一种煤矿井下全场景扫描定位方法与流程
1.本发明属于点阵定位领域，具体为一种煤矿井下全场景扫描定位方法。
背景技术：
2.煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿，当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿，煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域，因此煤矿井下内部的空间也较大，每个井下之间也需要相应的定位，这样才能保证煤矿井下工作有条不紊的进行。
3.但是现有技术中在对煤矿井下进行全场景扫描定位时大都是需要依靠通信才能进行定位的，需要通过通信进行信号转换才能获得各个煤矿井下定位通信单元的位置以及状态，不仅操作步骤繁琐，而且信息传递效率低下，无法及时的对各个煤矿井下定位通信单元的位置以及状态进行通告，不利于实际的应用，并且现有技术中对于全场景扫描出来的点阵码图像的识别和解码，无法准确的从图像中检测定位点阵码，从而导致无法准确的获取信息，进而极大的降低了对点阵码的解码效率，进一步的降低了煤矿井下进行全场景扫描定位的效率。
技术实现要素：
4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种煤矿井下全场景扫描定位方法，解决了背景技术中提到的问题。
5.为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
6.一种煤矿井下全场景扫描定位方法，包括以下步骤：
7.s1、首先在各个煤矿井下定位通信单元之间建立专用互联网，通过互联网保证各个煤矿井下定位通信单元之间能够实现数据互通，并利用各个煤矿井下定位通信单元之间的互联网建立数据存储云端，同时建立令牌识别机制并进行数据测试；
8.s2、数据测试完成之后，即可投入进行使用，当需要获取各个煤矿井下定位通信单元的位置时，首先各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息，然后通过各个煤矿井下定位通信单元之间的专用互联网对各个煤矿井下定位通信单元的位置点阵码图像以及周围图像信息进行传输；
9.s3、各个煤矿井下定位通信单元收到相应的点阵码图像以及周围图像信息时，首先对其进行预设二值化处理，获得二值化图像；
10.s4、然后各个煤矿井下定位通信单元将经过预设二值化处理之后获得的二值化图像进行滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像；
11.s5、计算经过滤波处理的各个图像区域的平均能量值及能量密度，并从图像中选出点阵码候选区域，然后在点阵码候选区域内部选出点阵码区域；
12.s6、最后各个煤矿井下定位通信单元将选出的点阵码区域传输至数据存储云端进
行存储；
13.s7、通过调取数据存储云端中存储的数据，即可得到目标煤矿井下定位通信单元的定位信息。
14.作为优选，所述步骤s1中建立令牌识别机制并进行数据测试的具体操作步骤为：
15.s11、首先对各个煤矿井下定位通信单元进行编号，按照阿拉伯数字升序对各个煤矿井下定位通信单元进行编号处理，依次为：1、2、3、
……
、n-1、n，同时将编号信息传递至数据存储云端进行存储；
16.s12、然后为各个煤矿井下定位通信单元设置指定的id号码牌，id号码牌为各个煤矿井下定位通信单元的编号加上各个煤矿井下定位通信单元的型号，使得各个煤矿井下定位通信单元都具有一个唯一的指定id号码牌，同时将id号码牌信息传递至数据存储云端进行存储；
17.s13、然后进行首次运行测试，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，即发送各自的id号码牌信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元通过调取数据存储云端的信息，识别其收到的id号码牌信息是否正确，若不正确，则重复步骤s11，继续运行；
18.s14、若正确，则进行在线状态确认，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，即发送各自的状态指示信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元将收到的状态指示信息分别与id号码牌信息进行匹配，并将其传递至数据存储云端进行存储。
