一種構(gòu)建精細(xì)地圖的方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子地圖技術(shù)，特別是指一種構(gòu)建精細(xì)地圖的方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]精細(xì)地圖作為一種電子地圖，包括空間矢量數(shù)據(jù)和屬性信息，空間矢量數(shù)據(jù)是電子地圖屬性信息的載體。傳統(tǒng)電子地圖的制作方法是采用基于柵格數(shù)據(jù)抽象提取空間矢量數(shù)據(jù)的方法或利用GPS、機(jī)器人定位跟蹤裝置記錄采集所經(jīng)區(qū)域的空間位置及視野信息，力口工生產(chǎn)空間矢量數(shù)據(jù)，包括:
[0003]I，利用貝葉斯或運(yùn)用自組織映射識(shí)別網(wǎng)格模式，柵格地圖能夠記錄矢量特征附近環(huán)境概率變化的特性，抽象提取出空間矢量數(shù)據(jù)，從而得到抽象環(huán)境和物體的結(jié)構(gòu)。
[0004]2，基于RFID的邊界虛擬參考標(biāo)簽改進(jìn)算法，或GPS、機(jī)器人定位跟蹤，根據(jù)位置記錄加工生產(chǎn)空間數(shù)據(jù)。
[0005]隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)于電子地圖精準(zhǔn)性要求的提高，電子地圖生產(chǎn)企業(yè)面臨電子地圖數(shù)據(jù)精細(xì)、實(shí)時(shí)更新和現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的要求。
[0006]與新的要求相比，現(xiàn)有技術(shù)存在如下問(wèn)題:缺乏幾何拓?fù)潢P(guān)系，空間圖形拓?fù)錂z查缺失致使圖形間重疊、位移等錯(cuò)誤較多，造成對(duì)象在地圖上的位置與實(shí)際位置存在較大偏差，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位服務(wù)。
[0007]缺乏豎向路網(wǎng)描述，現(xiàn)有的制圖工藝以平面環(huán)境要素構(gòu)建電子地圖，這種二維結(jié)構(gòu)缺乏多維立體拓展，尤其欠缺對(duì)于豎向交通路網(wǎng)的制作，不能滿足人們對(duì)于多維導(dǎo)航和位置服務(wù)的現(xiàn)實(shí)需求。
[0008]原有柵格數(shù)據(jù)和定位跟蹤裝置采集數(shù)據(jù)的精度決定了制作的空間矢量數(shù)據(jù)精度，無(wú)法滿足城市路網(wǎng)密集且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多層復(fù)雜建筑對(duì)高精度的電子地圖需求。
[0009]制圖工藝依賴于專業(yè)制圖人員，無(wú)法適應(yīng)以眾包方式快速實(shí)時(shí)更新地圖的生產(chǎn)模式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種構(gòu)建精細(xì)地圖的方法與裝置，解決現(xiàn)有地圖制作中幾何拓?fù)溴e(cuò)誤率高，無(wú)法建立多維空間路網(wǎng)的問(wèn)題。
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種構(gòu)建精細(xì)地圖的方法，方法包括:根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分；對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查；根據(jù)符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間，聯(lián)合子空間所包含的數(shù)據(jù)是聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)；合成聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)和屬性信息，生成精細(xì)電子地圖。
[0012]所述的方法中，根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分包括:將制圖區(qū)域分為不同的格網(wǎng)。
[0013]所述的方法中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定包括:在每一個(gè)格網(wǎng)內(nèi)，拾取匹配點(diǎn)，計(jì)算匹配點(diǎn)的匹配精度；對(duì)計(jì)算出的匹配精度進(jìn)行后驗(yàn)誤差估計(jì)；當(dāng)后驗(yàn)誤差估計(jì)值滿足精度要求時(shí)，自標(biāo)定完成。
[0014]所述的方法中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定還包括:當(dāng)后驗(yàn)誤差估計(jì)值不滿足精度要求時(shí)，對(duì)后驗(yàn)誤差估計(jì)值大于誤差估計(jì)閾值的匹配點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整優(yōu)化。
[0015]所述的方法中，對(duì)平面空間和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)有效邊界檢查包括:在每一個(gè)格網(wǎng)內(nèi)，計(jì)算制圖區(qū)域的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度；根據(jù)空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度對(duì)格網(wǎng)的尺寸進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整；對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行相鄰要素拓?fù)錂z查；對(duì)拓?fù)溴e(cuò)誤的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；對(duì)格網(wǎng)的邊界進(jìn)行接邊拓?fù)錂z查和修改。
