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基于光标签的服务提供方法和系统

阅读：1034发布：2020-05-30

专利汇可以提供基于光标签的服务提供方法和系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了基于光标签的服务提供方法和系统，其中通过用户携带的终端设备扫描与服务提供者关联的光标签来进入相关服务访问接口并生成服务请求；基于对光标签的扫描确定该终端设备的位置信息，服务提供者根据所确定的位置信息和服务请求来提供相应服务。这样，用户可以在其产生服务需求时，随时随地利用携带的终端设备对其视野范围内的相关光标签进行扫描来请求服务并在短时间内享受到服务，不受地址和配送时间的限制。，下面是基于光标签的服务提供方法和系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于光标签的服务提供方法，包括：
S1)通过用户携带的终端设备对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；
S2)基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备相对于光标签的位置；
S3)根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求和所述终端设备的位置信息发送给相应的服务提供者，其中所述终端设备的位置信息是基于终端设备相对于光标签的位置来确定的；
S4)由服务提供者基于收到的服务请求和所述终端设备的位置信息来提供所请求的服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述光标签与一个或多个服务提供者相关联。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
将所述服务请求发送给可提供所请求的服务的多个服务提供者；
选择其中一个服务提供者来为用户提供所请求的服务。
4.根据权利要求1所述的方法，在S4)之前还包括：
利用所述终端设备对用户当前位置附近的光标签进行图像采集以确定终端设备相对于该光标签的位置并将其作为新的位置信息发送给服务提供者；
由服务提供者响应于收到自终端设备发送的新的位置信息重新确定终端设备的当前位置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述终端设备的位置信息包括终端设备相对于所采集的光标签的位置和/或终端设备的地理位置。
6.根据权利要求5所述的方法，其中终端设备的地理位置是根据所述终端设备相对于光标签的位置以及预先标定的该光标签的地理位置来确定的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤S3)所述终端设备的位置信息为终端设备相对于所采集的光标签的位置，以及在步骤S4)还包括根据接收到的所述终端设备相对于光标签的位置以及预先标定的光标签的地理位置确定所述终端设备的地理位置，以便向其提供所请求的服务。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
由服务提供者利用摄像装置基于终端设备的位置信息识别发出所述服务请求的用户，并利用目标跟踪方法对所识别的用户进行实时跟踪；
利用跟踪的结果来调整该用户所请求的服务的提供。
9.一种基于光标签的服务提供方法，包括：
S1)通过用户携带的终端设备对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；
S2)基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息；
S3)根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求发送给相应的服务提供者；
S4)通过所述终端设备对用户周围一个或多个光标签进行图像采集，基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置并将其发送给相应的服务提供者；
S5)服务提供者基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述光标签与一个或多个服务提供者相关联。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
将所述服务请求发送给可提供所请求的服务的多个服务提供者；
选择其中一个服务提供者来为用户提供所请求的服务。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，在步骤S4)所述一个或多个光标签包括与服务提供者关联的光标签或者用户当前位置附近的其他光标签所述其他光标签为用户当前位置附近的光标签。
13.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，其中所述终端设备的当前位置包括终端设备相对于所采集的光标签的位置和/或终端设备的地理位置。
14.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，在步骤S4)基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置包括：
识别当前采集的光标签的标识信息；
基于所识别的标识信息从预先设定的光标签服务器获取与该光标签相关的地理位置信息；
基于当前采集的光标签图像确定所述终端设备相对于该光标签的位置；
根据所述终端设备相对于该光标签的位置以及所获得的与该光标签相关的地理位置信息确定所述终端设备的地理位置作为该终端设备的当前位置。
15.一种基于光标签的服务提供系统，包括在用户携带的终端设备上运行的光标签客户端、与服务提供者关联的光标签和服务器，其中：
所述光标签客户端被配置为：
对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；
基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备相对于光标签的位置；
根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求和所述终端设备相对于光标签的位置发送给相应的服务提供者；
所述服务器被配置为：
根据收到的终端设备相对于光标签的位置确定终端设备的当前位置；
基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。
16.根据权利要求15所述的系统，所述光标签客户端还被配置为：
对用户当前位置附近的光标签进行图像采集以确定终端设备相对于该光标签的位置并将其作为新位置发送给服务提供者；以及
所述服务器还被配置为：
响应于收到自终端设备发送的新位置重新确定终端设备的当前位置。
17.根据权利要求15或16所述的系统，所述服务器还被配置为：
将请求发送给可提供所请求的服务的多个服务提供者；
选择其中一个服务提供者来为用户提供所请求的服务。
18.一种基于光标签的服务提供系统，包括在用户携带的终端设备上运行的光标签客户端、与服务提供者关联的光标签和服务器，其中：
所述光标签客户端被配置为：
对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；
基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息；
根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求发送给相应的服务提供者；和
对用户周围一个或多个光标签进行图像采集，基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置并将其发送给相应的服务提供者；以及
所述服务器被配置为：
基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述光标签客户端基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置包括：
识别当前采集的光标签的标识信息；
基于所识别的标识信息从预先设定的光标签服务器获取与该光标签相关的地理位置信息；
基于当前采集的光标签图像确定所述终端设备相对于该光标签的位置；
根据所述终端设备相对于该光标签的位置以及所获得的与该光标签相关的地理位置信息确定所述终端设备的地理位置作为该终端设备的当前位置。

说明书全文

基于光标签的服务提供方法和系统

技术领域

[0001] 本发明涉及位置服务，尤其涉及一种基于光标签的服务提供方法及系统。

背景技术

[0002] 随着互联网的广泛普及，各个行业都在尝试利用互联网平台来发展新的服务提供方式，“互联网+”成为了研究热点。例如网络购物、基于扫码的移动支付等已经是被大众普遍接受的服务方式。但这样的服务提供方式通常是基于预先设定的位置提供的服务，用户或服务提供者中的一方必须明确知道对方的预定位置才能进行准确的服务交互。以网络购物为例，通常要求用户在购物时提供固定地址以进行配送，并且至少需要数小时、通常是1-3天的送货时间，用户才能在其提供的固定地址处收到所购买的商品。然而，这种服务提供方式并不能满足用户随时随地产生的服务需求。

发明内容

[0003] 因此，本发明的目的在于提供一种基于光标签的新的服务提供方法和系统，能快速及时地满足用户实时产生的服务需求。

[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0005] 一方面，本发明提供了一种基于光标签的服务提供方法，包括：

[0006] S1)通过用户携带的终端设备对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；

[0007] S2)基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备相对于光标签的位置；

[0008] S3)根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求和所述终端设备的位置信息发送给相应的服务提供者，其中所述终端设备的位置信息是基于终端设备相对于光标签的位置来确定的；

[0009] S4)由服务提供者基于收到的服务请求和所述终端设备的位置信息来提供所请求的服务。

[0010] 在上述方法中，所述光标签可以与一个或多个服务提供者相关联。在上述方法中还可以包括：

[0011] 将所述服务请求发送给可提供所请求的服务的多个服务提供者；

[0012] 选择其中一个服务提供者来为用户提供所请求的服务。

[0013] 上述方法中，还可包括利用所述终端设备对用户当前位置附近的光标签进行图像采集以确定终端设备相对于该光标签的位置并将其作为新的位置信息发送给服务提供者；由服务提供者响应于收到自终端设备发送的新的位置信息重新确定终端设备的当前位置。

[0014] 上述方法中，所述终端设备的位置信息可包括终端设备相对于所采集的光标签的位置和/或终端设备的地理位置。

[0015] 在上述方法中，终端设备的地理位置可以是根据所述终端设备相对于光标签的位置以及预先标定的该光标签的地理位置来确定的。

[0016] 在上述方法中，在步骤S3)所述终端设备的位置信息可以为终端设备相对于所采集的光标签的位置，以及在步骤S4)还可包括根据接收到的所述终端设备相对于光标签的位置以及预先标定的光标签的地理位置确定所述终端设备的地理位置，以便向其提供所请求的服务。

[0017] 在又一个实施例中，提供了一种基于光标签的服务提供方法，包括：

[0018] S1)通过用户携带的终端设备对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；

[0019] S2)基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息；

[0020] S3)根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求发送给相应的服务提供者；

[0021] S4)通过所述终端设备对用户周围一个或多个光标签进行图像采集，基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置并将其发送给相应的服务提供者；

[0022] S5)服务提供者基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。

[0023] 在上述方法中，在步骤S4)所述一个或多个光标签可包括与服务提供者关联的光标签或者用户当前位置附近的其他光标签。

[0024] 在上述方法中，所述终端设备的当前位置可包括终端设备相对于所采集的光标签的位置和/或终端设备的地理位置。

[0025] 在上述方法中，在步骤S4)基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置可包括：

[0026] 识别当前采集的光标签的标识信息；

[0027] 基于所识别的标识信息从预先设定的光标签服务器获取与该光标签相关的地理位置信息；

[0028] 基于当前采集的光标签图像确定所述终端设备相对于该光标签的位置；

[0029] 根据所述终端设备相对于该光标签的位置以及所获得的与该光标签相关的地理位置信息确定所述终端设备的地理位置作为该终端设备的当前位置。

[0030] 在又一个方面，提供了一种基于光标签的服务提供系统，包括在用户携带的终端设备上运行的光标签客户端、与服务提供者关联的光标签和服务器，其中：

[0031] 所述光标签客户端被配置为：

[0032] 对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；

[0033] 基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备相对于光标签的位置；

[0034] 根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求和所述终端设备相对于光标签的位置发送给相应的服务提供者；