19.作为优选，所述步骤s14中的状态指示信息包括各个煤矿井下定位通信单元此时的数据信道的状态或者参考信号的状态，所述数据信道的状态包括参考信道状态、信道状态的绝对值以及信道状态的偏移值。
20.作为优选，所述步骤s2中各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息的具体操作步骤为：
21.s21、首先各个煤矿井下定位通信单元建立统一的定位坐标系，调取数据存储云端存储的数据信息，以编号为1的煤矿井下定位通信单元为原点建立坐标系，各个煤矿井下定位通信单元按照各自的编号记录自身的位置信息，即(xn，yn)；
22.s22、然后各个煤矿井下定位通信单元将各自的位置信息转化为点阵码图像，即根据两个坐标点的内容与字号，生成对应的点阵码图像；
23.s23、接着各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，即发送各自的含有位置信息的点阵码图像给目标煤矿井下定位通信单元。
24.作为优选，所述步骤s3中进行预设二值化处理的具体操作步骤为：
25.s31、首先建立预设清晰度数值，用于判断经过二值化处理之后的目标点阵码图像是否符合要求；
26.s32、然后根据接收到的目标点阵码图像实际情况与预设清晰度数值，来判断目标
点阵码图像的灰度图像是否满足预设清晰度，如果满足，则采用全局迭代阈值对所述灰度图像进行二值化处理，获得二值化图像；
27.s33、如果所述灰度图像不满足预设清晰度，则计算获得所述灰度图像的灰度均值，然后根据所述灰度均值确定阈值系数，并基于所述灰度均值和所述阈值系数确定局部二值化的二值化阈值，最后基于所述二值化阈值对所述灰度图像进行二值化处理，即可获得二值化图像。
28.作为优选，所述步骤s32中的全局迭代阈值是通过不同类型不同场景的样本和指定增量进行迭代确定的。
29.作为优选，所述步骤s4中滤波处理的具体操作步骤为：
30.s41、首先预设点阵码大小尺寸参数，然后对所述二值化图像中的噪声点进行滤波处理；
31.s42、接着对滤波处理后的码点进行膨胀处理，获得处理后的二值化图像。
32.作为优选，所述步骤s5中选出点阵码候选区域的具体操作步骤为：
33.s51、对经过滤波处理后的图像进行区域划分，得到经过滤波处理后的图像的各个图像区域；
34.s52、然后分别计算各个图像区域的平均能量值及能量密度；
35.s53、接着根据各个图像区域的平均能量值及能量密度，从各个图像区域中，选出平均能量值及能量密度在预设的阈值范围内的图像区域；
36.s54、从选出的图像区域中，选出平均能量值及能量密度小于设定阈值的图像区域，作为点阵码候选区域。
37.作为优选，所述步骤s5中选出点阵码区域的具体操作步骤为：将各个点阵码候选区域的能量密度进行比对，选出能量密度小于设定的差值阈值的点阵码候选区域作为点阵码区域。
38.本发明的有益效果是：本发明通过建立令牌识别机制以及运行测试，对各个煤矿井下定位通信单元之间进行数据传输互通与状态通告，同时通过建立坐标系，记录各个煤矿井下定位通信单元的位置信息，并将其转化为对应的点阵码图像，通过对点阵码图像进行二值化处理与滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像，并在图像中挑选点阵码区域，极大的提高了解码效率与解码精度，从而得到煤矿井下定位通信单元的高精度点阵位置，并且无需通过进行数据转换，操作简单，而且信息传递效率较高。
附图说明：
39.为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
40.图1是本发明一种煤矿井下全场景扫描定位方法流程图。
具体实施方式：
41.如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
42.实施例：
43.一种煤矿井下全场景扫描定位方法，包括以下步骤：
44.s1、首先在各个煤矿井下定位通信单元之间建立专用互联网，通过互联网保证各
个煤矿井下定位通信单元之间能够实现数据互通，并利用各个煤矿井下定位通信单元之间的互联网建立数据存储云端，同时建立令牌识别机制并进行数据测试；
45.s2、数据测试完成之后，即可投入进行使用，当需要获取各个煤矿井下定位通信单元的位置时，首先各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息，然后通过各个煤矿井下定位通信单元之间的专用互联网对各个煤矿井下定位通信单元的位置点阵码图像以及周围图像信息进行传输；
