CN102667408B - 针对环境建模的3d路径分析 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于构造区域中的路径分析的技术。从区域中的移动设备接收数据。该数据基于移动设备通过的路径。然后，根据从移动设备接收到的数据来确定可通过路径。将可通过路径叠加在地图上，以及将包括可通过路径在内的地图封装，用于向请求设备传输或显示。

Description

针对环境建模的3D路径分析
背景技术
诸如计算机和移动设备之类的电子设备正在日益变得融入我们每天的生活中。移动设备通常具有诸如电子邮件之类的应用，这些应用日益变得有用。很多人使用他们的移动设备作为其主要的通信手段之一。
移动设备的能力不限于诸如电子邮件之类的应用。其他应用正在变得更常见。一些电子设备具有例如地图应用。随着GPS技术的发展，通过使用由地图应用呈现的数字地图，可以让旅行更容易。然而，数字地图通常受限于现有的道路，且通常不能动态适应改变中的道路状况。更具体地，传统地图应用的用于提供方向或识别可通过的路径的能力依靠现有道路。尽管地图应用能够使用GPS技术来识别用户的位置，他们不能提供不沿着现有道路而行的地图能力。
例如，考虑一个人在公园中行走的情况。当询问到达公园另一侧的方向时，常规地图技术有可能提供沿着道路上行进的方向。换言之，这些地图技术提供基于现有道路的方向。沿着基于现有道路的方向行进将有可能导致该人在道路上绕着公园外围行进，而不是识别穿过公园的可通过的路径。
尽管一些地图应用可以用卫星图像来增加它们的信息，卫星图像并不识别可通过路径，且方向依然基于现有道路。此外，用户通常难以在卫星图像中区分可通过路径，因为卫星图像通常是过期的且具有不足的分辨率。此外，用户难以在卫星图像中区分阴影、不可通过的水域、海拔变化等。实际上，存在被糟糕测绘(map)的很多区域，比如公园和公共人行道。尝试使用传统地图应用来通过这些区域一般是不可靠和受挫的。
附图说明
图1示出了地图建模系统的说明性实施例；
图2示出了由移动设备的用户所沿着行进的路径的示例；
图3示出了从移动设备收集的且用于在图2所示的地图的区域中确定可通过路径的位置数据的示例；
图4示出了已叠加到图2和3所示地图上的可通过路径的示例；
图5是用于在环境中确定可通过路径的方法的说明性实施例的流程图；
图6示出了用于地图建模系统的示例计算设备；以及
图7示出了专用计算设备的说明性实施例。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考形成了详细描述的一部分的附图。在附图中，除非上下文另行指出，否则类似的符号一般识别类似的组件。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施例不意味着是限制性的。在不脱离本文呈现的主题的精神或范围的情况下，可以采用其它实施例，且可以进行其他改变。将容易理解，可以用广泛不同的各种配置来排列、替换、组合、分离和设计如本文一般性描述的且在附图中示出的本公开的各个方面，所有这些配置都是本文可显式预期的。
本文公开的实施例涉及环境建模，包括(但不限于)地图。从在区域中工作的支持定位的设备收集位置数据。然后分析该位置数据已确定或识别设备通过的路径。可以处理该位置数据已确定可以提供给其它设备的可通过路径，例如，作为地图或叠加在现有地图上。
在时间上，可以从很多不同设备收集位置数据，且可以对这些设备提供的位置数据进行分析，并将其用作地图数据。具体地，可以根据收集到的位置数据来确定可通过路径。然后可以将可通过路径覆盖在公园(或其他区域)的现有地图上，以识别穿过公园或其他区域的可通过路径(例如，针对奔跑者、行人、骑自行车的人、车辆等等)。
当产生可通过路径时，对位置数据的分析可以用于识别应当避免的区域，比如树丛或其它天然生长物或障碍物、墙、建筑地域或区域、海拔变化等。此外，可以随着环境改变和收集到新的位置数据，来动态更新根据收集到的数据所确定的可通过路径。例如，在完成建筑项目之后收集到的位置数据可以导致根据现有位置数据的之前不存在或不明显的新的可通过路径。
从支持定位的设备收集到的位置数据提供了可通过空间的来源于众人的多维地图。当收集到针对可通过空间的附加位置数据时，可以随时间更新可通过空间的地图。
此外，对位置数据的分析可以将从例如汽车中的设备收集到的位置数据与从行走中的用户携带的设备收集到的位置数据加以区分。本文所述的一些实施例提供了用于对具有复杂特征和形状的区域进行建模的自动解决方案。即使在与特征和形状相关的信息未知的时候，根据位置数据产生的可通过路径也考虑到了区域的特征和形状。本文公开的实施例可以针对室内区域(包括不同海拔的特定路径)、室外区域等或它们的任意组合来识别可通过路径。
图1示出了地图建模系统100的说明性实施例。系统100可以包括服务器170，服务器170可以被配置为从包括移动设备(例如，移动设备105和移动设备110)在内的设备接收数据或轮询数据。从移动设备105和110接收到或收集到的数据可以分别包括位置数据120和位置数据125。取决于系统100是推系统还是拉系统(或其某种混合)，服务器170可以待命并从移动设备105和110被动地接收位置数据120和125，和/或服务器170可以针对位置数据120和125来主动地轮询移动设备105和110。
从移动设备105和110接收或收集到的位置数据120和125一般包括移动设备105和110的具体位置。例如，可以用纬度、经度和/或海拔的方式来表达移动设备105和110的位置。
位置数据120和125还可以包括来自其他应用和/或传感器的数据，比如加速度计数据、高度计数据、方向数据等等或它们的任意组合。此外，位置数据120和125还可以包括标识符，使得可以分析位置数据120和125，以识别移动设备105和110所沿着行进的路径。在一个示例中，标识符使得服务器170能够识别移动设备105和110所沿着行进的具体路径。