[0016]所述的方法中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查之后還包括:對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差估計(jì)檢查，對(duì)符合誤差要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)執(zhí)行生成聯(lián)合子空間的步驟。
[0017]所述的方法中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間包括:計(jì)算平面空間數(shù)據(jù)與豎向空間數(shù)據(jù)的空間匹配度；以豎向空間數(shù)據(jù)為參照，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域調(diào)整；將區(qū)域調(diào)整后的平面空間數(shù)據(jù)與豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行相鄰要素拓?fù)錂z查；對(duì)拓?fù)溴e(cuò)誤的平面空間數(shù)據(jù)與豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；對(duì)平面空間數(shù)據(jù)與豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行接邊；對(duì)平面空間數(shù)據(jù)與豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行矢量合成，得到聯(lián)合子空間。
[0018]一種裝置，包括:參數(shù)功能單元，用于根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分；檢查單元，用于對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查；聯(lián)合子空間單元，用于根據(jù)符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間，聯(lián)合子空間所包含的數(shù)據(jù)是聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)；精細(xì)地圖單元，用于合成聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)和屬性信息，生成精細(xì)電子地圖。
[0019]所述的裝置中，檢查單元包括:自標(biāo)定模塊，用于在每一個(gè)格網(wǎng)內(nèi)，拾取匹配點(diǎn)，計(jì)算匹配點(diǎn)的匹配精度；對(duì)計(jì)算出的匹配精度進(jìn)行后驗(yàn)誤差估計(jì)；當(dāng)后驗(yàn)誤差估計(jì)值滿足精度要求時(shí)，自標(biāo)定完成。
[0020]所述的裝置中，檢查單元包括:有效邊界檢查模塊，用于在每一個(gè)格網(wǎng)內(nèi)，計(jì)算制圖區(qū)域的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度；根據(jù)空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度對(duì)格網(wǎng)的尺寸進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整；對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行相鄰要素拓?fù)錂z查；對(duì)拓?fù)溴e(cuò)誤的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；對(duì)格網(wǎng)的邊界進(jìn)行接邊拓?fù)錂z查和修改。
[0021]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:進(jìn)行區(qū)域細(xì)分降低了局部數(shù)據(jù)對(duì)整體的依賴性，進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查，以及基于符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間，這充分利用了自適應(yīng)的合成矢量方法，使得制作過(guò)程降低了幾何拓?fù)涞恼`差和誤率，提高了電子地圖的精度。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1表示一種構(gòu)建精細(xì)地圖方法的流程示意圖；
[0023]圖2表示制圖流程的示意圖；
[0024]圖3表示一種構(gòu)建精細(xì)地圖的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4表示構(gòu)建精細(xì)地圖的裝置的功能分塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5表示地圖編輯設(shè)備的功能組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]本發(fā)明中，制圖過(guò)程中對(duì)空間圖形進(jìn)行自適應(yīng)有限邊界檢查，消除拓?fù)溴e(cuò)誤，基于聯(lián)合子空間，通過(guò)平面交通和豎向交通的合成矢量拓?fù)錂z查，建立多維立體路網(wǎng)。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供一種構(gòu)建精細(xì)地圖的方法，如圖1所示，包括:
[0030]步驟101，根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分；
[0031]步驟102，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查；
[0032]步驟103，根據(jù)符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間，聯(lián)合子空間所包含的數(shù)據(jù)是聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)；
[0033]步驟104，合成聯(lián)合子空間數(shù)據(jù)和屬性信息，生成精細(xì)電子地圖。