46.s3、各个煤矿井下定位通信单元收到相应的点阵码图像以及周围图像信息时，首先对其进行预设二值化处理，获得二值化图像；
47.s4、然后各个煤矿井下定位通信单元将经过预设二值化处理之后获得的二值化图像进行滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像；
48.s5、计算经过滤波处理的各个图像区域的平均能量值及能量密度，并从图像中选出点阵码候选区域，然后在点阵码候选区域内部选出点阵码区域；
49.s6、最后各个煤矿井下定位通信单元将选出的点阵码区域传输至数据存储云端进行存储；
50.s7、通过调取数据存储云端中存储的数据，即可得到目标煤矿井下定位通信单元的定位信息。
51.其中，所述步骤s1中建立令牌识别机制并进行数据测试的具体操作步骤为：
52.s11、首先对各个煤矿井下定位通信单元进行编号，按照阿拉伯数字升序对各个煤矿井下定位通信单元进行编号处理，依次为：1、2、3、
……
、n-1、n，同时将编号信息传递至数据存储云端进行存储；
53.s12、然后为各个煤矿井下定位通信单元设置指定的id号码牌，id号码牌为各个煤矿井下定位通信单元的编号加上各个煤矿井下定位通信单元的型号，使得各个煤矿井下定位通信单元都具有一个唯一的指定id号码牌，同时将id号码牌信息传递至数据存储云端进行存储；
54.s13、然后进行首次运行测试，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，即发送各自的id号码牌信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元通过调取数据存储云端的信息，识别其收到的id号码牌信息是否正确，若不正确，则重复步骤s11，继续运行；
55.s14、若正确，则进行在线状态确认，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，即发送各自的状态指示信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元将收到的状态指示信息分别与id号码牌信息进行匹配，并将其传递至数据存储云端进行存储。
56.其中，所述步骤s14中的状态指示信息包括各个煤矿井下定位通信单元此时的数据信道的状态或者参考信号的状态，所述数据信道的状态包括参考信道状态、信道状态的绝对值以及信道状态的偏移值。
57.其中，所述步骤s2中各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息的具体操作步骤为：
58.s21、首先各个煤矿井下定位通信单元建立统一的定位坐标系，调取数据存储云端存储的数据信息，以编号为1的煤矿井下定位通信单元为原点建立坐标系，各个煤矿井下定位通信单元按照各自的编号记录自身的位置信息，即(xn，yn)；
59.s22、然后各个煤矿井下定位通信单元将各自的位置信息转化为点阵码图像，即根据两个坐标点的内容与字号，生成对应的点阵码图像；
60.s23、接着各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，即发送各自的含有位置信息的点阵码图像给目标煤矿井下定位通信单元。
61.其中，所述步骤s3中进行预设二值化处理的具体操作步骤为：
62.s31、首先建立预设清晰度数值，用于判断经过二值化处理之后的目标点阵码图像是否符合要求；
63.s32、然后根据接收到的目标点阵码图像实际情况与预设清晰度数值，来判断目标点阵码图像的灰度图像是否满足预设清晰度，如果满足，则采用全局迭代阈值对所述灰度图像进行二值化处理，获得二值化图像；
64.s33、如果所述灰度图像不满足预设清晰度，则计算获得所述灰度图像的灰度均值，然后根据所述灰度均值确定阈值系数，并基于所述灰度均值和所述阈值系数确定局部二值化的二值化阈值，最后基于所述二值化阈值对所述灰度图像进行二值化处理，即可获得二值化图像。
65.其中，所述步骤s32中的全局迭代阈值是通过不同类型不同场景的样本和指定增量进行迭代确定的。
66.其中，所述步骤s4中滤波处理的具体操作步骤为：
67.s41、首先预设点阵码大小尺寸参数，然后对所述二值化图像中的噪声点进行滤波处理；
