目录

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 问题的提出

1．3 研究内容及意义

1．4 本文的组织结构

第2章 博物馆导览中的定位技术应用综述

2．1 博物馆导览中的RFID定位技术应用

2．2 博物馆导览中的蓝牙定位技术应用

2．3 博物馆导览中的ZigBee定位技术应用

2．4 博物馆导览中的WLAN定位技术应用

2．5 室内定位技术比较

2．6 本章小结

第3章 综合性室内定位方法研究

3．1 综合性定位方法框架

3．2 用户被动定位方式

3．2．1 基于WLAN的定位方法

3．2．2 基于惯性传感器的定位方法

3．2．3 基于WLAN和惯性传感器的混合定位方法

3．3 用户主动定位方式

3．3．1 基于二维码的定位方法

3．3．2 基于图像识别的室内定位

3．4 本章小结

第4章 综合性室内定位部署设计

4．1 定位需求分析

4．2 采样点位置分布策略

4．3 综合性室内定位系统设计实现

4．3．1 综合性室内定位系统架构

4．3．2 综合性室内定位系统设计

4．4 综合性室内定位系统测试

4．5 本章小结

第5章 博物馆移动导览系统设计与实现

5．1 博物馆移动导览系统总体设计

5．1．1 系统架构

5．1．2 系统开发环境

5．2 博物馆移动导览系统详细设计

5．2．1 数据库设计

5．2．2 Android客户端设计

5．3 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 本文工作总结

6．2 未来工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要的研究成果

致谢