[0034]應(yīng)用所提供的技術(shù)方案，進(jìn)行區(qū)域細(xì)分降低了局部數(shù)據(jù)對(duì)整體的依賴性，進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查，以及基于符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間，這充分利用了自適應(yīng)的合成矢量方法，使得制作過(guò)程降低了幾何拓?fù)涞恼`差和誤率，提高了電子地圖的精度。
[0035]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如圖2所示，根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分之前還包括:自動(dòng)導(dǎo)入已有地圖數(shù)據(jù)。
[0036]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求進(jìn)行區(qū)域細(xì)分包括:將制圖區(qū)域分為不同的格網(wǎng)。
[0037]在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，如圖2所示，制圖流程包括:
[0038]步驟21，在精細(xì)地圖構(gòu)建過(guò)程中，采用兩種方式輸入平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)以及屬性信息:手動(dòng)輸入空間坐標(biāo)和屬性信息，自動(dòng)導(dǎo)入已有地圖數(shù)據(jù)；
[0039]步驟22，針對(duì)制圖區(qū)域的地理特征和細(xì)分要求，進(jìn)行區(qū)域細(xì)分；
[0040]步驟23，對(duì)空間數(shù)據(jù)的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定和自適應(yīng)有效邊界檢查；
[0041]步驟24，對(duì)獲取的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差估計(jì)檢查，誤差估計(jì)符合要求轉(zhuǎn)步驟25，若不符合要求則返回步驟21重新輸入；
[0042]步驟25，對(duì)符合要求的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)生成聯(lián)合子空間；
[0043]步驟26，檢查維護(hù)屬性信息；
[0044]步驟27，將平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)和屬性信息進(jìn)行合成，生成精細(xì)電子地圖。
[0045]高效率，通過(guò)對(duì)制圖區(qū)域進(jìn)行局部細(xì)分，對(duì)每一局部進(jìn)行誤差估計(jì)并根據(jù)估計(jì)值控制計(jì)算過(guò)程。充分利用觀測(cè)矢量相鄰要素的約束信息，在采集過(guò)程中進(jìn)行自標(biāo)定，在任意配準(zhǔn)誤差下，對(duì)觀測(cè)矢量對(duì)應(yīng)的空間維度進(jìn)行精確匹配，從而得到高精度的電子地圖數(shù)據(jù)。降低了局部數(shù)據(jù)對(duì)整體的依賴性，易于生成和維護(hù)，便于眾包方式的生產(chǎn)方式。
[0046]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定包括:
[0047]在每一個(gè)格網(wǎng)內(nèi)，拾取匹配點(diǎn)，計(jì)算匹配點(diǎn)的匹配精度；
[0048]對(duì)計(jì)算出的匹配精度進(jìn)行后驗(yàn)誤差估計(jì)；
[0049]當(dāng)后驗(yàn)誤差估計(jì)值滿足精度要求時(shí)，自標(biāo)定完成。
[0050]一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，自標(biāo)定環(huán)節(jié)需要本流程:
[0051]步驟I，拾取區(qū)域匹配點(diǎn)，計(jì)算匹配精度；
[0052]步驟2，對(duì)計(jì)算出的匹配精度進(jìn)行后驗(yàn)誤差估計(jì)；
[0053]步驟3，根據(jù)后驗(yàn)誤差估計(jì)值判斷是否滿足精度要求，如若滿足要求則自標(biāo)定完成，結(jié)束；如若不滿足精度要求執(zhí)行步驟4 ；
[0054]步驟4，根據(jù)后驗(yàn)誤差估計(jì)進(jìn)行后處理，后處理在約束條件下，對(duì)誤差較大的匹配點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整優(yōu)化，得到高精度的匹配值，執(zhí)行步驟2。
[0055]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)進(jìn)行自標(biāo)定還包括:
[0056]當(dāng)后驗(yàn)誤差估計(jì)值不滿足精度要求時(shí)，對(duì)后驗(yàn)誤差估計(jì)值大于誤差估計(jì)閾值的匹配點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整優(yōu)化。
[0057]一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，自適應(yīng)有限邊界檢查流程:
[0058]步驟1，計(jì)算制圖區(qū)域的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度；
[0059]步驟2，對(duì)制圖區(qū)域進(jìn)行區(qū)域格網(wǎng)細(xì)分，根據(jù)制圖區(qū)域復(fù)雜度對(duì)格網(wǎng)尺寸進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整；
[0060]步驟3，對(duì)每個(gè)區(qū)域格網(wǎng)內(nèi)的平面空間數(shù)據(jù)和豎向空間數(shù)據(jù)(觀測(cè)矢量)進(jìn)行相鄰要素拓?fù)錂z查；
[0061]步驟4，對(duì)拓?fù)溴e(cuò)誤的觀測(cè)矢量進(jìn)行修正；
[0062]步驟5，對(duì)格網(wǎng)的邊界進(jìn)行接邊觀測(cè)矢量的拓?fù)錂z查和修改；
[0063]