68.s42、接着对滤波处理后的码点进行膨胀处理，获得处理后的二值化图像。
69.其中，所述步骤s5中选出点阵码候选区域的具体操作步骤为：
70.s51、对经过滤波处理后的图像进行区域划分，得到经过滤波处理后的图像的各个图像区域；
71.s52、然后分别计算各个图像区域的平均能量值及能量密度；
72.s53、接着根据各个图像区域的平均能量值及能量密度，从各个图像区域中，选出平均能量值及能量密度在预设的阈值范围内的图像区域；
73.s54、从选出的图像区域中，选出平均能量值及能量密度小于设定阈值的图像区域，作为点阵码候选区域。
74.其中，所述步骤s5中选出点阵码区域的具体操作步骤为：将各个点阵码候选区域的能量密度进行比对，选出能量密度小于设定的差值阈值的点阵码候选区域作为点阵码区域。
75.具体的，在进行实际的应用中：
76.首先在各个煤矿井下定位通信单元之间建立专用互联网，通过互联网保证各个煤矿井下定位通信单元之间能够实现数据互通，并利用各个煤矿井下定位通信单元之间的互
联网建立数据存储云端，同时建立令牌识别机制并进行数据测试，而建立令牌识别机制并进行数据测试的具体操作步骤为：首先对各个煤矿井下定位通信单元进行编号，按照阿拉伯数字升序对各个煤矿井下定位通信单元进行编号处理，依次为：1、2、3、
……
、n-1、n，同时将编号信息传递至数据存储云端进行存储；然后为各个煤矿井下定位通信单元设置指定的id号码牌，id号码牌为各个煤矿井下定位通信单元的编号加上各个煤矿井下定位通信单元的型号，使得各个煤矿井下定位通信单元都具有一个唯一的指定id号码牌，同时将id号码牌信息传递至数据存储云端进行存储；然后进行首次运行测试，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，即发送各自的id号码牌信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元通过调取数据存储云端的信息，识别其收到的id号码牌信息是否正确，若不正确，则重复步骤s11，继续运行；若正确，则进行在线状态确认，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，即发送各自的状态指示信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元将收到的状态指示信息分别与id号码牌信息进行匹配，并将其传递至数据存储云端进行存储，其中，状态指示信息包括各个煤矿井下定位通信单元此时的数据信道的状态或者参考信号的状态，所述数据信道的状态包括参考信道状态、信道状态的绝对值以及信道状态的偏移值。
77.数据测试完成之后，即可投入进行使用，当需要获取各个煤矿井下定位通信单元的位置时，首先各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息，然后通过各个煤矿井下定位通信单元之间的专用互联网对各个煤矿井下定位通信单元的位置点阵码图像以及周围图像信息进行传输，而各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息的具体操作步骤为：首先各个煤矿井下定位通信单元建立统一的定位坐标系，调取数据存储云端存储的数据信息，以编号为1的煤矿井下定位通信单元为原点建立坐标系，各个煤矿井下定位通信单元按照各自的编号记录自身的位置信息，即(xn，yn)；然后各个煤矿井下定位通信单元将各自的位置信息转化为点阵码图像，即根据两个坐标点的内容与字号，生成对应的点阵码图像；接着各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，即发送各自的含有位置信息的点阵码图像给目标煤矿井下定位通信单元。
78.各个煤矿井下定位通信单元收到相应的点阵码图像以及周围图像信息时，首先对其进行预设二值化处理，获得二值化图像，而进行预设二值化处理的具体操作步骤为：首先建立预设清晰度数值，用于判断经过二值化处理之后的目标点阵码图像是否符合要求；然后根据接收到的目标点阵码图像实际情况与预设清晰度数值，来判断目标点阵码图像的灰度图像是否满足预设清晰度，如果满足，则采用全局迭代阈值对所述灰度图像进行二值化处理，获得二值化图像，其中，全局迭代阈值是通过不同类型不同场景的样本和指定增量进行迭代确定的；如果所述灰度图像不满足预设清晰度，则计算获得所述灰度图像的灰度均值，然后根据所述灰度均值确定阈值系数，并基于所述灰度均值和所述阈值系数确定局部
