随着城市化进程的进一步发展,建筑结构在不断的发生变化,室内空间增大,使得人们身处其中时经常会存在位置困扰。传统的室内导航工具依靠射频信号进行虚拟地图导航,由于信号的稳定性问题定位结果经常发生波动,并且虚拟地图在实际使用时不如实景地图直观,因此对用户导航体验存在影响。如何提高室内导航的定位效果和导航体验是迫切需要解决的问题。针对以上问题,提出融合蓝牙无线与视觉定位的室内AR导航方案。对室内结构特征进行分析,明确无线信号在传播过程中的波动问题以及视觉定位中的图像处理干扰,将系统的主要构成分为预处理部分、融合定位部分和AR导航部分。预处理部分针对无线信号的波动特性,通过狄克逊滤波法和高斯滤波法进行稳定性分析;针对光照和遮挡造成的图像干扰,通过SURF算子进行场景的特征提取与点集判断;并对三维模型进行平面映射,用于路网规划。融合定位部分分为i Beacon定位和图像定位两个过程,i Beacon定位针对蓝牙数据量较少的问题,通过缓冲队列过滤的方式进行距离最近的信标筛选;图像定位结合室内空间的平面分区规则,利用近似最近邻算法进行场景匹配;对于i Beacon定位结果的位置波动以及图像定位过程中数据匹配量过大的问题,进行融合定位算法设计,通过i Beacon筛选结果进行图像定位的分区限制,提高匹配速度,并将匹配结果用于位置筛选,避免定位波动,同时提高了位置选择的灵活度。AR导航部分针对导航图标的变换问题,结合非可视化跟踪技术,利用设备传感器进行用户的姿态角计算和移动状态判断,将导航模型叠加到实景画面中,并随着用户视角的变换进行导向模型的旋转和平移。以华中科技大学南一楼为实验场所,根据地图模型进行路网规划和数据采集,以微信小程序为平台设计导航系统,实现地图的模型显示、融合定位、路径规划和AR导航等功能。对系统的定位结果和导航效果进行测试,通过融合定位的方式可以将位置波动减至15%以下,定位误差控制在1.5m之内,路线的重合度达到85%,在不同位置时,AR模型可以正确的进行动态显示。结果表明,该系统在室内场景下能够起到较好的导航效果,并且基本满足实时性的定位需求,对用户的导航体验有较大的提升。