随着无线网络的快速发展和移动终端的普及,基于位置服务的室内定位技术有着广泛的应用前景。基于可见光通信(VLC)的室内定位技术可以利用照明LED灯具发射ID位置信息,定位终端通过光电检测器件或摄像头来实现室内定位。该技术与其他室内定位技术相比,具有定位精度高、无电磁干扰和绿色环保等优点。本文探讨了基于CMOS图像传感器的室内VLC成像定位方法,针对其ID位置信息的识别、定位精度、定位实时性与定位鲁棒性等问题展开研究,并通过构建实验平台分别对所提出的算法进行了实验验证。本文的主要研究工作如下:1、设计基于VLC的LED-ID光条纹码的调制与识别算法。传统的可见光成像通信LED-ID识别方法存在灯具地址少、识别率低、距离短、抗干扰能力差等问题。本文提出了一种LED-ID光条纹码调制与识别算法。通过调制编码对图像中所捕获的LED-ID光条纹码赋予一定的特征,采用图像处理算法对LED-ID光条纹码进行特征的提取,进而实现LED-ID的准确识别,并对提出的算法进行了实验验证。2、设计基于双灯的VLC高精度三维成像定位算法。针对VLC定位需要同时考虑精度与实时性的问题,本文提出了一种基于两盏LED灯具的、高精度的VLC三维成像定位算法,同时该算法具备较好的实时性,并用实验验证了算法的有效性。3、设计基于VLC动态定位的移动终端跟踪检测算法。针对目前基于VLC室内定位的研究大多数局限于静态定位,且定位的鲁棒性差(遮挡效应、背景干扰、定位终端的变速)等问题,本文提出一种基于改进Camshift-Kalman的VLC动态定位跟踪检测算法,代替传统的基于像素强度的LED像素区域的检测方法,在保证实时性和精度不受影响的同时,提高了VLC定位系统的鲁棒性,并通过实验进行了验证。最后,搭建基于VLC的移动机器人定位实验平台,对本文提出的LED-ID调制与识别算法、基于双灯的VLC成像定位算法以及VLC动态定位跟踪检测算法进行了综合性验证。