[0035] 所述服务器被配置为：

[0036] 根据收到的终端设备相对于光标签的位置确定终端设备的当前位置；

[0037] 基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。

[0038] 在上述系统中，所述光标签客户端还可被配置为：

[0039] 对用户当前位置附近的光标签进行图像采集以确定终端设备相对于该光标签的位置并将其作为新位置发送给服务提供者；以及

[0040] 所述服务器还可被配置为：

[0041] 响应于收到自终端设备发送的新位置重新确定终端设备的当前位置。

[0042] 在上述系统中，所述服务器还可被配置为：

[0043] 将请求发送给可提供所请求的服务的多个服务提供者；

[0044] 选择其中一个服务提供者来为用户提供所请求的服务。

[0045] 在又一个实施例中，还提供了一种基于光标签的服务提供系统，包括在用户携带的终端设备上运行的光标签客户端、与服务提供者关联的光标签和服务器，其中：

[0046] 所述光标签客户端被配置为：

[0047] 对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；

[0048] 基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息；

[0049] 根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求发送给相应的服务提供者；和

[0050] 对用户周围一个或多个光标签进行图像采集，基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置并将其发送给相应的服务提供者；以及

[0051] 所述服务器被配置为：

[0052] 基于收到的服务请求和所述当前位置来提供所请求的服务。

[0053] 在上述系统中，所述光标签客户端可基于当前采集的图像确定终端设备的当前位置包括：

[0054] 识别当前采集的光标签的标识信息；

[0055] 基于所识别的标识信息从预先设定的光标签服务器获取与该光标签相关的地理位置信息；

[0056] 基于当前采集的光标签图像确定所述终端设备相对于该光标签的位置；

[0057] 根据所述终端设备相对于该光标签的位置以及所获得的与该光标签相关的地理位置信息确定所述终端设备的地理位置作为该终端设备的当前位置。

[0058] 与现有技术相比，本发明的优点在于：

[0059] 提供了高效快捷的服务交互方式，简便了用户购物消费、获得服务的交互过程，能在短时间内给用户及时提供服务，满足其即时产生的服务需求，使其能随时随地享受到实时的服务。附图说明

[0060] 以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

[0061] 图1为CMOS成像器件的示意图；

[0062] 图2为CMOS成像器件获取图像的方向图；

[0063] 图3为根据本发明的一个实施例的光源；

[0064] 图4为根据本发明的另一个实施例的光源；

[0065] 图5为CMOS成像器件的成像时序图；

[0066] 图6为CMOS成像器件的另一成像时序图；

[0067] 图7示出了当以某一驱动模式驱动光源时在不同阶段在CMOS成像器件上的成像图；

[0068] 图8示出了根据本发明的一个实施例的CMOS成像器件的成像时序图；

[0069] 图9示出了根据本发明的一个实施例的CMOS成像器件的成像时序图；

[0070] 图10示出了根据本发明的一个实施例的CMOS成像器件的成像时序图；

[0071] 图11示出了根据本发明的一个实施例的用于实现与图10不同的条纹的CMOS成像器件的成像时序图；

[0072] 图12示出了根据本发明的一个实施例的光标签；

[0073] 图13示出了根据本发明的另一个实施例的光标签；

[0074] 图14示出了根据本发明的一个实施例的CMOS成像器件的成像时序图；

[0075] 图15示出了以与图14类似的方式控制三个光源而实现的一个实际成像图；

[0076] 图16示出了采用不同条纹宽度来实现信息传递的光标签的一个实际成像图；

[0077] 图17是根据本发明的一个实施例的包括定位标识的光标签的示意图；

[0078] 图18示出了用肉眼观察时的根据本发明的一个实施例的包括定位标识的光标签；

[0079] 图19为根据本发明实施例的光标签网络的结构示意图；

[0080] 图20为三角定位方法的基本原理示意图；

[0081] 图21为采集光标签时成像设备的成像过程的原理示意图；

[0082] 图22为物坐标系与像坐标系之间的简化关系示意图；

[0083] 图23为根据本发明实施例的基于光标签的零售方法的流程示意图。

具体实施方式

[0084] 为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0085] 在本发明的实施例中采用的光标签可以是能够通过发出不同的光来传输不同的信息的光通信装置，例如在中国专利公开CN104168060A、CN105740936A、专利申请
CN201711374915.9、CN201711374042.1、CN201711375274.9等中所描述的光通信装置。在一个实施例中，光标签可包括至少一个光源和控制器，控制器用于控制所述光源发出的不同的光来传递不同的信息。例如，控制器可以通过改变光源发出的光的属性来使得光源发出不同的光。当光源工作时，可以使用成像器件或者具有成像器件的设备(例如手机、平板电脑、智能眼镜等)对光源进行成像，以获得光源的属性变化信息。

[0086] 光的属性在本申请中指的是能够被光学成像器件识别的任何光属性，例如其可以是光的强度、颜色、波长等人眼可感知的属性，也可以是人眼不可感知的其他属性，例如在人眼可见范围外的电磁波长的强度、颜色或波长，或者是上述的任一组合。因此，光的属性变化可以是单个属性发生变化，也可以是两个或更多个属性的组合发生变化。当选择光的强度作为属性时，可以简单地通过选择开启或关闭光源实现，也即，在本文中，将不发光作为光的属性变化的一种情形。在下文的一些实施例中为了简单起见，以开启或关闭光源来改变光的属性，但本领域技术人员可以理解，用于改变光的属性的其他方式也是可行的。

[0087] 在该光标签中可以使用各种形式的光源，只要其某一可被光学成像器件感知的属性能够以不同频率进行变化即可。光源中可以包括各种常见的光学器件，例如导光板、柔光板、漫射器等。例如，光源可以是一个 LED灯、由多个LED灯构成的阵列、显示屏幕或者其中的一部分，甚至光的照射区域(例如光在墙壁上的照射区域)也可以作为光源。该光源的形状可以是各种形状，例如圆形、正方形、矩形、条状、L状等。光源中可以包括各种常见的光学器件，例如导光板、柔光板、漫射器等。在一个优选实施例中，光源可以是由多个LED灯构成的二维阵列，该二维阵列的一个维度长于另外一个维度，优选地，两者之间的比例约为6-12：1。例如，该LED灯阵列可以由排成一列的多个LED灯构成。在发光时，该LED灯阵列可以呈现为一个大致为长方形的光源，并由控制器控制该光源的操作。在另一实施例中，光源可以不局限于平面光源，而是可以被实现为一个立体光源，例如，一个条状的圆柱形光源、立方体光源、球形光源等等。该光源例如可以被放置在广场上、悬置于室内场所(例如餐厅、会议室等)的某个位置，从而附近的位于各个方向的用户都可以通过手机拍摄该光源，以获得该光源所传递的信息。

[0088] 当上述光标签在工作时，控制器可以以一定的频率(例如，30次/秒)改变光标签中的光源的工作模式，从而使得光标签能够连续地向外传递信息。控制器可以控制每个光源发出的光的属性，以便传递信息。例如，可以通过控制每个光源的开启和关闭来表示二进制数字信息的“0”或“1”，从而该光标签中多个光源可以用于表示一个二进制数字信息序列。如本领域技术人员可以理解的，每个光源不仅可以用于表示一个二进制数，还可以用于表示三进制或更大进制的数据。例如，可以通过将光源所发出的光的强度设置为从三种或更多种水平中进行选择，或者通过将光源所发出的光的颜色设置为从三种或更多种颜色中进行选择，甚至通过采用强度与颜色的组合，来使得每个光源能表示三进制或更大进制的数据。控制器可以控制光源以一定频率改变其所发出的光的属性，从而使得光标签可以在不同的时间表示不同的数据信息。这样，当使用光学成像设备对本发明的光标签进行连续拍摄时(例如，以30 帧/秒的速率)，其每一帧图像都可以用于表示一组信息序列。

[0089] 为了识别光标签传递的信息，可以使用各种光学成像器件(例如，CCD器件、CMOS器件等)对其进行扫描，并获取光标签的一帧或多帧图像，从而识别出光标签在各帧图像被拍摄时所传递的信息。光学成像器件可以集成或设置在诸如手机、平板电脑、智能眼镜之类的终端设备中。例如用户在距离光标签视距范围内通过肉眼发现光标签时，可通过其携带的移动终端中的光学成像器件对光标签进行图像采集，例如扫描该光标签并进行信息捕获与判读处理。当光标签的控制器控制光源以一定频率改变其所发出的光的属性时，移动终端的图像采集频率可以被设置为大于或等于光源的属性变换频率的2倍。通过对所采集的图像帧进行解码操作，可以完成识别解码的过程。在一个实施例中，为了避免图像帧的重复、遗漏等，可以在光标签所传递的信息中包括序列号、校验位、时间戳等。根据需要，可以在多个图像帧中给出起始帧或结束帧，或者二者兼有，用于指示多个图像帧的一个完整周期的开始或结束位置，该起始帧或结束帧可以被设定为显示某个特殊的数据组合，例如：全0或全1，或者任何不会与实际可能显示的信息相同的特殊组合。

[0090] 以CMOS成像器件为例，当通过CMOS成像器件拍摄光源的连续的多帧图像时，可以通过控制器进行控制，使得光源的工作模式之间的切换时间间隔等于CMOS成像器件一个完整帧成像的时间长度，从而实现光源与成像器件的帧同步。假定每个光源每帧传输1比特的信息，那么对于30帧/每秒的拍摄速度，每个光源每秒钟可以传递30比特的信息，编码空间达到230，该信息可以包括例如，起始帧标记(帧头)、光标签的ID、口令、验证码、网址信息、地址信息、时间戳或其不同的组合等等。可以按照结构化方法，设定上述各种信息的顺序关系，形成数据包结构。每接收到一个完整的该数据包结构，视为获得一组完整数据(一个数据包)，进而可以对其进行数据读取和校验分析。表1给出根据本发明的一个实施例的示例数据包结构：

[0091] 表1

[0092]帧头属性字段(可选) 数据字段校验位帧尾

[0093] 目前在电子设备中广泛采用的CMOS成像器件通常使用的是滚动快门成像方式，也即，在一帧图像中的各个像素不是同时曝光的(例如，像素以逐行方式曝光)。本发明有利地利用了滚动快门成像方式的这种非同时曝光特性，从而使得当通过不同的驱动模式驱动光源时，在通过滚动快门成像器件对该光源拍摄时所获得的该光源的图像上能够呈现出各种不同的条纹图案或者无条纹图案。通过对光源图像中的图案的分析识别，可以实现对光通信装置所传递的信息的识别。