由于移动设备105和110的路径一般是未知或非预定的，在该上下文中，可以将位置数据120和125称为非预定路径数据。相对于预定路径数据(例如，与高速公路、道路、人行道等等相关的数据)，非预定路径数据可以包括与以下各项相关的数据：路径(例如，穿过公园、建筑区域等等)、经常使用但地图上没有的路径(例如，在封闭的结构中，比如建筑物)、以及在传统地图上未示出的由脚、自行车或甚至汽车所使用的任何路径。
从移动设备105和110收集到的位置数据120和125可以包括非预定路径数据。在一些实例中，一些位置数据120和125可以既对应于非预定路径数据也可以对应于预定路径数据(比如，当用户穿过道路时)。可以由移动设备105和110本身或由服务器170来进行该确定。然而，与在从移动设备105和110收集到的位置数据120和125中的预定路径数据(比如道路)相对应的位置数据的存在可以被并入根据包括非预定路径数据的位置数据120和125所产生的环境建模或地图数据中。例如，可以将预定路径数据和非预定路径数据相结合，以识别出现在根据位置数据120和125所产生的可通过路径中的人行横道(或可以识别预定路径数据和非预定路径数据的交叉的其他区域)。
根据非预定路径数据产生的路径可以是动态的，从而可以在一段时间上改变(不像高速公路)。这些路径不一定是预定的，且可以通过分析从移动设备105和110收集到的位置数据120和125来确定。
例如，可以通过收集或接收位置数据120来确定移动设备105的位置。位置数据120可以包括(仅作为示例)GPS数据和标识符。然后可以通过分析位置数据120来确定移动设备105的移动。
更具体地，移动设备105可以具有嵌入式GPS设备，该嵌入式GPS设备能够以各种预定的间隔来记录移动设备105的位置。在时间上，移动设备105记录可以在移动设备105的存储器中存储的多个位置(然而移动设备105可以在其测量时发送每个位置，而不是在设备本身处记录位置)。记录位置数据120的速率可以变化。例如，移动设备105可以间隔地记录位置数据120，该间隔可以是在距离、时间、设备测量等或它们的任意组合方面设置或确定的。例如，如果用户正在行走，则该间隔可以是英尺或米，或如果用户正在驾驶汽车，则该间隔可以是几百英尺或米。备选地，可以在时间方面测量该间隔。如果用户正在驾驶汽车，则该间隔可以是几秒，或如果用户正在行走，则该间隔可以是几秒或更多秒。从而，对位置数据120的记录可以是依赖于上下文的。
在另一示例中，该间隔可以是固定的(每1秒；或每5秒；或每10秒)。记录量可以与电池寿命成反比。从而，在一个示例中，用户可以设置与将执行多少次记录(从而将扩展电池使用多少)相关的规范。在另一示例中，移动设备运营商可以设置标准的记录间隔(例如，每5秒)。备选地，移动设备105的加速度和/或方向的改变可以用于触发对位置数据120的记录。
可以根据加速度计数据(单独和/或与GPS数据一起)来确定移动设备的特定上下文(例如，行走、驾驶、骑车等等)。行走的用户的移动设备具有(相对)小的加速度数据；驾驶的用户的移动设备具有(相对)大的加速度数据；骑车的用户的移动设备具有相对不同的加速度数据。这种移动设备位置数据对于3维地图(3D)是足够丰富的，因为数据是从GPS、加速度计、高度计和/或移动设备上的其它设备或传感器中导出的。例如，GPS设备可以提供X和Y维度(左、右、上和下)，且加速度计和/或高度计设备可以帮助确定Z(高度)维度和/或方向。
然后，位置数据120可以由服务器170来收集并评估，以识别移动设备105通过的路径130。类似地，可以评估位置数据125，以确定移动设备110的路径135。位置数据120的每个实例可以例如形成路径130的点。可以由服务器170(或设备本身)通过插值来连接这些点，以确定路径130。
从而，当用户将用于路径跟踪的应用打开时，可以使用GPS技术来跟踪路径130和135。如上所述，为了获得与移动用户的垂直移动相关的数据(从而，增强对三维的跟踪，而不是GPS二维的跟踪)，还可以使用加速度计和高度计数据。可以在与上述GPS数据相同的间隔期间，测量垂直移动数据。备选地，GPS传感器能够提供具有三维的位置数据(例如，纬度、经度和高度)以及时间测量。可以使用对时间测量的包括，以例如对来自移动设备105和110的位置数据120和125进行加权。注意到，在本领域中，GPS跟踪数据是众所周知的。此外，加速度计和高度计的使用在本领域中也是众所周知的。
在一个示例中，可以根据移动设备105产生的GPS数据来确定与移动设备105的移动相关的位置数据120。移动设备105可以使用移动设备105的GPS设备，以例如记录GPS数据(例如，经度和纬度)。如前所述，可以以各种间隔来记录GPS数据，该间隔可以在距离、时间、设备测量等或任意组合的方面上定义(仅作为示例)。还可以与经度和纬度数据一起记录加速度计数据。如前所述，可以根据加速度计数据和/或GPS数据来确定特定上下文(例如，骑行、行走、驾驶)。在另一示例中，可以根据GPS设备本身来导出特定上下文，因为GPS技术允许对速度的确定(行进的距离除以时间)。
可以通过网络115(有线/无线、WAN/LAN等等，或它们的任意组合)向接收或收集位置数据120和125的服务器170发送位置数据120和125。在其它示例中，可以经由对等网络向服务器170发送数据120和125。
作为示例，在图1中，服务器170从移动设备105接收位置数据120。位置数据120描述了移动设备105的路径130以及由携带移动设备105的个人所采取的路径。一旦收集了位置数据120，服务器170可以根据位置数据120来确定可通过路径131。可通过路径131基于位置数据120(即，来自已通过路径130)。在过去由个人采取的已通过路径130可以导致在将来供其他(或相同)个人所使用的可通过路径131。
在本示例中，已通过路径130不一定与可通过路径131相同。例如，移动设备可以沿着遭遇巨大海拔的路径行进。来自其他移动设备的位置数据指示避免该海拔。因此，由服务器170确定的可通过路径131可以不同于移动设备105所沿着行进的已通过路径130。备选地，已通过路径130也可以对应于可通过路径131。