二值化的二值化阈值，最后基于所述二值化阈值对所述灰度图像进行二值化处理，即可获得二值化图像。
79.然后各个煤矿井下定位通信单元将经过预设二值化处理之后获得的二值化图像进行滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像，而滤波处理的具体操作步骤为：首先预设点阵码大小尺寸参数，然后对所述二值化图像中的噪声点进行滤波处理；接着对滤波处理后的码点进行膨胀处理，获得处理后的二值化图像。
80.计算经过滤波处理的各个图像区域的平均能量值及能量密度，并从图像中选出点阵码候选区域，然后在点阵码候选区域内部选出点阵码区域，而选出点阵码候选区域的具体操作步骤为：对经过滤波处理后的图像进行区域划分，得到经过滤波处理后的图像的各个图像区域；然后分别计算各个图像区域的平均能量值及能量密度；接着根据各个图像区域的平均能量值及能量密度，从各个图像区域中，选出平均能量值及能量密度在预设的阈值范围内的图像区域；从选出的图像区域中，选出平均能量值及能量密度小于设定阈值的图像区域，作为点阵码候选区域；而选出点阵码区域的具体操作步骤为：将各个点阵码候选区域的能量密度进行比对，选出能量密度小于设定的差值阈值的点阵码候选区域作为点阵码区域。
81.最后各个煤矿井下定位通信单元将选出的点阵码区域传输至数据存储云端进行存储。
82.通过调取数据存储云端中存储的数据，即可得到目标煤矿井下定位通信单元的定位信息。
83.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：
1.一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、首先在各个煤矿井下定位通信单元之间建立专用互联网，通过互联网保证各个煤矿井下定位通信单元之间能够实现数据互通，并利用各个煤矿井下定位通信单元之间的互联网建立数据存储云端，同时建立令牌识别机制并进行数据测试；s2、数据测试完成之后，即可投入进行使用，当需要获取各个煤矿井下定位通信单元的位置时，首先各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息，然后通过各个煤矿井下定位通信单元之间的专用互联网对各个煤矿井下定位通信单元的位置点阵码图像以及周围图像信息进行传输；s3、各个煤矿井下定位通信单元收到相应的点阵码图像以及周围图像信息时，首先对其进行预设二值化处理，获得二值化图像；s4、然后各个煤矿井下定位通信单元将经过预设二值化处理之后获得的二值化图像进行滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像；s5、计算经过滤波处理的各个图像区域的平均能量值及能量密度，并从图像中选出点阵码候选区域，然后在点阵码候选区域内部选出点阵码区域；s6、最后各个煤矿井下定位通信单元将选出的点阵码区域传输至数据存储云端进行存储；s7、通过调取数据存储云端中存储的数据，即可得到目标煤矿井下定位通信单元的定位信息。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s1中建立令牌识别机制并进行数据测试的具体操作步骤为：s11、首先对各个煤矿井下定位通信单元进行编号，按照阿拉伯数字升序对各个煤矿井下定位通信单元进行编号处理，依次为：1、2、3、
……
、n-1、n，同时将编号信息传递至数据存储云端进行存储；s12、然后为各个煤矿井下定位通信单元设置指定的id号码牌，id号码牌为各个煤矿井下定位通信单元的编号加上各个煤矿井下定位通信单元的型号，使得各个煤矿井下定位通信单元都具有一个唯一的指定id号码牌，同时将id号码牌信息传递至数据存储云端进行存储；s13、然后进行首次运行测试，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行身份确认，即发送各自的id号码牌信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元通过调取数据存储云端的信息，识别其收到的id号码牌信息是否正确，若不正确，则重复步骤s11，继续运行；s14、若正确，则进行在线状态确认，各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元进行在线状态确认，即发送各自的状态指示信息给目标煤矿井下定位通信单元，然后各目标煤矿井下定位通信单元将收到的状态指示信息分别与id号码牌信息进行匹配，并将其传递至数据存储云端进行存储。3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s14中的状态指示信息包括各个煤矿井下定位通信单元此时的数据信道的状态或者参考信