[0094] 图1示出了一个示例的CMOS成像器件，其包括图像传感器(也称为像敏单元)阵列以及一些其他元件。图像传感器阵列中的每一个图像传感器对应于一个像素。每一列图像传感器连接到一个列放大器，列放大器的输出信号之后被送往A/D转换器(ADC)进行模数转换，然后通过接口电路输出。对于图像传感器阵列中的任一图像传感器，在曝光开始时先将其清零，然后等待曝光时间过后，将信号值读出。CMOS成像器件通常采用滚动快门成像方式。在CMOS成像器件中，数据的读出是串行的，所以清零/曝光/读出也只以类似于流水线的方式逐行顺序进行，并在图像传感器阵列的所有行都处理完成后将其合成为一帧图像。因此，整个CMOS图像传感器阵列实际上是逐行曝光的(在某些情况下CMOS图像传感器阵列也可采用每次多行一起曝光的方式)，这导致了各个行之间存在小的时延。由于该小的时延，当光源以一定频率闪烁(例如，通过开启和关闭光源来实现)时，会在CMOS成像器件拍摄的图像上呈现出条纹。

[0095] 当光源工作时，可以使用CMOS成像器件或者具有CMOS成像器件的设备(例如手机、平板电脑、智能眼镜等)对光源进行成像，也即，通过滚动快门的方式进行成像。在下文中以手机作为CMOS成像器件为例进行说明，如图2所示。该手机的行扫描方向在图2中示出为垂直方向，但本领域技术人员可以理解，依据底层硬件配置的不同，行扫描方向也可以是水平方向。

[0096] 图3示出了根据本发明的一个实施例的光源。在使用CMOS成像器件对图3所示的光源进行成像时，优选地使图3所示的光源的长边与CMOS成像器件的行方向(例如，图2所示的手机的行扫描方向)垂直或大致垂直，以在其他条件相同的情况下成像出尽量多的条纹。然而，有时用户并不了解其手机的行扫描方向，为了保证手机在各种姿态下都能够进行识别，并且在竖屏和横屏下都能够达到最大的识别距离，光源可以为多个长方形的组合，例如，如图4所示的L状光源。

[0097] 图5示出了CMOS成像器件的成像时序图，其中的每一行对应于CMOS成像器件的一行传感器。在CMOS成像传感器阵列的每一行进行成像时，主要涉及两个阶段，分别为曝光时间和读出时间。各行的曝光时间有可能发生重叠，但读出时间不会重叠。

[0098] 需要说明的是，图5中仅示意性地示出了少量的行，在实际的CMOS成像器件中，依赖于分辨率的不同，通常具有上千行传感器。例如，对于1080p分辨率，其具有1920×1080个像素，数字1080表示有1080条扫描行，数字1920表示每行有1920个像素。对于1080p分辨率，-6每一行的读出时间大致为8.7微秒(即，8.7×10 秒)。

[0099] 如果曝光时间过长导致相邻行之间的曝光时间出现大量重叠，则可能在成像时呈现出明显过渡的条纹，例如，在纯黑色像素行与纯白色像素行之间的多条具有不同灰度的像素行。本发明期望能够呈现出尽量清晰的像素行，为此，可以对CMOS成像器件(例如手机)的每一行的曝光时间进行设置或调整(例如，通过手机上安装的APP来进行设置或调整)，以选择相对较短的曝光时间。在一个优选的实施例中，可以使得曝光时间大致等于或小于每一行的读出时间。以1080p分辨率为例，其每一行的读出时间大致为8.7微秒，在这种情况下，可以考虑将手机的曝光时间调整为大约8.7微秒或更短。图6示出了在这种情况下的CMOS成像器件的成像时序图。在这种情况下，每行的曝光时间基本不发生重叠，或者重叠部分较少，从而可以在成像时获得具有比较清晰的边界的条纹，其更容易被识别出来。需要说明的是，图6仅仅是本发明的一个优选实施例，更长的(例如等于或小于每一行的读出时间的两倍、三倍或四倍等)或更短的曝光时间也是可行的。例如，每一行的读出时间可以大致为8.7微秒，而所设置的每行曝光时长为14微秒。另外，为了呈现出条纹，优选地可以将光源的驱动模式的信号的一个周期的时长设置为曝光时长的两倍左右或更长。

[0100] 图7示出了当控制器在某一驱动模式下以一定频率开启和关闭光源时在不同阶段在CMOS成像器件上的成像图。具体地，图7的上部示出了在不同阶段的光源的状态变化图(白色对应于光源开启，黑色对应于光源关闭)，下部示出了在不同阶段该光源在CMOS成像器件上的成像图，其中，CMOS成像器件的行方向为垂直方向，并从左向右扫描。由于CMOS成像器件采集图像是逐行扫描的，因此在拍摄高频闪烁信号时，所获得的一帧图像上与光源的成像位置对应的部分会形成如图7下部所示的条纹，具体地，在时段1，光源开启，在该时段中曝光的最左侧部分的扫描行呈现亮条纹；在时段2，光源关闭，在该时段中曝光的扫描行呈现暗条纹；在时段3，光源开启，在该时段中曝光的扫描行呈现亮条纹；在时段4，光源关闭，在该时段中曝光的扫描行呈现暗条纹。

[0101] 控制器可以通过驱动模式来设置光源闪烁的频率，或者设置光源每次开启和关闭的时长，从而调整出现的条纹的宽度。更长的开启或关闭时间通常对应于更宽的条纹。例如，对于图6所示的情形，如果将光源每次开启和关闭的时长均设置为大致等于CMOS成像器件的每一行的曝光时间(该曝光时间可以通过手机上安装的APP进行设置或者手工设置)，则可以在成像时呈现出宽度为仅一个像素的条纹。如果将光源每次开启或关闭的时长均设置为大致等于CMOS成像器件的每一行的曝光时长的大约2倍，可以实现宽度为大约两个像素的条纹，具体如图8所示，其中，图8的上部示出了光源的驱动模式的信号波形，其高电平可以对应于光源的开启，而低电平可以对应于光源的关闭。图8的驱动模式的信号频率例如可以是每秒16000次(每个周期的持续时间为62.5微秒，其中开启时长和关闭时长各为大约31.25微秒)。在图8所示的实施例中，将驱动模式的信号的占空比设置为大约50％，将每一行的曝光时长设置为大致等于每一行的读出时间，但本领域技术人员可以理解，其他设置也是可行的，只要能够呈现出可分辨的条纹即可。为了描述简单起见，图8中使用了光源与CMOS成像器件之间的同步，以使得光源的开启和关闭的时间大致对应于CMOS成像器件的某一行的曝光时长的开始或结束时间，但是本领域技术人员可以理解，即使两者未能如图8那样同步，也可以在CMOS成像器件上呈现出明显的条纹，此时，可能会存在一些过渡条纹，但一定存在光源始终关闭时曝光的行(也即最暗的条纹)与光源始终开启时曝光的行(也即最亮的条纹)，两者间隔一个像素。这种像素行的明暗变化(也即条纹)可以被容易地检测出来(例如，通过比较光源成像区域中的一些像素的亮度或灰度)。更进一步，即使不存在光源始终关闭时曝光的行(也即最暗的条纹)和光源始终开启时曝光的行(也即最亮的条纹)，如果存在曝光时间内光源开启部分t1小于一定时间长度或占整个曝光时长较小比例的行(也即较暗条纹)，和曝光时间内光源开启部分t2大于一定时间长度或占整个曝光时长较大比例的行(也即较亮条纹)，且t2-t1>明暗条纹差值阈值(例如10微秒)，或t2/t1>明暗条纹比例阈值(例如2)，这些像素行之间的明暗变化也可以被检测出来。上述明暗条纹差值阈值和比例阈值和光标签发光强度、感光器件属性、拍摄距离等相关。本领域技术人员可以理解，其他阈值也是可行的，只要能够呈现出计算机可分辨的条纹图案即可。

[0102] 根据本发明的一个实施例的条纹图案识别方法如下：得到光标签的图像，利用投影的方式分割出光源的成像区域；收集不同配置下(例如，不同距离、不同的光源闪烁频率等)的有条纹图片和无条纹图片；将所有收集的图片统一归一化到一个特定大小，例如64*16像素；提取每一个像素特征(例如亮度、颜色等)作为输入特征，构建机器学习分类器；进行二分类判别以判断是条纹图片还是非条纹图片。对于条纹识别，本领域普通技术人员还可以采用本领域公知的任何其他方法进行处理，对此不再详述。

[0103] 对于一个长度为5厘米的条状光源，当使用目前市场上常见的手机，设置分辨率为1080p，在距离其10米远的地方(也即，距离为光源长度的200倍)进行拍摄时，该条状光源在其长度方向上大约会占据6个像素，如果每个条纹宽度为2个像素，则在该6个像素的宽度范围内会呈现出至少一个明显的条纹，其可以被很容易地识别出来。如果设置更高的分辨率，或者采用光学变焦，在更远的距离，例如距离为光源长度的300倍或400倍时，也能够识别出条纹。

[0104] 控制器也可以通过不同的驱动模式来驱动光源，以便例如以另一频率来开启和关闭光源。对于图6所示的情形，可以将光源配置为在CMOS成像器件的每一行的曝光时间内光源开启和关闭至少一次，例如每秒64000次或更高。图9示出了在每一行的曝光时间内光源开启和关闭只一次的情形，其中，图9的上部示出了光源的驱动模式的信号波形，其高电平可以对应于光源的开启，而低电平可以对应于光源的关闭。由于在每一行的曝光时间内，光源都会以相同的方式开启和关闭一次，每个曝光时间获取的曝光强度能量大致均等，因此光源的最终成像的各个像素行之间的亮度不会存在明显差异，从而不存在条纹。本领域技术人员可以理解，更高的开启和关闭频率也是可行的。另外，为了描述简单起见，图9中使用了光源与CMOS成像器件之间的同步，以使得光源的开启时间大致对应于CMOS成像器件的某一行的曝光时长的开始时间，但是本领域技术人员可以理解，即使两者未能如图9那样同步，在光源的最终成像的各个像素行之间的亮度也不会存在明显差异，从而不存在条纹。