在一个示例中，可通过路径131可以是与已通过路径130严格相同的路径。在另一示例中，如果大量已通过路径130可用于服务器170，则可以使用诸如在本领域中众所周知的技术来执行插值，以获得一个(或多个)可通过路径131。在一个示例中，插值组件或模块可以执行数学计算，以根据已通过路径130来确定可通过路径131。
服务器170可以将任何非预定可通过路径131、135和140叠加到已经具有预定路径145和150(例如，道路)的地图160上。在将路径131、135和140叠加到地图160上之后，可以将地图160作为整体打包以向提供位置数据120和125的原始移动设备105和110传输或在其上显示，或者向诸如计算设备180和185之类的任何其他计算设备传输或在其上显示。
在一个示例中，多个设备可以提供位置数据，该位置数据使得服务器170能够确定给定区域中的可通过路径。可以根据各种试探性方法(heuristics)对来自每个设备的位置数据加权，尽管这是可选的。例如，可以向来自受信用户的位置数据比来自新用户或未验证用户的数据给予更多的权重。
在一个示例中，可以基于位置数据的之前贡献的真实性或质量来确定受信移动设备(和/或其用户)。随着时间过去，贡献了导致可通过路径的位置数据的移动设备是受信的，或可以变为更加受信。例如，如果移动设备110一贯向服务器170提供与其他移动设备给出的位置数据相称的位置数据125，则移动设备110可以积累在准确性方面的信誉，并从而变为受信。
可以根据期望需求来设置加权因子。例如，对区域绘制地图的程度可以影响如何设置加权因子。在糟糕绘制地图的区域中，当确定区域中的可通过路径时，可以向来自受信设备的位置数据比不受信或不那么受信的移动设备给出更多的权重。
移动设备的位置数据的加权因子还可以基于与移动设备相关联的速度。可以将以更接近在相同区域中的其他移动设备的平均速度行进的移动设备作为典型移动设备，而给予更重地加权。然而，移动更快(例如，由滑板者携带的移动设备)或更慢(例如，由移动家具的人携带的移动设备)的移动设备可以采取区域中不常见的路径，且对它们给予更轻地加权。
位置数据的加权因子还可以基于加速度计数据或其它传感器数据。例如，传感器数据可以用于确定移动设备由行走、跑步或以某种其他不同行进形式的用户所携带的似然率。根据传感器数据(和/或位置数据)所确定的行进的形式也可以作为如何对移动设备加权的因素。
移动设备的定向也可以用于确定如何对未知数据加权。例如，移动设备的定向改变或移动设备的移动停止可以指示某人暂时坐下，相对于清楚的行走路径。可以对对应的位置数据进行相应加权。例如，与从路径转向以坐下相关联的位置数据可以不被并入可通过路径中。然而同时，该信息可以用于识别区域中的休息点。还可以通过确定从收集到位置数据开始已经经过多少时间，对位置数据加权。
在其它示例中，用户可以提供个人信息、家庭地址、电话号码等等，以变得受信或让它们对应的设备成为受信设备。随着这些用户提供了更多的这种类型的个人信息，他们相应的移动设备提供的位置数据变得更受信。同时，当提供个人信息的用户的移动设备在关于可通过路径方面始终是错误的(例如基于他们自己的已通过路径)，则可以将用户和/或他们的移动设备的信任状态降低或取消。
例如，始终非法侵入或跳过栅栏的用户的移动设备可以接收或被分配降低的或取消的受信状态。备选地，来自这些用户的移动设备的位置数据可以暗示他们正在通过其它用户由于各种原因(非法侵入、建筑等等)而避免或不采取的路径。确定该点的一种方式将是对这种用户的已通过的路径与地图数据库中已知的障碍(例如，其他用户提供的图片)进行对照。即使这些用户可以通过其他用户不能沿着行进的路径，然而将这种路径包括在内可能是有问题的，或者可以在地图上选择性地显示这些路径。
如前所述，随着用户通过路径，他们可以用他们的移动设备来拍摄图片和/或视频。例如，用户可以拍摄栅栏的图片，并依然跳过栅栏以向服务器170通知已通过的路径具有障碍。该图片结合来自用户的移动设备导致了服务器170获得了对物理障碍看起来如何以及该障碍如何与路径发生关系的更佳理解。
在一些示例中，对服务器170具有访问权限的人类管理员还可以基于用户用移动设备拍摄的图片和/或视频数据，对可通过路径进行评分(rank)。备选地，可以采用图像识别应用或其它应用和模块，在没有人类输入的情况下，自动审查图片和/或视频数据，并对可通过路径评分。
从而，位置数据120和125还可以包括视频和/或图片数据。视频和/或图片数据可以与特定位置相关联。例如，服务器170在产生地图170时也可以将与沿着行进的路径相关联的视频和/或图片数据嵌入在传输给设备的任何地图中。可以用例如说明了移动设备105和110的用户基于其当前路径而可以预期看到或体验到什么的图片和/或视频数据，来提前向移动设备105和110告警。
在另一示例中，取决于对报告异常数据(outlier data)是否有用的确定，可以抛弃或依靠从多个位置数据收集的任何异常数据。服务器170可以从移动设备105和110接收到这种实用性报告(utilityreporting)。如果用户经由移动应用文本输入或写入可通过路径131是困难或不准确的，则服务器170可以获取该报告，并将其并入以供未来之用。服务器170还可以提供在这种点处的备选路径。此外，没有足够的移动设备通过与位置数据相对应的路径，且异常数据与位置数据不一致，则可以抛弃该数据。另一方面，如果证明其是有用的，则该位置数据可以是新路径的基础。可以由管理员根据指定的需求/期望来设置路径数据的实用性的度量。
在一个示例中，避免物理障碍的已通过路径可以是可通过路径的基础。这种障碍可以包括人造结构(墙、孔等等)，或它们可以包括植物群(树、河流等等)。在一些示例中，位置数据120和125可以用于识别区域中的物理障碍。例如，位置数据120和125可以暗示在区域中的移动设备105和110的用户避免的特定位置。这使得服务器170即使在服务器170不知道物理障碍的特定属性时，也能够将被避免的位置推断或识别为物理障碍。在一些示例中，可以由移动设备105和110来接收物理障碍的图片和/或视频数据。
