確定穿過(guò)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的一或多個(gè)交叉口的軌跡的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般來(lái)說(shuō)涉及形成、更新及校正表示(舉例來(lái)說(shuō))交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中的可通航節(jié)段網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字地圖的方法。更具體來(lái)說(shuō),至少一些實(shí)施例涉及用于從與多個(gè)移動(dòng)裝置的移動(dòng)相關(guān)的位置信息(例如,GPS蹤跡數(shù)據(jù))提取及顯示經(jīng)過(guò)一或多個(gè)交叉口穿過(guò)區(qū)域的駕駛軌跡的方法及系統(tǒng),所述位置信息供在證實(shí)及更新所述一或多個(gè)交叉口的數(shù)字地圖信息中使用。
【背景技術(shù)】
[0002]交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)為道路、人行道、路徑、河流、船運(yùn)航線(xiàn)的任何可通航系統(tǒng)或用于運(yùn)輸人或車(chē)輛的其它網(wǎng)絡(luò)。交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)還可包含以上模式的交通運(yùn)輸?shù)木€(xiàn)路的組合。這些線(xiàn)路組合稱(chēng)為多模式交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的節(jié)段(稱(chēng)為交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)段)為交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的表示車(chē)輛或行人的行進(jìn)路徑的除在其端點(diǎn)處外無(wú)進(jìn)入或退出的方法的一部分。
[0003]可將交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型化并存儲(chǔ)為數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)字表示。在如此做時(shí),通常將交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)表示為在節(jié)點(diǎn)處連接的多個(gè)可通航節(jié)段(或“鏈路”),其具有與鏈路及/或節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性。因此,節(jié)點(diǎn)為鏈路之間的連接器,且通常在其中存在關(guān)于從一個(gè)可通航節(jié)段行進(jìn)到另一可通航節(jié)段的決策點(diǎn)的交叉點(diǎn)處發(fā)生。按慣例,在交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的上下文中,屬性限制行進(jìn)可如何在網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō),歸因可包含:幾何形狀、行進(jìn)速度、是否允許交叉點(diǎn)處的轉(zhuǎn)彎(即,可允許“機(jī)動(dòng)動(dòng)作”)、交通流的至少一個(gè)方向、小道的數(shù)目等。
[0004]通常,通過(guò)借助經(jīng)設(shè)計(jì)以用于此目的的高度專(zhuān)門(mén)化位置測(cè)量及記錄系統(tǒng)橫穿交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的所有路徑/元素而形成交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的此類(lèi)數(shù)字地圖。還可從空中圖像搜集或從現(xiàn)有本地化數(shù)字交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)編譯交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)信息。利用表示一或多個(gè)(雖然通常為多個(gè))位置感知移動(dòng)裝置經(jīng)過(guò)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)間的移動(dòng)的位置信息來(lái)形成或至少更新及/或細(xì)化數(shù)字地圖也變得越來(lái)越常見(jiàn)。