[0105] 在另一实施例中，当不希望呈现条纹时，也可以向光源提供直流电，以使得光源发出强度基本不变的光，从而，在通过CMOS图像传感器对光源拍摄时所获得的该光源的一帧图像上不会呈现条纹。在这种情况下，也可以实现在不同驱动模式下的大致相同的光通量，以避免在不同驱动模式之间切换时人眼可能会察觉到的闪烁现象。另外，可以理解，当本发明的光源持续工作于某一驱动模式下时，人眼也不会察觉到任何闪烁现象。

[0106] 上文的图8描述了通过使光源发出的光的强度发生变化(例如，通过开启或关闭光源)来呈现条纹的实施例，在另一实施例中，如图10所示，也可以通过使光源发出不同波长或颜色的光来呈现条纹。在图10所示的实施例中，光源中包括可发出红光的红色灯和可发出蓝光的蓝色灯。图10的上部示出了光源驱动模式的信号，其包括红光驱动信号和蓝光驱动信号，其中，高电平对应于相应光源的开启，而低电平对应于相应光源的关闭。该红光驱动信号和蓝光驱动信号的相位偏移180°，也即，两者电平相反。通过红光驱动信号和蓝光驱动信号，可以使得光源向外交替地发出红色光和蓝色光，从而当采用CMOS成像器件对光源进行成像时可以呈现出红蓝条纹。

[0107] 在一个实施例中，可以基于光源驱动模式的不同信号频率来实现不同宽度的条纹，例如，在第一驱动模式下，光源可以如图8所示的方式工作，从而实现宽度为大约两个像素的第一种条纹；在第二驱动模式下，可以将图8中的光源驱动模式的信号的每个周期中的高电平和低电平的持续时间分别修改为原来的两倍，例如，LED灯闪烁频率可以被设置每秒
8000次(每个周期的持续时间为125微秒，其中开启时长和关闭时长各为大约62.5微秒)，从而实现宽度为大约四个像素的第二种条纹，具体如图11所示。

[0108] 在另一个实施例中，可以实现不同颜色的条纹，例如，可以将光源设置为其中包括可发出红光的红色灯和可发出蓝光的蓝色灯，在第一驱动模式下，可以关闭蓝色灯，并使红色灯如图8所示的方式工作，从而实现红黑条纹；在第二驱动模式下，可以关闭红色灯，并使蓝色灯如图8所示的方式工作，从而实现蓝黑条纹。在上述实施例中，在第一驱动模式和第二驱动模式下使用相同的信号频率实现了红黑条纹和蓝黑条纹，但是可以理解，在第一驱动模式和第二驱动模式下可以使用不同的信号频率。

[0109] 另外，本领域技术人员可以理解，可以进一步地实现不止两种条纹，例如，在上述光源中包括红色灯和蓝色灯的实施例中，可以进一步设置第三驱动模式，在该第三驱动模式下以图10所示的方式对红色灯和蓝色灯进行控制以实现红蓝条纹。显然，可选地，也可以进一步实现无条纹的图案。

[0110] 控制器可以随着时间的过去根据待传输的信息不断地通过相应的驱动模式来驱动光源(例如，以30次/秒的频率设置光源的驱动模式，也即，每经过1/30秒，根据待传输的信息来设置光源的驱动模式)，使得该光源能够连续地向外传递信息。为了识别光源传递的信息，可以使用CMOS成像器件对其进行扫描，并获取光源的一帧或多帧图像，从而通过光源在各帧图像上所呈现的不同图案(例如，无条纹图案和各种各样的条纹图案)，识别出光源在各帧图像被拍摄时所传递的信息。

[0111] 在上文中，为了方便说明，以方波为例描述了具有相应信号频率的驱动模式，但本领域技术人员可以理解，驱动模式中也可以使用信号的其他波形，例如正弦波、三角波等。

[0112] 在实际的应用环境中，光源在发光时会受到环境光照条件、干扰、噪声等各方面的影响，这可能会影响对光源所传递的信息的识别。因此，为了提高识别的准确度，本发明在光标签中使得一对光源互为参考并配合使用，来一起传递信息。这是非常有利的，因为光标签中的光源位于大致相同的位置，且经受相同的环境光照条件、干扰、噪声等，因此通过比较一对光源的成像，而不是单独地分析某个光源的成像，可以改善对光源所传递的信息的识别的准确性和稳定性，特别适合于复杂环境下的远距离识别。例如，当需要传递第一信息时，控制器可以将两个光源的驱动模式设置为相同从而使得在使用滚动快门成像器件拍摄时它们能呈现出相同的图案(例如，相同的条纹)；当需要传递与第一信息不同的其他信息时，控制器可以将两个光源的驱动模式设置为不同从而使得在使用滚动快门成像器件拍摄时它们能呈现出不同的图案(例如，不同的条纹)。在本文中，不同的图案可以是宽度不同的条纹，也可以是宽度相同但位置不同的条纹(由于光源的驱动模式的不同相位所导致，下文中将会详细说明)，或者可以是在宽度、位置、颜色和亮度中的至少一项上存在区别的条纹。

[0113] 图12示出了根据本发明的一个实施例的包括了两个光源(分别是第一光源101和第二光源102)的光标签100(也称为光通信装置)。光标签100还包括控制器，其用于通过驱动模式来驱动第一光源101和第二光源102。该控制器可以与光源一起集成在一个壳体中，也可以远离光源，只要其能够控制光源的驱动模式即可。为了简明起见，图12中未示出光标签100中的控制器。

[0114] 在一个实施例中，控制器可以通过使用第一驱动模式来驱动光源，也可以通过使用第二驱动模式来驱动光源，其中，第一驱动模式和第二驱动模式可以具有相同或不同的频率。如果在某一时刻以相同的驱动模式驱动第一光源101和第二光源102，则可以用于向外传递第一信息，例如二进制数据0；如果在某一时刻以不同的驱动模式驱动第一光源101和第二光源102，则可以用于向外传递与第一信息不同的第二信息，例如二进制数据1。在一个实施例中，为了简便，可以始终使用同一种驱动模式来驱动第一光源101和第二光源102中的一个。

[0115] 在一个实施例中，当以不同的驱动模式驱动第一光源101和第二光源102时，可以进一步根据二者具体的驱动模式来传递不同的信息。例如，当以第一驱动模式驱动第一光源101并以第二驱动模式驱动第二光源102时，可以向外传递第二信息，而当以第二驱动模式驱动第一光源101并以第一驱动模式驱动第二光源102时，可以向外传递第三信息。

[0116] 在一个实施例中，控制器可以通过多于两种驱动模式来驱动第一光源101和第二光源102，以提高编码密度。例如，控制器可以以第一驱动模式、第二驱动模式和第三驱动模式来驱动第一光源101和第二光源102。在这种情况下，当以不同的驱动模式驱动第一光源
101和第二光源102时，可以根据二者具体的驱动模式来传递更多的不同信息。例如，当以第一驱动模式驱动第一光源101并以第二驱动模式驱动第二光源102时传递的信息可以不同
于当以第一驱动模式驱动第一光源101并以第三驱动模式驱动第二光源102时传递的信息。

[0117] 为了提高编码密度，光标签中可以具有三个或更多个光源。图13示出了根据本发明的一个实施例的包括了三个光源(分别是第一光源201、第二光源202和第三光源203)的光标签200。在该实施例中，控制器可以通过第一驱动模式和第二驱动模式来驱动光源，并可以相应地确定出两对光源，例如分别是：第一光源201与第二光源202；以及第二光源202与第三光源203。对于这两对光源中的任一对，都可以根据是否以同一驱动模式来驱动这对光源来传递不同的信息。在一个实施例中，为了简便，可以始终使用同一种驱动模式来驱动两对光源中共有的第二光源202。

[0118] 在一个实施例中，控制器可以以具有第一频率和第一相位的第一驱动模式来控制光源的开启和关闭，并且也可以以第二驱动模式来控制光源的开启和关闭，该第二驱动模式可以具有相同的第一频率以及与第一相位不同的第二相位。第一频率优选地可以是15Hz到32KHz之间的某一个频率，例如，15Hz、30Hz、50Hz、60Hz、80Hz、100Hz、200Hz、500Hz、1KHz、2KHz、4KHz、6KHz、8KHz、12KHz、16KHz、32KHz等。优选地，第一相位和第二相位的相位差是
180°(也即，两者反相)。

[0119] 图14示出了针对图13所示的光标签的CMOS成像器件的一个成像时序图。在图14的上部示出了三个光源各自的驱动模式的信号，在本实施例中它们可以(但并非必须)具有相同的幅度，其中高电平例如可以对应于光源的开启，而低电平可以对应于光源的关闭，但本领域技术人员可以理解，高电平和低电平也可以对应于光源的亮度，也即，通过信号的幅值变化来控制光源的亮度变化，而非开启和关闭光源。

[0120] 在图14中，第一光源和第二光源此时用于传递第一信息，因此控制器通过相同的驱动模式(例如，均为第一驱动模式或第二驱动模式)来驱动第一光源和第二光源；第二光源和第三光源此时用于传递第二信息，因此控制器通过频率相同但相位相差180°的两个驱动模式来驱动第二光源和第三光源(例如，一个为第一驱动模式，另一个为第二驱动模式)。以此方式，当使用CMOS成像器件对该光标签进行成像时，第一光源、第二光源和第三光源的成像上都会呈现出宽度相同的条纹，但是第一光源与第二光源的成像上的条纹的位置或相位是一致的(也即，第一光源的亮条纹所在的行与第二光源的亮条纹所在的行是一致的，第一光源的暗条纹所在的行与第二光源的暗条纹所在的行是一致的)，而第二光源与第三光源的成像上的条纹的位置或相位是反相的(也即，第二光源的亮条纹所在的行与第三光源的暗条纹所在的行是一致的，第二光源的暗条纹所在的行与第三光源的亮条纹所在的行是一致的)。