在另一示例中，可以确定不如可通过路径的较不可通过(lesstraversable)路径。可通过路径可以是某种形式的捷径，反之，较不可通过路径可以依然是更好的捷径，虽然通过了建筑地域。如果安全性是地图用户的一个考虑因素，则地图用户可以选择可通过路径；如果时间是关键的，则可以沿着较不可通过路径行进。
在另一示例中，地图可以是步行地图、交通地图或就是任何其他类型的地图。GPS、加速度计、以及其他设备数据不仅可以提供相对精确的3D移动，还可以指示移动设备的用户正在使用什么类型的交通工具(如果有的话)。例如，加速度计数据可以指示较快移动的对象(比如汽车)是否正在产生已通过路径(基于相对大的加速度和减速度数据)，或较慢移动的对象(比如仅仅在行走的个人)是否正在产生已通过路径。例如，汽车的垂直移动通常被限制在垂直方向上。因此，加速度计数据将倾向于暗示二维运动。相对地，行人的垂直移动是有节奏的，且在底部具有明显的冲量。从而，加速度计数据可以用于区分移动设备的用户正在使用的交通工具的类型(如果有交通工具)。
在另一示例中，为了处理潜在的隐私和跟踪顾虑，可以对未知数据120和125进行匿名化。这允许路径130与移动设备105和/或设备105的用户去除关联。实现该点的一种方式是向每个移动设备分配匿名产生的识别号码(该匿名号码也可以是随机的)，并在安全和分离的服务器上保存设备与匿名号码的映射关系。在一个示例中，这可以是第三方安全服务器。
关于上一个示例，可以向具有电话号码555-1234的移动用户“约翰”分配匿名号码43A54CDE33X445E33，且将通过匿名号码，而不是他的电话号码移动设备识别号码，来跟踪约翰沿着行进的路径。此外，可以重置该匿名号码以确定约翰与给定路径相关联。一旦确定了路径，可以将相关联的标识符与路径去除关联。此外，可以针对随机时间延迟匿名化，向多个服务器发送位置数据，以向用户重新确保不能将位置数据凑在一起，以提取出与移动设备105或移动设备105的用户所使用或相关联的匿名号码(或其它标识符)。
可以每个设置的间隔，从移动设备105和110向服务器170发送位置数据120和125，或可以在移动设备105和110上批处理(batch)，以例如节省电池寿命。在服务器170和移动设备105和110(或其它设备/客户端)之间的通信可以动态到以下程度：使用或并入了位置数据120和125的任何地图根据由使用或制造这种地图的那些人所设置的标准来保持最新。可以考虑在电池寿命和最新信息之间的折衷。
图2示出了由移动设备的用户沿着行进的路径的示例。图2所示地图200包括道路208(其可以是已知的且预定的)以及区域210(例如，公园或不具有被绘制在地图上的可通过路径的其他区域)。图2示出了作为由移动设备沿着行进的路径的示例的路径212、214和216。路径212在点202处开始并在点222处结束。路径214在点204处开始并在点226处结束。路径216在点206处开始并在点224处结束。路径212、214和216由破折线来表示。在一个示例中，可以在路径21、214和216中每个破折号处从每个移动设备收集位置数据或位置数据的实例(即，纬度和经度的具体测量)。从而，每个破折号表示例如在时间和/或距离方面上的间隔。可以通过分析从与路径212、214和216相关联的相应移动设备收集到的位置数据，来产生每条路径212、214和216。
在本示例中，区域210包括障碍232。障碍232可以是(仅作为示例)自然障碍(例如，水、植物群、海拔变化)或人造障碍(例如，建筑、物理分隔物)。与路径216相关联的位置数据暗示了用户遭遇到障碍232，并绕过障碍232到达点224。
在本示例中，与路径212相关联的位置数据与已知的位置数据重叠。在区域230处，路径212的位置数据可以与已经是预定的道路208相关的数据重叠。服务器170还能够确定(特别是随着从区域230接收到更多位置数据)区域230可以对应于人行横道。在一个示例中，用户可以拍摄人行横道的照片，并向服务器170提供该照片。就此而言，产生的可通过路径可以用于识别一般不提前知道的可通过路径的特征。需要穿过繁忙道路的用户例如能够沿着可通过路径行进至之前已由服务器170识别出的人行横道。
图3示出了从移动设备收集到的并用于确定可通过路径的位置数据的示例。在本示例中，已经从多个设备收集到与区域210相关的位置数据308(其可以是位置数据120和/或125的示例)。如图3所示的位置数据308可以暗示区域210中的一条或多条可通过路径。相对没那么密的位置数据304与位置数据308结合可以向服务器170指示区域210包括障碍232。
图3还示出了服务器170能够识别位置数据308中的叉形302，并从而识别在确定的可通过路径中的叉形302。包括位置数据306和310在内的位置数据308在叉形302处分叉。然而，位置数据306和310依然具有足够的密度来暗示可通过路径。然而，位置数据304的密度暗示了路径216的至少一部分(参见图2)由于障碍232而可以不包括在地图200的可通过路径中。
图2和3还示出了：当确定区域210中的可通过路径时，可以分别或整体考虑来自移动设备的位置数据。图2证明了当产生可通过路径时可以考虑分别的路径。图3证明了来自区域210中多个移动设备的位置数据308的密度可以用于识别区域210中的可通过路径。
图4示出了已被叠加到图2和3所示地图上的可通过路径的示例。在该情况下，在服务器170已确定了区域210的至少一条可通过路径之后，在地图200中已识别出可通过路径402。可通过路径402可以覆盖或叠加到地图200上，以向请求地图200的设备说明可通过路径402。
在一些实施例中，地图200还可以具有对屏障232的视觉指示(例如，用来自遭遇到该屏障的移动设备之一的图片和/或视频数据)。在本示例中，可以通过沿着路径402行进来立刻通过区域210，从而避免屏障232。此外，地图200还可以识别出在道路208中的人行横道404，作为可通过路径402的一部分。
在一个示例中，可以由服务器170确定的可通过路径402或其他可通过路径向地图200通知区域210中的设施(amenities)。可以根据服务器170收集的位置数据来确定设施，比如(仅作为示例)休息室、长凳、风景等等的位置。