[0005]此位置信息通常稱(chēng)為“探測(cè)數(shù)據(jù)”(或“探測(cè)蹤跡”)。每一蹤跡指示每一移動(dòng)裝置對(duì)比時(shí)間(即,跟蹤裝置的路徑)的地理位置。位置感知移動(dòng)裝置(本文中簡(jiǎn)單地稱(chēng)為移動(dòng)裝置)為能夠從無(wú)線(xiàn)接收的信號(hào)確定其地理位置的任一裝置。所接收信號(hào)可包含從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的衛(wèi)星接收的信號(hào)(例如GPS信號(hào))。移動(dòng)裝置可為導(dǎo)航裝置,例如便攜式導(dǎo)航裝置(PND)、車(chē)載導(dǎo)航裝置、移動(dòng)電話(huà)、便攜式計(jì)算裝置、車(chē)輛跟蹤裝置等等。移動(dòng)裝置可因此與車(chē)輛相關(guān)聯(lián),但還設(shè)想移動(dòng)裝置可與行人相關(guān)聯(lián)。導(dǎo)航裝置經(jīng)布置以記錄按導(dǎo)航裝置沿循的路徑或線(xiàn)路的蹤跡。導(dǎo)航裝置可將蹤跡存儲(chǔ)于導(dǎo)航裝置的本地存儲(chǔ)器中或可(例如)經(jīng)由與服務(wù)器計(jì)算機(jī)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)連接將蹤跡傳遞到服務(wù)器計(jì)算機(jī)。蹤跡可由指示導(dǎo)航裝置以周期性間隔位于其處的一系列地理位置的數(shù)據(jù)形成。然而,在其它實(shí)施例中,蹤跡可由表示指示導(dǎo)航裝置的路徑的一或多個(gè)曲線(xiàn)的數(shù)據(jù)形成。
[0006]使用探測(cè)數(shù)據(jù)形成、更新及/或細(xì)化數(shù)字地圖的方法可利用從移動(dòng)裝置接收的探測(cè)蹤跡(通常稱(chēng)為“不協(xié)調(diào)”蹤跡)、細(xì)化探測(cè)蹤跡(即,已經(jīng)受以下各項(xiàng)中的一或多者的不協(xié)調(diào)探測(cè)蹤跡:平滑;取決于交通流的方向而調(diào)整蹤跡的至少部分的位置,篩選不與一類(lèi)型的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的蹤跡)、各自包括多個(gè)蹤跡的一或多個(gè)集束或其任一組合。探測(cè)蹤跡的集束由不協(xié)調(diào)或細(xì)化的多個(gè)個(gè)別探測(cè)蹤跡形成,所述多個(gè)個(gè)別探測(cè)蹤跡在空間閾值內(nèi)橫穿具有相同起點(diǎn)及終點(diǎn)的路徑且不與參考探測(cè)蹤跡(例如,通過(guò)探測(cè)蹤跡的密集分布的區(qū)域的探測(cè)蹤跡)在位置上偏離超過(guò)閾值。換句話(huà)說(shuō),探測(cè)蹤跡集束為表示多個(gè)個(gè)別探測(cè)蹤跡的單個(gè)探測(cè)蹤跡;且可有益地用于形成、更新及/或細(xì)化數(shù)字地圖。
[0007]盡管在使數(shù)字地圖的形成及更新自動(dòng)化中采取實(shí)質(zhì)步驟,但人工地檢查及證實(shí)可能接收的改變請(qǐng)求仍為有幫助的。改變請(qǐng)求為消息,所述消息可始發(fā)于用戶(hù)或可自動(dòng)產(chǎn)生(例如,從最近所接收探測(cè)數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的比較)且指示數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)不再匹配其表示的現(xiàn)實(shí)世界交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的特征。舉例來(lái)說(shuō),改變請(qǐng)求可指示:在現(xiàn)實(shí)中現(xiàn)在存在的新可通航節(jié)段;地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的在現(xiàn)實(shí)中不再存在的可通航節(jié)段;可通航節(jié)段的航線(xiàn)(即,幾何形狀)已改變;及/或與可通航節(jié)段相關(guān)聯(lián)的屬性已改變(例如交通流的可允許方向(即,單向道路現(xiàn)在為雙向道路)、可允許機(jī)動(dòng)動(dòng)作)等。一旦已證實(shí)改變請(qǐng)求(即,已人工地確定所述消息中所指示的改變?yōu)檎_的),那么可相應(yīng)地更新數(shù)字地圖。
[0008]個(gè)人可證實(shí)改變請(qǐng)求的一種方式為觀(guān)察任選地疊加于數(shù)字地圖的表示上的探測(cè)蹤跡的可視化;借此展示給定道路節(jié)段或交叉點(diǎn)的最近交通流。
[0009]許多技術(shù)已知從探測(cè)提取道路網(wǎng)絡(luò)特性或道路網(wǎng)絡(luò)使用以及將此類(lèi)探測(cè)蹤跡可視化的方式,所述探測(cè)蹤跡包含但不限于交通密度、交通流方向、隨時(shí)間的交通分析及改變檢測(cè)、平均速度及道路海拔。
[0010]然而,已認(rèn)識(shí)到,借助現(xiàn)在針對(duì)給定可通航節(jié)段或交叉點(diǎn)接收的交通流數(shù)據(jù)量,可難以確定可在給定道路節(jié)段或交叉點(diǎn)上發(fā)生的交通改變。在確定交叉口處的被允許及/或被禁止的機(jī)動(dòng)動(dòng)作的改變的情況下尤其如此;所述確定在用于計(jì)算從起點(diǎn)到目的地的線(xiàn)路時(shí)為數(shù)字地圖的所需特征。圖1及2中圖解說(shuō)明了此困難,其中:圖1展示從自多個(gè)移動(dòng)裝置獲取的蹤跡數(shù)據(jù)導(dǎo)出的密度熱地圖;且圖2展示基于從多個(gè)移動(dòng)裝置獲取的蹤跡數(shù)據(jù)的交通流地圖數(shù)據(jù)。負(fù)責(zé)基于一或多個(gè)改變請(qǐng)求將存儲(chǔ)于數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的地圖數(shù)據(jù)更新為現(xiàn)有地圖數(shù)據(jù)(舉例來(lái)說(shuō),與圖1及/或圖2相關(guān)聯(lián)的地圖數(shù)據(jù))的操作者可被延遲提供對(duì)數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的更新,這是因?yàn)樗霾僮髡呖捎捎谖醇?xì)化蹤跡數(shù)據(jù)以便更容易地感知交通改變而不能夠感知所請(qǐng)求改變。