[0121] 图15示出了以与图14类似的方式控制三个光源而实现的一个实际成像图。图15的顶部的条纹图案是第一光源的成像；中间的条纹图案是第二光源的成像；底部的条纹图案是第三光源的成像。CMOS成像器件的行扫描方向在此是竖直方向。如图15所示，三个光源的条纹图案的条纹宽度是相同的，但是，第一光源与第二光源的成像上的条纹的位置或相位是一致的，而第二光源与第三光源的成像上的条纹的位置或相位是反相的(也即，在行扫描方向上，第二光源的亮条纹和暗条纹分别对应于第三光源的暗条纹和亮条纹)。

[0122] 在通过CMOS成像器件获得了图15所示的实际成像图之后，可以对其进行识别解码。在一个实施例中，可以从该实际成像图中分别截取出与每个光源对应的长条状成像区域，并对它们做竖直方向(也即CMOS成像器件的行扫描方向)的投影,得到三个投影向量：
feature_vector[1],feature_vector[2],feature_vector[3]；分别计算feature_vector[1]与feature_vector[2]以及feature_vector[2]与feature_vector[3]的相关系数,得到相应的第一第二光源相关系数coorelation_coefficient[1,2]和第二第三光源相关系数
coorelation_coefficient[2,3]。根据图15所示的实际成像图经计算得到：

[0123] coorelation_coefficient[1,2]＝0,912746；

[0124] coorelation_coefficient[2,3]＝-0,96256；

[0125] 由相关系数可以确定第一光源和第二光源强相关，表明它们采用的是具有相同相位的同一驱动模式，继而得出它们所传递的是第一信息,例如二进制数据0。由相关系数可以确定第二光源和第三光源负相关，表明它们采用的是具有相反相位的两种不同驱动模式，继而得出它们所传递的是第二信息,例如二进制数据1。由此，对整个实际成像图解码后得到的结果例如是二进制数据序列“01”。本领域技术人员可以理解，可以采用本领域已知的其他图像分析方法对实际成像图进行分析解码，只要这些方法能够识别出条纹图案的异同即可。

[0126] 在图15中示出了每个光源的成像区域容纳了若干个亮条纹和暗条纹的情形，但是本领域技术人员可以理解，在通过频率相同但相位相差180°的两个驱动模式来驱动光源的情况下，每个光源的成像区域并不需要容纳多个亮条纹或暗条纹，甚至不需要容纳一个完整的亮条纹或暗条纹(因为通过条纹的一部分也可以判断出两个光源成像是否存在亮暗区别)。这意味着CMOS成像器件可以更加远离光标签(因为不需要较大的光源成像来容纳多个亮条纹或暗条纹)，或者可以将驱动模式的信号频率设置得比较低(比较低的频率对应于比较宽的条纹，在不需要光源成像来容纳多个亮条纹或暗条纹，甚至不需要光源成像来容纳一个完整的亮条纹或暗条纹的情况下，可以使用比较宽的条纹，也即可以使用具有比较低的信号频率的驱动模式，该比较低的信号频率例如可以低至15Hz)。试验中我们可以获得高达光源长度400倍的识别距离，也即，对于街道上设置的一个长度为5厘米的光源，在距离该光源20米范围内的人都可以通过手机对该光源所传递的信息进行识别。如果进一步采用变焦等技术，可以实现更远的识别距离。

[0127] 上文结合图13的具有三个光源的光标签200进行了描述，但本领域技术人员显然可以理解，两个或更多个光源也是可行的。

[0128] 在上文的实施例中，以第一驱动模式和第二驱动模式的相位相差180°为例进行了说明，但是可以理解，两者的相位差并不限于180°，而是可以设置为其他数值，例如，90°、270°等。例如，在一个实施例中，将第一驱动模式的相位设置比第二驱动模式的相位提前
90°，如此，可以使得在两个光源的驱动模式相同时传递第一信息，在以第一驱动模式驱动第一光源而以第二驱动模式驱动第二光源时传递第二信息，在以第一驱动模式驱动第二光源而以第二驱动模式驱动第一光源时传递第三信息。在另一个实施例中，控制器可以提供更多的驱动模式来驱动光源，其中，每种驱动模式可以具有不同的相位。例如，在一个实施例中，将第一驱动模式的相位设置为比第二驱动模式的相位提前90°，并比第三驱动模式的相位提前180°，如此，可以例如使得在两个光源的驱动模式相同时传递第一信息，在以第一驱动模式驱动第一光源而以第二驱动模式驱动第二光源时传递第二信息，在以第一驱动模式驱动第二光源而以第二驱动模式驱动第一光源时传递第三信息，在以第一驱动模式驱动第一光源而以第三驱动模式驱动第二光源时(或相反时)传递第四信息。

[0129] 在一个实施例中，控制器所提供的光源驱动模式可以采用不同的频率，从而当使用CMOS成像器件拍摄光源时可以呈现出具有不同宽度条纹的条纹图案或者无条纹图案。例如，控制器可以为光源提供若干种具有不同频率的驱动模式，以使得当使用CMOS成像器件拍摄光源时可以呈现出条纹宽度分别为例如2个像素、4个像素、8个像素等的条纹图案或者无条纹图案，并可以通过比较这些条纹图案或者无条纹图案来实现对光源所传递信息的识别。例如，如果两个光源的条纹宽度相同，则表明它们传递的是第一信息；如果一个光源的条纹宽度是另一个光源的条纹宽度的大约2倍，则表明它们传递的是第二信息；如果一个光源的条纹宽度是另一个光源的条纹宽度的大约4倍，则表明它们传递的是第三信息；等等。

[0130] 图16示出了采用不同条纹宽度来实现信息传递的光标签的一个实际成像图，其中，CMOS成像器件的行扫描方向在此是竖直方向。在该成像图中，顶部的条纹图案是第一光源的成像，中间的条纹图案是第二光源的成像，底部的条纹图案是第三光源的成像，第二光源和第三光源的条纹宽度是相同的，并且是第一光源的条纹宽度的两倍。如果将第一光源和第二光源作为一对互为参考并配合使用来传递信息的光源，并且将第二光源和第三光源作为另一对互为参考并配合使用来传递信息的光源，可以确定第一光源和第二光源采用的是同一驱动模式，继而可以得出它们所传递的是第一信息,例如二进制数据0；并且可以确定第二光源和第三光源采用的是具有不同频率的两种不同驱动模式(在此，第三光源的驱动模式的频率是第二光源的驱动模式的频率的两倍)，继而可以得出它们所传递的是第二信息,例如二进制数据1。由此，对整个实际成像图解码后得到的结果例如是二进制数据序列“01”。

[0131] 本领域技术人员可以理解，在控制器所提供的多种驱动模式中，也可以采用不同的频率和不同的相位，从而可以通过条纹宽度差异和相位差的不同组合来表示更多的信息。在一个实施例中，在控制器所提供的多种驱动模式中，可以替代地或者另外地通过考虑光源发出的光的颜色和/或强度来实现更多种类的条纹图案。实际上，不同种类的条纹图案中的条纹可以在宽度、位置、颜色和亮度等中的至少一项上存在区别，只要这些条纹图案能够相互区分即可。

[0132] 控制器可以随着时间的过去根据待传输的信息不断地通过相应的驱动模式来驱动光标签中的各个光源(例如，以30次/秒的频率设置光标签中的各个光源的驱动模式，也即，每经过1/30秒，根据待传输的信息来设置光标签中的各个光源的驱动模式)，使得光标签能够连续地向外传递信息。光学成像器件可以对光标签进行连续扫描，并获取光标签的一帧或多帧图像，从而识别出光标签在各帧图像被拍摄时所传递的信息，这些信息可以构成一个相应的信息序列。

[0133] 在一个实施例中，光标签中还可以另外包括位于用于传递信息的光源附近的一个或多个定位标识，该定位标识例如可以是特定形状或颜色的灯，该灯例如可以在工作时保持常亮。该定位标识可以有助于光学成像器件(例如手机)的用户容易地发现光标签。另外，当光学成像器件被设置为对光标签进行拍摄的模式时，定位标识的成像比较明显，易于识别。因此，布置于信息传递光源附近的一个或多个定位标识还能够有助于手机快速地确定信息传递光源的位置，从而有助于后续的图像识别。在一个实施例中，在进行识别时，可以首先在图像中对定位标识进行识别，从而在图像中发现光标签的大致位置。在识别了定位标识之后，可以基于定位标识与信息传递光源之间的预先确定的相对位置关系，确定图像中的一个或多个区域，该区域涵盖信息传递光源的成像位置。接着，可以针对这些区域进行识别，以确定光源所传递的信息。

[0134] 图17是根据本发明的一个实施例的包括定位标识的光标签的示意图，其中包括三个水平布置的信息传递光源201、202和203，以及位于信息传递光源两侧的竖直布置的两个定位标识灯204和205。通过定位标识灯以及预先确定的定位标识灯与信息传递光源之间的相对位置关系，可以方便地确定信息传递光源的成像区域。

[0135] 图18示出了用肉眼观察时的根据本发明的一个实施例的包括定位标识的光标签。该光标签中，三个水平布置的信息传递光源正在进行信息传输，另外两个竖直布置的定位标识灯位于信息传递光源的两侧。在用肉眼观察时，光标签中的信息传递光源类似于普通的照明光源。

[0136] 在一个实施例中，光标签中可以包括环境光检测电路，该环境光检测电路可以用于检测环境光的强度。控制器可以基于检测到的环境光的强度来调整光源在开启时所发出的光的强度。例如，在环境光比较强时(例如白天)，使得光源发出的光的强度比较大，而在环境光比较弱时(例如夜里)，使得光源发出的光的强度比较小。