可以根据在位置数据中可以包括的图片和/或视频数据来确定设施。此外，可以使用在位置数据中可以包括的传感器数据来确定长凳、休息室等的位置。例如，当移动设备105在区域210中时的移动停止和海拔改变(例如，当人坐下时)可以指示长凳或可通过路径上的其他休息区域。随着来自其他移动设备的附加位置数据提供了确认，可通过路径可以向地图200通知其他辅助数据。
根据位置数据导出的辅助数据还可以用于识别哪些可通过路径(或包括已知道路在内的其他路径)是更频繁通过的。这可以用于识别更受欢迎或更频繁行进的可通过路径。辅助数据还可以用于识别何时和/或如何使用可通过路径。例如，辅助数据可以指示预期人群何时以及在何处出现，或特定区域何时以及在何处有可能出现人群。在实施例中，可以独立于可通过路径，在地图200上显示辅助数据。
图5是用于确定可通过路径的方法的说明性实施例的流程图。在步骤502中，服务器从在区域中工作的至少一个设备接收位置数据。更一般地，服务器从区域中工作的多个设备接收位置数据。如前所述，位置数据可以包括以下一项或多项：GPS数据、识别数据、视频数据、图片或图像数据、个人信息等等或他们的任意组合。
在步骤504中，服务器分析位置数据，并根据从移动设备接收到的位置数据来确定可通过路径。确定可通过路径可以包括对位置数据执行插值以将位置数据的实例相连，识别多个移动设备的位置数据中的趋势(例如，密度)，考虑移动设备的受信状态等等，或他们的任意组合。
在步骤506中，服务器将在步骤504中确定的可通过路径叠加在地图上。服务器还可以用另一方式来提供可通过路径。可以将可通过路径与地图集成，作为单独的层加以传输等等。例如，现有道路地图可以包括公园或其他区域。在步骤504中确定的路径可以是公园中的可通过路径。因此，可以将可通过路径叠加在设备上显示的区域的地图的公园上。
在步骤508中，将包括可通过路径在内的地图封装，以供在设备上显示。可以在任何设备上显示所产生的地图，包括移动设备和其它非移动的设备。
本领域技术人员将意识到，对于本文公开的该过程和方法以及其他过程和方法，可以按不同的顺序来实现过程和方法中执行的功能。此外，概述的步骤和操作仅作为示例提供，且一些步骤和操作可以是可选的，可以结合为更少的步骤和操作，或扩展为附加的步骤和操作，而不改变所公开实施例的本质。
本公开不受到本申请中描述的特定实施例的限制，这些实施例预期是对各种方面的说明。可以在不脱离其精神和范围的情况下进行很多修改和变化，这对于本领域技术人员将是显而易见的。根据前述描述，除了本文枚举处的那些以外，在公开范围内的功能等价的方法和装置对于本领域技术人员将是显而易见的。这种修改和变化预期落入所附权利要求的范围中。本公开仅由所附权利要求以及由这种权利要求所授权的全范围等价物来限定。应当理解本公开不受限于特定方法、试剂、化合物成分或生物系统，这些特定方法、试剂、化合物成分或生物系统当然可以变化。还应当理解本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，且并不旨在限制。
在说明性实施例中，可以将本文所述的任何操作、过程等实现为在计算机可读介质上存储的计算机可读指令。可以由移动单元、网络单元和/或任何其他计算设备的处理器来执行该计算机可读指令。
在系统的各方面的硬件和软件实现之间存在很小的区别；硬件或软件的使用一般(但不始终，在硬件和软件之间的选择可以变得重要的特定上下文中)是表示成本对效率平衡的设计选择。存在可以实现本文所述过程和/或系统和/或其他技术的各种媒介(例如，硬件、软件和/或固件)，且优选媒介将随着部署过程和/或系统和/或其他技术的上下文而改变。例如，如果实现者确定速度和准确性是极为重要的，则实现者可以选择主要是硬件和/或固件的媒介；如果灵活性是极为重要的，则实现者可以选择主要是软件的实现；或同样作为备选地，实现者可以选择硬件、软件和/或固件的某种组合。
前面的详细描述已经经由框图、流程图和/或示例的使用，阐述了设备和/或过程的各种实施例。只要这种框图、流程图、和/或示例包括一个或多个功能和/或操作，本领域技术人员将理解可以通过广泛的硬件、软件、固件或实质上他们的任意组合来分别和/或整体实现在这种框图、流程图或示例中的每个功能和/或操作。在一个实施例中，可以经由专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、或其他集成格式来实现本文所述的主题的若干部分。然而，本领域技术人员将认识到本文公开的实施例的某些方面(在整体或部分上)可以在集成电路中等价实现，作为在一个或多个计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，作为在一个或多个计算机系统上运行的一个或多个程序)、作为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)、作为固件、或实质上作为他们的任意组合，且将认识到，考虑到本公开，针对软件和/或固件来设计电路和/或撰写代码对于本领域技术人员是显而易见的。此外，本领域技术人员将意识到本文所述的主题的机制能够以各种形式被作为程序产品被分发，且本文所述的主题的说明性实施例对于不管什么特定类型的用于实际执行该分发的信号承载介质都适用。信号承载介质的示例包括(但不限于)以下各项：可记录类型介质，比如软盘、硬盘驱动器、CD、DVD、数字磁带、计算机存储器等等；以及传输类型介质，比如数字和/或模拟通信介质(例如，光纤电缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等等)。
本领域技术人员将认识到在本领域中以本文阐述的方式来描述设备和/或过程且之后使用工程实践将如此描述的设备和/过程集成到数据处理系统中是常见的。即，可以将本文所述的至少一部分设备和/或过程经由合理数量的试验集成到数据处理系统中。本领域技术人员将认识到典型的数据处理系统一般包括以下一项或多项：系统单元外壳、视频显示设备、存储器(比如易失性和非易失性存储器)、处理器(比如微处理器和数字信号处理器)、计算实体(比如操作系统、驱动程序、图形用户界面以及应用程序)、一个或多个交互设备(比如触摸板或触摸屏)、和/或包括反馈环路和控制马达在内的控制系统(例如，用于检测位置和/或速度的反馈；用于移动和/或调整组件和/或数量的控制马达)。可以采用任何合适的商业可用组件(比如在数据计算/通信和/或网络计算/通信系统中找得到的那些)来实现典型的数据处理系统。