[0011]鑒于前述內(nèi)容,需要一種用于確定經(jīng)過(guò)一或多個(gè)交叉口穿過(guò)區(qū)域的軌跡以供從蹤跡數(shù)據(jù)顯示的經(jīng)改進(jìn)方法及系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種確定穿過(guò)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)交叉口的軌跡以供顯示于數(shù)字地圖的視覺(jué)表示上的方法,所述數(shù)字地圖包括為所述交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字表示的數(shù)據(jù),所述方法包括:
[0013]獲得與多個(gè)移動(dòng)裝置在所述交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)上穿過(guò)包括所述至少一個(gè)交叉口的區(qū)域相對(duì)于時(shí)間的移動(dòng)相關(guān)的位置信息,所述區(qū)域的邊界被劃分成多個(gè)節(jié)段;
[0014]使用所述位置信息來(lái)通過(guò)確定在所述邊界的每一節(jié)段處進(jìn)入所述區(qū)域的位置信息的計(jì)數(shù)而形成入口直方圖且通過(guò)確定在所述邊界的每一節(jié)段處退出所述區(qū)域的位置信息的計(jì)數(shù)而形成出口直方圖;
[0015]連接沿著所述邊界的在所述入口直方圖中具有非零條目的一或多個(gè)節(jié)段序列以界定至少一個(gè)入口門(mén);
[0016]連接沿著所述邊界的在所述出口直方圖中具有非零條目的一或多個(gè)節(jié)段序列以界定至少一個(gè)出口門(mén);及
[0017]使用所述位置信息來(lái)針對(duì)若干對(duì)入口及出口門(mén)指派穿過(guò)所述區(qū)域的軌跡。
[0018]所述方法優(yōu)選地至少部分地為計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。本發(fā)明還延伸到一種包括用于執(zhí)行所述方法的步驟的構(gòu)件的系統(tǒng);所述構(gòu)件優(yōu)選地為經(jīng)配置(例如,經(jīng)編程)以如此進(jìn)行的一組一或多個(gè)處理器。給定步驟可使用與任何其它步驟相同或不同組的處理器來(lái)執(zhí)行。任何給定步驟可使用若干組處理器的組合來(lái)執(zhí)行。
[0019]因此,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于確定穿過(guò)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)交叉口的軌跡以供顯示于數(shù)字地圖的視覺(jué)表示上的系統(tǒng),所述數(shù)字地圖包括為所述交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字表示的數(shù)據(jù),所述系統(tǒng)包括:
[0020]用于獲得與多個(gè)移動(dòng)裝置在所述交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)上穿過(guò)包括所述至少一個(gè)交叉口的區(qū)域相對(duì)于時(shí)間的移動(dòng)相關(guān)的位置信息的構(gòu)件,所述區(qū)域的邊界被劃分成多個(gè)節(jié)段;
[0021]用于使用所述位置信息來(lái)通過(guò)確定在所述邊界的每一節(jié)段處進(jìn)入所述區(qū)域的位置信息的計(jì)數(shù)而形成入口直方圖且通過(guò)確定在所述邊界的每一節(jié)段處退出所述區(qū)域的位置信息的計(jì)數(shù)而形成出口直方圖的構(gòu)件;
[0022]用于連接沿著所述邊界的在所述入口直方圖中具有非零條目的一或多個(gè)節(jié)段序列以界定至少一個(gè)入口門(mén)的構(gòu)件;
[0023]用于連接沿著所述邊界的在所述出口直方圖中具有非零條目的一或多個(gè)節(jié)段序列以界定至少一個(gè)出口門(mén)的構(gòu)件;及
[0024]用于使用所述位置信息來(lái)針對(duì)若干對(duì)入口及出口門(mén)指派穿過(guò)所述區(qū)域的軌跡的構(gòu)件。
[0025]在此另一方面中,本發(fā)明可包含關(guān)于本發(fā)明的另一方面所描述的任何或所有特征,且反之亦然,只要其不互相排斥即可。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包括用于至少暫時(shí)存儲(chǔ)(舉例來(lái)說(shuō))數(shù)字地圖、位置信息、所確定直方圖等的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)構(gòu)件(例如計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器)。
[0026]因此,根據(jù)