目前主流的視覺定位方法先構(gòu)建查詢圖像的 2D像素與參考地圖的 3D 點(diǎn)之間的對應(yīng)關(guān)系，然后使用 PnP RANSAC 算法求解相機(jī)的六自由度位姿。對于大范圍的場景，通常采用圖像檢索作為中間步驟來預(yù)先確定場景的哪些部分可能在查詢圖像中可見。然而，在在一個(gè)時(shí)間變化的室外環(huán)境中，由于照明、季節(jié)和結(jié)構(gòu)變化引起的查詢圖像和參考圖像之間的外觀差異巨大，使得 2D-3D 匹配變得十分困難，因此在這種具有挑戰(zhàn)性條件下的基于圖像匹配和姿態(tài)估計(jì)的相機(jī)定位仍是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。隨著配備各種傳感器如慣性測量單元（IMU）、重力計(jì)、指南針、GPS、WiFi和藍(lán)牙等的移動設(shè)備的普及，結(jié)合視覺和多傳感器的位姿估計(jì)法成為實(shí)際場景中準(zhǔn)確定位的一種新思路。

本文提出了一種名為SensLoc的新方法，基于移動電話上的多模態(tài)傳感器實(shí)現(xiàn)長期視覺定位，利用附加移動傳感器（主要是GPS、指南針和重力傳感器）來輔助圖像檢索和姿態(tài)估計(jì)，克服了在時(shí)變的室外環(huán)境中圖像匹配的困難。還構(gòu)建了新的室外數(shù)據(jù)集，提供了各種移動傳感器數(shù)據(jù)和查詢與參考圖像之間強(qiáng)烈的外觀變化。提出的方法在精度和時(shí)間成本方面顯著優(yōu)于先進(jìn)的定位方法。因此，本論文認(rèn)為利用移動電話上的多模態(tài)傳感器可以有效地解決長期視覺定位問題。且該研究成果在民用和軍事L域都有廣泛的應(yīng)用。在民用L域，該研究可用于自動駕駛、機(jī)器人導(dǎo)航、混合現(xiàn)實(shí)等眾多應(yīng)用。在軍事L域，該研究可用于支持地面和空中有人/無人裝備，通過實(shí)景三維數(shù)字化戰(zhàn)場支撐拒止條件下的G精度自身定位與目標(biāo)指示。