本文所述的主题有时说明了在不同其他组件中包含的不同组件，或与不同其他组件相连的其他组件。应当理解，这样描述的架构仅是示例性的，且实际上可以实现达成相同功能的很多其他架构。就概念而言，将达成相同功能的组件的任何排列有效地“关联”，以达成所需功能。因此，可以将本文中结合以实现特定功能的任何两个组件视为彼此“相关联”以达成所需功能，而不管架构或中间组件。类似地，还可以将如此关联的任何两个组件视为彼此“可操作的连接”或“可操作的耦合”，以达成所需功能，且还可以将能够如此关联的任何两个组件视为彼此“可操作地可耦合的”，以达成所需功能。可操作地可耦合的具体示例包括(但不限于)物理可配对(mateable)和/或物理交互组件和/或无线可交互和/或无线交互组件和/或逻辑交互和/或逻辑可交互组件。
图6示出了被布置为对环境建模的示例计算设备600，对环境建模包括根据本公开来产生区域中的可通过路径。在非常基本的配置602中，计算设备600一般包括一个或多个处理器604和系统存储器606。存储器总线608可以用于在处理器604和系统存储器606之间通信。
取决于所需配置，处理器604可以是任何类型的，包括(但不限于)：微处理器(μP)、微控制器(μC)、数字信号处理器(DSP)、或他们的任意组合。处理器604可以包括一个或多个级别的高速缓存，比如一级高速缓存610和二级高速缓存612、处理器核心614和寄存器616。示例处理器核心614可以包括：算术逻辑单元(ALU)、浮点单元(FPU)、数字信号处理核心(DSP核心)、或他们的任意组合。示例存储器控制器618还可以与处理器604一起使用，或在一些实现中，存储器控制器618可以是处理器604的内部部分。
取决于所需配置，系统存储器606可以是任何类型的，包括(但不限于)：易失性存储器(比如RAM)、非易失性存储器(比如ROM、闪存等等)、或他们的任意组合。系统存储器606可以包括：操作系统620、一个或多个应用622、以及程序数据624。应用622可以包括地图应用626，其被布置为根据从包括移动设备在内的设备收集到的位置数据来产生可通过路径。程序数据624可以包括已存储的位置数据628，位置数据628对于产生区域中的可通过路径可以是有用的。在一些实施例中，应用622可以被布置为在操作系统620上与程序数据624一起操作，以产生可通过路径，并将其与现有地图封装，使得地图识别地图的区域中的可通过路径。在图6中，通过内部虚线内的那些组件来说明该描述的基本配置602。
计算设备600可以具有用于方便在基本配置602和任何所需设备和接口之间进行通信的附加特征或功能以及附加接口。例如，总线/接口控制器630可以用于方便在基本配置602和一个或多个数据存储设备632之间经由存储接口总线634来进行通信。数据存储设备632可以是可拆卸式存储设备636、不可拆卸式存储设备638、或他们的组合。可拆卸式存储和不可拆卸式存储设备的示例包括：磁盘设备(比如软盘驱动器和硬盘驱动器(HDD))、光盘驱动器(比如高密度盘(CD)驱动器或数字多功能盘(DVD)驱动器)、固态驱动器(SSD)、以及磁带驱动器等等。示例计算机存储介质可以包括易失性和非易失性的，可拆卸式和不可拆卸式的介质，其可以由用于存储信息的任何方法或技术来实现，比如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等等。
系统存储器606、可拆卸式存储设备636和不可拆卸式存储设备638是计算机存储介质的示例。计算机存储介质包括(但不限于)：RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光学存储、盒式磁带、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或可以用于存储所需信息且可以由计算设备600访问的任何其他介质。任何这种计算机存储介质可以是计算设备600的一部分。计算设备600还可以包括用于方便从各种接口设备(例如，输出设备642、外围接口644和通信设备646)经由总线/接口控制器630到基本配置602进行通信的接口总线640。示例输出设备642包括图形处理单元648和音频处理单元650，其可以被配置为与各种外部设备通信，比如经由一个或多个A/V端口652与显示器或扬声器通信。示例外围接口644包括串行接口控制器654或并行接口控制器656，其可以被配置为经由一个或多个I/O端口658与外部设备通信，比如输入设备(例如，键盘、鼠标、笔、语音输入设备、触摸输入设备等等)或其他外部设备(例如，打印机、扫描仪等等)。示例通信设备646包括网络控制器660，其可以被布置为方便经由一个或多个通信端口通过网络通信链路与一个或多个其他计算设备662进行通信。
网络通信链路可以是通信介质的一个示例。通信介质一般可以体现为计算机可读指令、数据结构、程序模块、或在调制数据信号中的其他数据，比如载波或其他传输机制，且可以包括任何信息传输介质。“调制数据信号”可以是以将信息编码到信号中的方式来设置或改变其一个或多个特征集的信号。作为示例，且不作为限制，通信解决之可以包括：有线介质(比如，有线网络或直连线连接)、以及无线介质(比如，声学、射频(RF)、微波、红外(IR)和其他无线介质)。如本文所使用的术语计算机可读介质可以既包括存储介质，也包括通信介质。
可以将计算设备600实现为小规格便携式(或移动)电子设备(比如，蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、个人媒体播放器设备、无线网页查看设备、个人头戴式耳机设备、专用设备或包括上述任何功能在内的混合设备)的一部分。还可以将计算设备600实现为包括膝上型计算机和非膝上型计算机配置在内的个人计算机。