[0137] 本发明的上述方案不需要对单个光源的成像的精确检测(而是通过比较一对互为参考并配合使用的光源的成像)，因此，其在实际的信息传输中具有极强的稳定性和可靠性。特别是，在本发明中，在确定光源传递的信息时并不是对单个光源的成像进行分析，而是通过比较一对光源的成像，这是非常有利的，因为光标签中的光源位于大致相同的位置，且经受相同的环境光照条件、干扰、噪声等，因此通过比较一对光源的成像，而不是仅单独地分析某个光源的成像，可以改善对光源所传递的信息的识别的准确性和稳定性，特别适合于远距离识别和户外识别。

[0138] 而且，更为有利的，由于本发明的上述方案通过比较一对光源的成像来获得光源所传递的信息，因此每个光源的成像中并不需要包括数量较多的条纹(在某些情况下甚至不需要包括一个完整的条纹)，这进一步有助于远距离识别，并且使得允许降低用于在光源成像中产生条纹的驱动模式的信号频率。

[0139] 与用于近距离识别的条形码和二维码相比，光标签通过发出不同的光来传递信息，其具有远距、可见光条件要求宽松、指向性强、可定位的优势，并且光标签所传递的信息可以随时间迅速变化，从而可以提供大的信息容量。因此，光标签具有更强的信息交互能力，从而可以为用户和商家提供巨大的便利性。为了基于光标签向用户和商家提供对应的服务，可以给每个光标签分配有唯一标识符(ID)，该标识符可以用于由光标签的制造者、管理者及使用者等唯一地识别或标识光标签。例如，可由光标签发布其标识符，而使用者可以使用例如手机上内置的图像采集设备或成像器件对光标签进行图像采集来获得该光标签
传递的信息(例如标识符)，从而可以访问基于该光标签提供的服务。

[0140] 与光标签相关的信息或服务可以保存或设置在一个或多个服务器上。如图19所示，可以在至少一个服务器上保存各个光标签的标识符(ID)、位置信息、与该光标签相关的服务或者其他信息，例如该光标签是固定式还是移动式、与该光标签相关的其他描述信息或属性，如光标签的物理尺寸、朝向等。这样的服务器与分布在各个位置的光标签共同构成光标签网络。该光标签网络中每个光标签可以是固定式光标签或移动式光标签。固定式光标签通常指位置基本保持不变的光标签，例如，安装在商店门头，建筑物上的光标签。移动式光标签通常指位置随时可变的光标签，例如，安装在例如汽车等可移动装置上的光标签，佩戴在人身上的光标签。

[0141] 在这样的光标签网络中，每个光标签的位置信息可包括绝对位置和/或相对位置。绝对位置是指该光标签在物理世界中的实际位置，例如可以通过GPS信息来指示。光标签的相对位置是指该光标签相对于另一光标签的位置。在一个示例中，光标签的相对位置可以通过该光标签相对于另一光标签的空间位移来表示，也就是通过该光标签在以另一光标签(下文也可称为参考光标签)为原点的坐标系中位置来进行表示，例如，相对位置可表示为(x,y,z:refID)，其中refID为作为坐标系原点的光标签的标识符，即参考光标签的标识符，x,y,z分别表示相对于该坐标系原点的三个方向的位移。优选地，每个光标签可以具有一个或多个相对位置。每个光标签的绝对位置可以通过递归地遍历光标签的相对位置来获取。
例如，对于某个光标签，如果所对应的其中一个参考光标签的绝对位置已经被确定，则可以根据该光标签的相对位置和该参考光标签的绝对位置获得该光标签的绝对位置。如果该光标签对应的所有参考光标签的绝对位置都未确定，则以每个参考光标签为起点，遍历该参考光标签的所有相对位置，如果其中一个相对位置对应的参考光标签的绝对位置已知，则可根据该相对位置及该已知的绝对位置获得作为起点的参考光标签的绝对位置，从而进一步获得该光标签的绝对位置。上述过程可以不断重复直到获得某个已被确定的绝对位置为止。

[0142] 如上文提到的，光标签在工作过程中可以传递其标识信息(例如ID信息)，终端设备通过对光标签的扫描得到光标签的ID信息，进而基于该ID信息对服务器进行查询就可以获得光标签的地理位置信息。与此同时，基于光标签的地理位置信息以及光标签与终端设备的相对位置可以计算出对光标签进行扫描的终端设备的地理位置，即对于扫描该光标签的终端设备进行精确定位(也称为反向定位)。其中可以使用各种可行的反向定位方法来确定光标签与对其进行扫描的终端设备之间的相对位置关系。例如，可基于所采集的光标签图像获取终端设备与光标签的相对距离，然后基于该相对距离和终端设备的朝向获得该终端设备与所采集的光标签之间相对位置，从而可基于这样的相对位置关系和光标签的地理位置信息计算出该终端设备的地理位置。目前市场销售的很多终端设备上通常配备有双目摄像头或深度摄像头，利用配备有双目摄像头或深度摄像头的成像装置对光标签进行图像采集，基于所采集的图像就能获得该终端设备与光标签之间的相对距离。又例如，当用户使用终端设备上内置的普通摄像头对光标签进行图像采集时，可以根据所识别的光标签ID信息从服务器获得光标签的物理尺寸，然后基于所采集的光标签的图像的尺寸、拍摄到该光标签的图像时的焦距参数、光标签的物理尺寸等，利用透镜物象公式和物像关系也可以获得该终端设备与光标签的相对距离。又例如，可以通过光标签的成像大小或者通过手机上任何具有测距功能的应用来确定终端设备与光标签的相对距离，并使用两个或更多个光标签通过三角定位来确定终端设备与任一光标签之间的相对位置关系。也可以通过确定终端设备与光标签的相对距离并通过分析光标签在终端设备上成像的透视畸变来确定终端设备与光标签之间的相对位置关系。

[0143] 例如，在一个实施例中，可使用至少两个光标签来进行定位。可针对每一个光标签执行如下步骤：

[0144] 步骤一：使用成像设备采集光标签的ID信息。

[0145] 步骤二：通过该ID信息查询获得光标签的物理尺寸信息和地理位置信息。

[0146] 步骤三：采用成像设备的默认焦距对光标签进行拍照，以获得光标签的图像。由于采用的是成像设备的默认焦距，因此拍摄到的光标签图像可能会比较模糊。

[0147] 步骤四：调节并优化成像设备的焦距，以获得光标签的清晰图像。例如，可以基于默认焦距，首先尝试增大焦距，如果光标签图像变清晰，就继续增大焦距，如果光标签图像变得模糊，就反方向调节，即减小焦距；反之亦然。在焦距调节过程中，为了确定光标签图像的清晰度，可以对光标签图像进行纹理特征提取，光标签图像越清晰，所对应的纹理信息越简单，纹理的密度越小，因此，可以根据光标签图像的纹理的密度来确定最优的焦距参数，当经过多次迭代后不能获得更小的纹理密度时，可以认为具有最小的纹理密度的图像是清晰的图像，并将与所获得的最小的纹理密度对应的焦距参数作为最优的焦距参数。

[0148] 步骤五：基于最优的焦距参数，拍摄光标签的清晰图像，然后，利用简单的透镜物象公式和物像关系，根据光标签的清晰图像的尺寸、光标签的物理尺寸和最优的焦距参数计算成像设备与光标签的相对距离。

[0149] 在获得了成像设备与至少两个光标签中的每一个的相对距离后，可以利用三角定位法确定成像设备的具体位置信息，也即成像设备在物理世界坐标系中的具体坐标。图20为三角定位方法的示意图，其中使用了两个光标签(光标签1和光标签2)进行三角定位。

[0150] 另外，当使用两个光标签进行三角定位时，通常会获得两个候选位置。在这种情况下，可能需要从这两个候选位置中进行选择。在一个实施方式中，可以结合成像设备(例如，手机)本身的定位信息(例如，GPS信息)来选择其中一个候选位置。例如，可以选择与GPS信息更为接近的一个候选位置。在另一个实施方式中，可以进一步考虑各个光标签的朝向信息，该朝向信息实际上限定了可以观察到光标签的区域，因此，可以基于该朝向信息来选择其中一个候选位置。光标签的朝向信息同样可以存储于服务器，并可以通过光标签的ID信息来查询获得。在上述实施例中以两个光标签为例进行了说明，但本领域技术人员可以理解，上述基于三角定位的方法同样可以适用于三个或更多个光标签的情形。实际上，使用三个或更多个光标签可以实现更为精确的定位，并且通常不会出现多个候选点。

[0151] 在又一个实施例中，还可以采用下面的反向定位方法，该实施例并不需要使用至少两个光标签，而是可以使用一个光标签进行反向定位。该实施例的方法包括如下步骤：

[0152] 步骤一：使用成像设备采集光标签的ID信息。

[0153] 步骤二：通过该ID信息查询获得光标签的地理位置信息以及其上的多个点的相关信息。该相关信息例如是这些点在光标签上的位置信息以及它们的坐标信息。

[0154] 步骤三：采用成像设备的默认焦距对光标签进行拍照，以获得光标签的图像。例如上文介绍的可以根据光标签图像的纹理的密度来确定最优的焦距参数，当经过多次迭代后不能获得更小的纹理密度时，可以认为具有最小的纹理密度的图像是清晰的图像，并将与所获得的最小的纹理密度对应的焦距参数作为最优的焦距参数。

[0155] 步骤五：基于最优的焦距参数，拍摄光标签的清晰图像，实现如下文所介绍的反向定位：

[0156] 参见图21，图21为光标签在成像设备上的成像过程示意图。以光标签的质心为原点建立物坐标系(X，Y，Z)，以成像设备所在的位置Fc为原点建立像坐标系(x，y，z)，物坐标系也称物理世界坐标系，像坐标系也称为相机坐标系。另外，以成像设备所采集的光标签的图像左上角的点为坐标原点，在光标签的像平面内建立二维坐标系(u，v)，称为像平面坐标系，该像平面与光轴(即Z轴)的交点为主点，(cx，cy)为主点在像平面坐标系中的坐标。光标签上的任意一点P在物坐标系中的坐标为(X,Y,Z)，所对应的像点为q，其在像坐标系中的坐标为(x，y，z)，在像平面坐标系中的坐标为(u，v)。在成像过程中，像坐标系相对于物坐标系不只有位移的改变，还有角度的旋转，物坐标系(X，Y，Z)和像坐标系(x，y，z)之间的关系可以表示为：