号的状态，所述数据信道的状态包括参考信道状态、信道状态的绝对值以及信道状态的偏移值。4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s2中各个煤矿井下定位通信单元利用三维立体扫描设备获取自身的位置信息以及周围图像信息的具体操作步骤为：s21、首先各个煤矿井下定位通信单元建立统一的定位坐标系，调取数据存储云端存储的数据信息，以编号为1的煤矿井下定位通信单元为原点建立坐标系，各个煤矿井下定位通信单元按照各自的编号记录自身的位置信息，即(xn，yn)；s22、然后各个煤矿井下定位通信单元将各自的位置信息转化为点阵码图像，即根据两个坐标点的内容与字号，生成对应的点阵码图像；s23、接着各个煤矿井下定位通信单元分别按照阿拉伯数字升序向下一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，最后一个编号的煤矿井下定位通信单元向第一个煤矿井下定位通信单元发送含有位置信息的点阵码图像，即发送各自的含有位置信息的点阵码图像给目标煤矿井下定位通信单元。5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s3中进行预设二值化处理的具体操作步骤为：s31、首先建立预设清晰度数值，用于判断经过二值化处理之后的目标点阵码图像是否符合要求；s32、然后根据接收到的目标点阵码图像实际情况与预设清晰度数值，来判断目标点阵码图像的灰度图像是否满足预设清晰度，如果满足，则采用全局迭代阈值对所述灰度图像进行二值化处理，获得二值化图像；s33、如果所述灰度图像不满足预设清晰度，则计算获得所述灰度图像的灰度均值，然后根据所述灰度均值确定阈值系数，并基于所述灰度均值和所述阈值系数确定局部二值化的二值化阈值，最后基于所述二值化阈值对所述灰度图像进行二值化处理，即可获得二值化图像。6.根据权利要求5所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s32中的全局迭代阈值是通过不同类型不同场景的样本和指定增量进行迭代确定的。7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s4中滤波处理的具体操作步骤为：s41、首先预设点阵码大小尺寸参数，然后对所述二值化图像中的噪声点进行滤波处理；s42、接着对滤波处理后的码点进行膨胀处理，获得处理后的二值化图像。8.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s5中选出点阵码候选区域的具体操作步骤为：s51、对经过滤波处理后的图像进行区域划分，得到经过滤波处理后的图像的各个图像区域；s52、然后分别计算各个图像区域的平均能量值及能量密度；s53、接着根据各个图像区域的平均能量值及能量密度，从各个图像区域中，选出平均能量值及能量密度在预设的阈值范围内的图像区域；
s54、从选出的图像区域中，选出平均能量值及能量密度小于设定阈值的图像区域，作为点阵码候选区域。9.根据权利要求1所述的一种煤矿井下全场景扫描定位方法，其特征在于，所述步骤s5中选出点阵码区域的具体操作步骤为：将各个点阵码候选区域的能量密度进行比对，选出能量密度小于设定的差值阈值的点阵码候选区域作为点阵码区域。
技术总结
本发明公开了一种煤矿井下全场景扫描定位方法，包括以下步骤：首先在各个煤矿井下定位通信单元之间建立专用互联网，通过互联网保证各个煤矿井下定位通信单元之间能够实现数据互通，本发明通过建立令牌识别机制以及运行测试，对各个煤矿井下定位通信单元之间进行数据传输互通与状态通告，同时通过建立坐标系，记录各个煤矿井下定位通信单元的位置信息，并将其转化为对应的点阵码图像，通过对点阵码图像进行二值化处理与滤波处理，进一步的形成全场景扫描图像，并在图像中挑选点阵码区域，极大的提高了解码效率与解码精度，从而得到煤矿井下定位通信单元的高精度点阵位置，并且无需通过进行数据转换，操作简单，而且信息传递效率较高。递效率较高。递效率较高。