图7示出了专用计算设备700(比如移动设备)的说明性实施例。设备700包括处理器710，其可以与处理器604类似。设备包括存储器720，其可以用于存储数据库740和位置模块760。设备700是支持定位的设备，且位置模块760用于识别设备700的位置，然后在数据库740中记录或存储位置数据作为位置数据750，位置数据750是位置数据120的示例。位置数据750可以包括来自任何传感器770的数据，比如GPS 772和高度计774。然后，位置模块740可以通过网络115向服务器170发送位置数据750。如本文所述，位置数据750可以用于确定区域中的可通过路径。
服务器170还可以具有用于确定区域中的可通过路径的模块780。模块780(例如，位置模块、地图模块)可以例如从在区域中工作的多个移动设备接收位置数据，根据位置数据确定可通过路径，将可通过路径叠加在区域的地图上等等，或他们的任意组合。服务器170还可以向请求包括可通过路径在内的地图的设备传输包括可通过路径在内的地图。服务器170还可以与其他地图服务合作，以允许在移动设备上显示可通过路径的方式来传输可通过路径。
对于本文中任何实质上复数和/或单数术语的使用，本领域技术人员将在对于上下文和/或应用恰当时将复数翻译为单数和/或将单数翻译为复数。为了清楚，在本文中可以明确阐述各种单数/复数置换。
本领域技术人员应当理解，一般而言，所使用的术语，特别是所附权利要求中(例如，在所附权利要求的主体部分中)使用的术语，一般地应理解为“开放”术语(例如，术语“包括”应解释为“包括但不限于”，术语“具有”应解释为“至少具有”等)。本领域技术人员还应理解，如果意在所引入的权利要求中标明具体数目，则这种意图将在该权利要求中明确指出，而在没有这种明确标明的情况下，则不存在这种意图。例如，为帮助理解，所附权利要求可能使用了引导短语“至少一个”和“一个或多个”来引入权利要求中的特征。然而，这种短语的使用不应被解释为暗示着由不定冠词“一”或“一个”引入的权利要求特征将包含该特征的任意特定权利要求限制为仅包含一个该特征的实施例，即便是该权利要求既包括引导短语“一个或多个”或“至少一个”又包括不定冠词如“一”或“一个”(例如，“一”和/或“一个”应当被解释为意指“至少一个”或“一个或多个”)；在使用定冠词来引入权利要求中的特征时，同样如此。另外，即使明确指出了所引入权利要求特征的具体数目，本领域技术人员应认识到，这种列举应解释为意指至少是所列数目(例如，不存在其他修饰语的短语“两个特征”意指至少两个该特征，或者两个或更多该特征)。另外，在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。本领域技术人员还应理解，实质上任意表示两个或更多可选项目的转折连词和/或短语，无论是在说明书、权利要求书还是附图中，都应被理解为给出了包括这些项目之一、这些项目任一方、或两个项目的可能性。例如，短语“A或B”应当被理解为包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。
另外，在以马库什组描述本公开的特征或方案的情况下，本领域技术人员应认识到，本公开由此也是以该马库什组中的任意单独成员或成员子组来描述的。
本领域技术人员应当理解，出于任意和所有目的，例如为了提供书面说明，这里公开的所有范围也包含任意及全部可能的子范围及其子范围的组合。任意列出的范围可以被容易地看作充分描述且实现了将该范围至少进行二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等。作为非限制性示例，在此所讨论的每一范围可以容易地分成下三分之一、中三分之一和上三分之一等。本领域技术人员应当理解，所有诸如“直至”、“至少”之类的语言包括所列数字，并且指代了随后可以如上所述被分成子范围的范围。最后，本领域技术人员应当理解，范围包括每一单独数字。因此，例如具有1～3个单元的组是指具有1、2或3个单元的组。类似地，具有1～5个单元的组是指具有1、2、3、4或5个单元的组，以此类推。
尽管已经在此公开了多个方案和实施例，但是本领域技术人员应当明白其他方案和实施例。这里所公开的多个方案和实施例是出于说明性的目的，而不是限制性的，本公开的真实范围和精神由所附权利要求表征。

Claims (26)

1.一种构造区域中的路径分析的方法，所述方法包括：
从在所述区域中工作的多个移动设备中的每一个移动设备接收位置数据，其中，每个移动设备通过所述区域中的一条路径；
根据所述区域中的所述位置数据来确定可通过路径；
其中，所述位置数据包括非预定路径数据，并且所述非预定路径数据包括与经常使用但地图上没有的路径和在传统地图上未示出的路径相关的数据；
其中，确定所述可通过路径包括：
对来自所述多个移动设备的每一个移动设备的所述位置数据进行加权，其中所述多个移动设备的每一个移动设备的位置数据的加权因子基于与移动设备相关联的速度；其中，给予以更接近在相同区域中的其他移动设备的平均速度行进的移动设备更重地加权，并给予移动更快或更慢的移动设备更轻地加权；
对加权的所述位置数据进行插值以生成所述可通过路径，使得所述可通过路径包括所述多个移动设备所通过的路径中的不只一个路径的部分；
将所述可通过路径叠加在地图上；以及
将所述地图封装，用于在设备处传输或显示所述地图。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可通过路径避免所述区域中的物理障碍。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述物理障碍包括人造结构或植物群，所述方法还包括：基于所述区域中的每个移动设备所通过的路径来识别所述物理障碍。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：确定比所述可通过路径通过性差的路径。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述较不可通过的路径包括建筑区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述地图是三维地图。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述地图是交通地图或步行地图。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述位置数据包括：