[0157]

[0158] 定义变量：x′＝x/z，y′＝y/z；

[0159] 那么，像平面坐标系中的坐标：

[0160] u＝fx*x′+cx且u＝fy*x′+cy (2)；

[0161] 其中，fx和fy分别为成像设备在x轴和y轴方向的焦距，cx，cy为主点在像平面坐标系中的坐标，fx、fy、cx、cy都为成像设备内部的参数，可以提前测知。旋转矩阵R和位移矢量t分别表示物坐标系相对于像坐标系的姿态信息(即成像设备相对于光标签的姿态，就是成像设备的中轴线相比光标签的偏向，也称为成像设备相对于光标签的朝向，例如，当成像设备正对光标签时，R＝0)和位移信息(即成像设备与光标签之间的位移)。在三维空间中，旋转可以分解为绕各自坐标轴的二维旋转，如果依次绕x,y,z轴旋转角度ψ，和θ，那么总的旋转矩阵R是三个矩阵Rx(ψ)， Rz(θ)的乘积，即：其中，

[0162]

[0163]

[0164]

[0165] 为了简单起见，并因为是本领域公知的，在此不再展开计算，仅简单地将旋转矩阵写成如下形式：

[0166]

[0167] 而位移矢量t可以简单地写成如下形式，即

[0168]

[0169] 于是得到如下关系式：

[0170]

[0171] 其中，s为物像转换因子，等于像平面的大小与成像设备分辨率的比值，也是已知的。

[0172] 根据在步骤二获得的在光标签上的多个点(例如至少四个点A、B、C和D)的相关信息(例如，这些点在光标签上的位置信息)确定这些点在光标签图像中的像点，例如A’、B’、C’和D’。这四个点A、B、C和D例如可以分别光标签的左右两侧，或者可以是位于光标签的四个角的四个单独的点光源等等。该四个点的坐标信息(XA，YA，ZA)、(XB，YB，ZB)、(XC，YC，ZC)和(XD，YD，ZD)也在上述步骤二中被获得。通过测量对应的四个像点A’、B’、C’和D’在像平面坐标系中的坐标(uA’，vA’)、(uB’，vB’)、(uC’，vC’)和(uD’，vD’)，代入上述关系式(3)，求解得到旋转矩阵R和位移矢量t，于是就得到了物坐标系(X，Y，Z)和像坐标系(x，y，z)之间的关系。基于该关系，就可以得到成像设备相对于光标签的姿态信息和位移信息，从而实现对成像设备的定位。图22简化示出了物坐标系与像坐标系之间的关系。然后，根据在上述步骤二中获得的光标签的地理位置信息，借由旋转矩阵R和位移矢量t，就可以计算出成像设备的实际具体位置和姿态，通过位移矢量t确定成像设备的具体位置，旋转矩阵R确定成像设备相对于光标签的姿态。

[0173] 图23给出了根据本发明的一个实施例的基于光标签的服务提供方法的流程图。如图23所示，该方法主要包括通过用户携带的终端设备对与服务提供者关联的光标签进行图像采集(S1)；根据所采集的光标签图像获取获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备的位置信息(S2)；由终端设备根据所获取的信息生成服务请求，并将服务请求及终端设备的位置信息发送给相应的服务提供者(S3)；服务提供者基于收到的服务请求和所述位置信息来向用户提供所请求的服务(S4)。

[0174] 为更好地理解本发明，下面以零售行业为例来进行说明，假设服务提供者为零售店，用户通过随身携带的终端设备中的成像器件(例如摄像头)扫描与该零售店关联的光标签，从而进入到该零售店的购买页面，选择要购买的商品并进行下单、支付等操作；并且同时基于对光标签的扫描确定该终端设备相对于零售店的位置，将所确定的位置信息连同订单信息一起发送给零售店，以供备货和配送用。例如，某个游客在行走过程中看到某处风景突然想要拿纸和笔画下来时，可以拿手机扫描其周围环境中的可用光标签，进入相应零售店的购买页面选择笔、纸，并且也可以选择水或饮料等其他商品，下单后就可以一边休息一边欣赏风景，稍等片刻就会有相应店员将其订购的商品送过来。又例如，当抱着小孩在外面行走时，突然发现没带尿布，可以拿手机扫描其周围环境中的光标签，发现相应零售店并通过其购买页面订购尿布，然后在原地稍等片刻或抱着孩子继续慢行，短时间内会由店员将其订购的尿布送到顾客身边。

[0175] 与传统零售店运营方式相比，采用本发明实施例的服务提供方法，零售店可以不必提供货品展览区供顾客浏览，也不需要雇佣大量服务员管理货架上商品、进行补货或摆货、理货、结账等等各项经营工作；而是可以作为货品仓库来使用，可以采用自动取货的方式或者可以仅留店员进去取货的通道。这种零售店的店员通常待在零售店外，其工作任务主要包括取货和短距离配送。因此，可以显著地降低场地成本、人力成本和时间成本。同时，对于用户而言，当其产生购买商品的需求时，可以随时利用携带的终端设备(例如手机)对其视野范围内的相关光标签进行扫描来进入相应零售店的购买页面进行购买和支付操作，稍等一段时间就可以收到由商家配送的商品，或者在一定范围内继续活动也可以收到由商家配送的商品。应理解，以零售行业作为服务提供者仅是举例而非进行任何限制，除上述商品配送之外，可在短时间内提供至用户当前位置处的服务都可以作为本实施例中服务提供者提供的服务，例如城市导游、代驾、用车、冲印等等。

[0176] 与传统的网络购物方式相比，本发明可随时随地基于光标签进行购物，提供了一种流动性的服务，不要求用户预先知道服务访问地址，也不要求用户输入很多信息，例如接受服务的设定位置信息；而且用户不再受位置的约束，可以随时随地接受服务。而现有的方案，要么是复杂，需要提供很多信息，要么是地点固定，不能提供流动性的服务。

[0177] 继续参考图23，更具体地，在步骤S1，当用户希望获得某些服务时，可以通过用户携带的终端设备对其周围环境中与服务提供者关联的光标签进行图像采集。在一个实施例中，可以给每个服务提供者分配与其关联的特定的光标签。例如通常与零售店关联的光标签可以安装在方便顾客进行图像采集的区域，例如将光标签安装在零售店外部，如门头上。可以将光标签与零售店的招牌集成在一起，当使用手机对零售店的招牌进行图像采集时，就可以获取与其集成在一起的光标签传递的信息。当然，也可以将光标签设置在零售店的招牌的旁边。又例如，还可以将与零售店关联的光标签设置在易于被顾客发现的广告牌上，这样的广告牌并非必须安装在零售店外表面，还可以安装在零售店周围一定范围内易于被顾客发现的任一位置，例如零售店所在的或其附近的某栋高大建筑物的外表面。这样，当用户在其视野范围内发现想要访问的服务时，可以通过其终端设备对与该服务关联的光标签进行扫描来访问该服务。在又一个实施例中，每个光标签可以关联一个或多个服务提供者。
例如，光标签可以关联一个统一的服务接口，通过该统一服务接口可以访问由一个或多个服务提供者提供的一种或多种类型的服务。在该实施例中，可以将这样的光标签设置在环境中容易被发现或比较显著的位置，而附近一定范围内的各个服务提供者可以将其提供的服务在该统一服务接口进行相关注册。这样，用户想要访问其附近的某个或某些服务时，只需要扫描这样的光标签即可。即使想要访问的服务不在用户视野范围内，通过扫描提供统一服务接口的光标签也可以发现该服务。

[0178] 在步骤S2，基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备的位置信息。在一些实施例中，光标签传递其标识信息。如上文提到的，光标签可以发布其标识信息，利用用户终端设备内置或集成的成像器件对光标签进行图像采集，解析所采集的光标签图像就能获取该光标签的标识信息。终端设备利用该标识信息查询例如图19的光标签网络服务器，就可以获得与该光标签关联的一个或多个服务提供者的信息。在一些实施例中，除了标识信息，光标签还可以编码和发布更多的数据内容，例如与该光标签关联的服务提供者的访问接口(例如零售店的购买页面的网址信息)等。这样，通过解析所采集的光标签图像也可以直接获取该光标签所关联的零售店的购买页面的网址。在光标签与一个或多个服务提供者关联的实施例中，光标签传递的信息可以包括例如统一服务接口的网址。这样，用户可以通过该统一服务接口发现并选择需要访问的一个或多个服务。

[0179] 另外，如上文介绍的，可以基于所采集的光标签图像确定终端设备的位置信息。这里终端设备的位置信息可以包括终端设备与光标签的相对位置关系和/或终端设备的地理位置。例如，用配备有双目摄像头或深度摄像头的终端设备对光标签进行图像采集，基于所采集的图像就能获得该终端设备与光标签之间的相对距离，然后结合该终端设备采集图像时的朝向就能获得该终端设备与所采集的光标签之间相对位置关系。又例如，当用户使用终端设备上内置的普通摄像头对光标签进行图像采集时，可以根据所识别的光标签ID信息从服务器获得光标签的物理尺寸，然后基于所采集的光标签的图像的尺寸、拍摄到该光标签的图像时的焦距参数、光标签的物理尺寸，利用透镜物象公式和物像关系也可以获得该终端设备与光标签的相对距离，进而结合该终端设备采集图像时的朝向来获取终端设备与光标签之间相对位置关系。在上文提到的光标签网络中，每个光标签的地理位置可以是预先标定的，并可以保存在光标签网络服务器中。由此在获知光标签的地理位置时，可通过光标签的地理位置结合终端设备与光标签之间相对位置关系获得终端设备的地理位置。尽管通过GPS定位也能获取终端设备的大致地理位置对的估计，但常用的GPS定位的精度在几十米的范围内，且容易受天气状况或电磁干扰，并不能满足小范围精准定位的需求，另外,GPS定位没有高度信息，也没有用户的朝向信息。不同于通过GPS定位获取的终端设备的大概位置，上述依赖于在终端设备周围环境中光标签获取的终端设备的位置更准确，定位精度更高，且有包含高度信息的三维坐标信息，和拍摄设备的姿态信息。