向所述多个移动设备中的每一个移动设备分配匿名识别号码；以及
使用所述匿名识别号码来跟踪所述多个移动设备中的每一个移动设备的路径。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述多个移动设备中的每一个移动设备来批处理所述多个移动设备中的每一个接收的位置数据。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位置数据包括加速度计数据或GPS数据中的至少一项，所述加速度计数据或GPS数据中的至少一项指示何时在至少一个交通工具中使用移动设备或者何时由个人使用移动设备。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：当建立所述可通过路径时，拒绝异常数据，其中，所述异常数据与所述位置数据不一致。
12.根据权利要求1所述的方法，还包括以下至少一个步骤：
针对预期目的，对所述可通过路径评分；以及
从所述多个移动设备中的每一个移动设备接收图片数据或视频数据中的至少一项，其中，所述位置数据包括所述图片数据或所述视频数据中的至少一项。
13.一种确定区域中的可通过路径的方法，所述方法包括：
从在所述区域中工作的多个移动设备中的每一个移动设备接收位置数据，其中，每个移动设备通过所述区域中的一条路径；
根据所述区域中的位置数据来确定可通过路径，其中，所述可通过路径避免所述区域中的障碍；以及
其中，所述位置数据包括非预定路径数据，并且所述非预定路径数据包括与经常使用但地图上没有的路径和在传统地图上未示出的路径相关的数据；
其中，确定所述可通过路径包括：
对来自所述多个移动设备的每一个移动设备的所述位置数据进行加权，其中所述多个移动设备的每一个移动设备的位置数据的加权因子基于与移动设备相关联的速度；其中，给予以更接近在相同区域中的其他移动设备的平均速度行进的移动设备更重地加权，并给予移动更快或更慢的移动设备更轻地加权；
对加权的所述位置数据进行插值以生成所述可通过路径，使得所述可通过路径包括所述多个移动设备所通过的路径中的不只一个路径的部分；以及
向请求设备传输包括所述区域中的可通过路径在内的所述区域的地图。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：评估所述位置数据，以识别所述区域中的障碍。
15.根据权利要求13所述的方法，还包括：对所述多个设备中的每个设备的位置数据独立地进行插值，以识别每个移动设备在所述区域中的路径，其中，每个移动设备的路径对所述可通过路径的确定作出贡献。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，根据从所述多个移动设备中的每个移动设备接收的位置数据的密度分布，确定所述可通过路径。
17.根据权利要求13所述的方法，还包括：将所述可通过路径叠加在所述区域的地图中。
18.根据权利要求13所述的方法，其中，所述可通过路径的至少一部分包括所述区域中的已知路径，所述方法还包括：
从至少一个移动设备接收图片数据或视频数据中的至少一项，其中，将图片数据或视频数据中的所述至少一项并入所述地图中的所述位置数据中。
19.根据权利要求13所述的方法，其中，接收位置数据包括：从所述多个移动设备收集位置数据，其中，每个移动设备间隔地记录其位置数据。
20.根据权利要求13所述的方法，其中，按照所述可通过路径来通知所述地图。
21.一种对区域中的可通过路径建模的系统，包括：
位置模块，从区域中的多个移动设备收集位置数据，其中，提供位置数据的所述多个移动设备是支持定位的，以提供所述位置数据；并且
其中，所述位置数据包括非预定路径数据，所述非预定路径数据包括与经常使用但地图上没有的路径和在传统地图上未示出的路径相关的数据；
数据库，存储从所述多个移动设备收集的所述位置数据，其中，所述位置数据识别所述多个移动设备在所述区域中通过的路径；
处理器，基于所述移动设备的路径，确定所述区域中的可通过路径，其中，确定所述可通过路径包括：
对来自所述多个移动设备的每一个移动设备的所述位置数据进行加权，其中所述多个移动设备的每一个移动设备的位置数据的加权因子基于与移动设备相关联的速度；其中，给予以更接近在相同区域中的其他移动设备的平均速度行进的移动设备更重地加权，并给予移动更快或更慢的移动设备更轻地加权；
对加权的所述位置数据进行插值以生成所述可通过路径，使得所述可通过路径包括所述多个移动设备所通过的路径中的不只一个路径的部分；以及
地图模块，将地图封装，用于在设备上显示，所述地图包括所述区域和所述可通过路径。
22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述处理器基于所述位置数据来识别所述区域中的障碍，其中，所述可通过路径避免所述区域中的障碍。
23.根据权利要求21所述的系统，其中，所述处理器随时间调整所述可通过路径，以适应在所述区域中发生的改变。
24.根据权利要求21所述的系统，其中，所述处理器对所述位置数据进行匿名化处理。
25.根据权利要求21所述的系统，其中，所述处理器根据所述位置数据来确定辅助数据，所述地图模块将所述辅助数据封装，用于在所述设备上显示。
26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述辅助数据确定以下至少一项：所述可通过路径的受欢迎度、所述可通过路径上的预期人群密度、或所述可通过路径上的设施。
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