[0180] 在步骤S3，根据所获取的信息生成服务请求并将其与终端设备位置信息发送给相应的服务提供者。例如当光标签传递的信息仅包括标识信息时，可基于所获取的光标签标识信息进一步查询预定的用于对光标签进行服务的服务器，以从服务器获取与该光标签相关的信息或服务，例如与该光标签关联的零售店的购买页面的网址、预先标定的该光标签的地理位置等。这样，顾客可以进入该购买页面进行选择相关商品进行支付以生成相关的商品订单。如果光标签传递的信息包括与该光标签关联的零售店的购买页面的网址，则顾客可以直接访问该网址来生成商品订单。其中与零售店关联的购买页面可以由位于零售店的零售管理服务器提供和维护，该零售管理服务器还用于接收所生成的商品订单并根据订单进行货物配送。与零售店关联的购买页面也可以由位于网络中的其他服务平台或网络平台提供和维护，零售店的零售管理服务器负责接收来自这些服务平台或网络平台提供的订单信息来进行货物配送。

[0181] 在光标签与一个或多个服务提供者相关联的一些实施例中，不同的服务提供者可能提供相同的服务，当用户通过中间服务平台提供的统一服务接口选定某个服务时，该中间服务平台可以根据下列中的一个或多个指标在可提供该服务的多个服务提供者之间选择其中一个来对用户进行响应：服务提供者与用户之间的距离、服务提供者当前待处理的服务请求的数量、服务提供者预估的服务等待时间、服务成本等等。在另外的示例中，中间服务平台也可以将来自用户的服务请求广播至可提供所请求服务的多个服务提供者，选择最快做出响应的服务提供者、服务成本最优的服务提供者、服务等待时间最短的服务提供者或者距离用户最近的服务提供者等等来对该用户提供相应服务。其中用户与服务提供者之间的支付流程可以利用现有的各种支付方式或支付平台来实现。

[0182] 在步骤S4，服务提供者根据接收到的服务请求和终端设备的位置信息来向用户提供所请求的服务。当收到的终端设备的位置信息为终端设备相对于光标签的位置时，服务提供者可以根据与其关联的光标签的地理位置和接收到的终端设备相对于该光标签的位置来确定终端设备的地理位置。服务提供者也可以根据服务提供者本身的地理位置、该服务提供者与其关联的光标签之间的相对位置以及接收到的终端设备相对于光标签的位置
来确定终端设备的地理位置。终端设备的地理位置可以作为用户当前位置的估计，从而可针对该位置提供所请求的服务。仍以商品零售为例，零售店可设置成自动配货和取货的货品仓库形式，并采用专门的零售管理服务器来处理服务请求以便为用户提供相应服务。例如，在零售店门口设置自动出货的一个或多个通道，顾客可通过扫描视野内的光标签进入购买页面并生成订单，零售店的零售管理服务器收到商品订单后，可以从仓库中自动提取相应商品并将其传送到其中一个自动出货通道。顾客在下单后走到零售店门口，可根据订单号和验证码等从相应的出货通道取出自己购买的商品。在又一个示例中，为了更好的购物体验，零售管理服务器可以根据接收到顾客的终端设备相对于光标签的位置来确定下单的顾客的大致位置，并指示配送人员将顾客所订购的商品送至顾客身边。其中商品配送的范围与光标签最远识别距离有关，光标签的识别距离在一定程度上依赖于光标签的尺寸，因此可以根据实际需求设置与零售店关联的光标签的尺寸来确保在配送范围内配送时间
尽量不超过5或10分钟。

[0183] 在又一个实施例中，为了方便配送人员进行配送，还可以预先对服务提供者周围环境进行3D建模，在所建立的3D环境模型中可以标定易识别的地标或其他标志物作为环境特征。如上文提到的，服务提供者可以根据与其关联的光标签的地理位置和接收到的终端设备相对于光标签的位置来确定终端设备的地理位置。在确定终端设备的地理位置之后，服务提供者可以根据终端设备的地理位置从预先建立的环境模型中提取与该地理位置关联的环境特征提供给配送人员，使其更容易识别顾客所在的位置。

[0184] 用户在发送服务请求之后可能在一定范围内继续移动，因此在又一个实施例中，在用户接收服务之前，还可以通过终端设备对其附近的光标签进行图像采集来更准确地确定终端设备的当前位置，并将重新确定的终端设备的当前位置以使得相应的服务提供者进行更准确的服务传送。终端设备的当前位置可以包括终端设备相对于所采集的光标签的位置和/或终端设备的地理位置。可以采用上文介绍的方法来确定终端设备的当前位置。例如，当用户在发出服务请求之后移动到某个位置，希望在该新的位置接收服务时，可以通过携带的终端设备对其附近可用的一个或多个光标签进行图像采集来确定终端设备与所采集的光标签之间的相对位置关系。如上文结合图19介绍光标签网络时所提到的，可以根据这些所识别的光标签的标识信息对光标签网络中预先设定的光标签服务器进行查询来获
取与光标签相关的地理位置信息，然后根据所获得的与一个或多个光标签相关的地理位置信息和终端设备与光标签之间的相对位置关系来确定终端设备的地理位置，从而服务提供者可以根据终端设备的当前位置来进行更准确的服务传送。

[0185] 在又一个实施例中，当用户在发送服务请求之后继续移动时，可以由服务提供者或中间服务平台通过视觉跟踪的方法识别发出服务请求的用户并实时跟踪该用户，及时将用户的当前位置提供给相应服务提供者以进行更准确的服务。例如，零售管理服务器可以利用安装在零售店外部的摄像装置识别和实时跟踪用户。当用户利用携带的终端设备对与零售店关联的光标签进行图像采集时，可以通过上文提到的反向定位确定该终端设备相对于所采集的光标签的位置，进而根据预先设定的光标签的地理位置可以估计出该终端设备的大致位置。由此可以利用零售店的摄像装置对用户的终端设备所在位置进行局域区域检查和识别。当用户利用终端设备扫描光标签时，通常会具有特定的举手拍照动作，由此可利用图像识别的技术可以在终端设备所在位置的局部区域内检测和识别这个动作，从而确定此时此刻在特定位置扫描光标签来下单的顾客。之后再利用目标跟踪方法对当前识别到的人进行跟踪，及时将顾客的当前位置提供给相关商品的配送人员所携带的终端设备。这样，即便用户下单了之后有小范围的移动也可以准确的获知当前的实际位置。配送人员在进行配送的时候就可以根据摄像头识别和跟踪的结果准确的确定下单的客户。零售管理服务器可以将跟踪的结果提供给由配送人员携带的终端设备上，使得配送人员可以及时了解顾客的位置。

[0186] 在又一个实施例中，还可以在用户携带的终端设备上显示配送倒计时、配送人员的移动轨迹等信息，以使用户及时了解其订购的服务的配送情况。仍以商品零售为例，配送人员在拿到商品进行配送时，可以利用其携带的终端设备与零售管理服务器建立连接，发送商品对应的订单信息在服务器上进行注册，然后将其本身的地理位置信息不断实时地反馈给零售服务器。零售管理服务器可以根据配送人员的地理位置和顾客的地理位置来估计需要的配送时间。在顾客直接通过零售管理服务器提供的购买页面下单的情况下，零售管理服务器可以通过与顾客终端设备之间先前建立的连接将配送人员的实时位置和配送时间反馈给顾客的终端设备从而在其上显示配送人员的移动轨迹、配送倒计时等信息。在顾客通过网络中的其他服务平台或网购平台提供的购买页面下单时，零售店的零售管理服务器可以将配置人员的实时地理位置反馈给这些服务平台或网络平台，后者将配送人员的实时位置和估计的配送时间反馈给顾客的终端设备从而在其上显示配送人员的移动轨迹、配送倒计时等信息。

[0187] 在又一个实施例中，还提供了一种基于光标签的服务提供系统，包括在用户携带的终端设备上运行的光标签客户端、与服务提供者关联的光标签和服务器。其中光标签客户端可以对与服务提供者关联的光标签进行图像采集；基于所采集的光标签图像获取与服务提供者相关的信息并确定终端设备的位置信息；根据所获取的与服务提供者相关的信息生成服务请求，并将所述服务请求和终端设备的位置信息发送给与相应服务提供者关联的服务器。与服务提供者关联的服务器可以如上文介绍的样基于收到的服务请求和所述位置信息来提供所请求的服务。在又一个实施例中，该光标签客户端还可以对用户当前位置附近的光标签进行图像采集，并基于当前采集的光标签图像确定终端设备的当前位置；将重新确定的终端设备的当前位置发送给与相应服务提供者关联的服务器。相应地，服务器还可以被配置为根据该重新确定的终端设备的当前位置来更准确地提供所请求的服务。

[0188] 通过上述实施例可以看出，本发明提供了高效快捷的服务交互方式，简化了用户购物消费、获得服务的交互过程，能在短时间内给用户及时提供服务，满足其即时产生的服务需求，使其能随时随地享受到实时的服务。

[0189] 另外，申请人已经针对光标签提交了多个专利申请，下列申请的内容也通过引用全部包含于本申请中：CN2017113749159,CN2017113747312,CN2017113721384,CN2017113740421,CN2017113752749,CN2018104352309,CN201810435207X,
CN2018104351838,PCT/CN2017/099642,PCT/CN2017/099645。虽然本发明已经参照优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所做出的各种改变以及变化。

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