CN103234549A - 一种用于更新地图的差分数据生成方法 - Google Patents

Abstract

一种用于更新地图的差分数据生成方法，通过对两版原始地图数据进行差异性分析，保证两版数据中相似要素的ID一致性；将原始电子地图数据格式转换为导航设备用的地图格式的过程中，保证同源要素的ID一致性；通过对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版导航地图的差分数据；对于地图差分数据的生成方法包括以下三个模块：差分分析模块、数据转换模块、数据差分模块。原始地图数据生成中间地图数据，再生成导航地图数据；导航地图数据经过数据差分模块，生成导航地图差分数据。本发明的优点：生成的差分地图数据量小，可以满足在无线网络中传输和在嵌入式设备上更新地图数据的要求。

Description

一种用于更新地图的差分数据生成方法

技术领域

本发明涉及汽车导航系统，特别涉及了一种用于更新地图的差分数据生成方法。

背景技术

地图数据作为汽车导航系统的基础，其准确性和实效性有着至关重要的作用。地理信息数据除了空间意义，其时间意义也是很重要的。

传统的数据更新方法是一次性更新或替换全部数据，这样就带来了问题，即使用户只更新一条道路，也需要更新整个地图数据库。如果为了满足地图数据的实效性，地图更新频率会越来越高。传统的数据更新方法，不适合在无线网络中进行传输，无法满足用户对地图数据实效性的要求。

因此，有人提出了地图数据增量更新的概念，即只更新变化的部分。对地图数据变化部分进行描述的数据称之为差分数据。如何准确识别出两版地图数据的变化部分，保证这个差分数据尽可能的小，并且地图数据的组织能够让导航终端快速进行更新，是实现地图数据增量更新需要面对的首要问题。

发明内容

本发明的目的是为了准确识别出两版地图数据的变化部分，特提供了一种用于更新地图的差分数据生成方法。

本发明提供了一种用于更新地图的差分数据生成方法，其特征在于：所述的用于更新地图的差分数据生成方法，通过对电子地图生产厂商所提供两版原始地图数据进行差异性分析，保证两版数据中相似要素的ID一致性；将原始电子地图数据格式转换为导航设备用的地图格式的过程中，保证同源要素的ID一致性；通过对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版导航地图的差分数据。

如图1所示，对于地图差分数据的生成方法包括以下三个模块：

差分分析模块：此模块的主要功能是分析两版原始数据的差异性，保证两版数据中相似要素的ID一致性；

数据转换模块：此模块负责将原始数据格式转换为导航设备用的地图格式，格式转换过程中需要保证同源数据的ID一致性。

数据差分模块：此模块负责对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版地图的差分数据。

如图1所示，本技术方案的实现步骤如下：第一，原始地图数据V1经过数据转换模块，生成导航地图数据V1；第二，原始地图数据V1和原始地图数据V2经过差分分析模块，生成中间地图数据V2；第三，中间地图数据V2经过数据转换模块，生成导航地图数据V2；第四，导航地图数据V1和导航地图数据V2经过数据差分模块，生成导航地图差分数据。

如图2所示，差分分析模块的具体实施方法主要分为以下几个步骤：

首先，读取原始地图数据V1和原始地图数据V2中的要素，进行相似性分析。相似性分析就是利用要素属性按照某一种规则进行分析。对于不同种类的要素，其分析规则是不一样的。要素的相似性分析，遵循最相似要素匹配原则，分为多个步骤进行迭代。首先，使用较为严格的匹配条件查找相似度高的要素。然后，逐步减低匹配条件的严格程度，处理未匹配要素。直至匹配条件不具有相似性特征，就停止相似性分析过程。相似性分析过程中，对相似的要素记录ID对照关系。

其次，读取原始地图数据V1，原始地图数据V2和要素ID对照表，对同一要素的属性进行比较分析，输出差分统计数据，差分统计数据中包括增加要素，删除要素，属性变更要素所占的比例和数据量大小。

最后，读取原始地图数据V2和要素ID对照表，修改V2版本中的要素ID为V1版本中的要素ID。

数据转换模块的转换方法：从原始地图数据转换到导航地图数据，在数据转换模块中需要经过多个步骤。在每个转换步骤中，都可能会产生新的要素。要素ID分配装置会加载上一版数据生成的ID对照表，为转换步骤新产生的要素分配ID。

如图3所示，第一版导航地图数据的转换步骤如下：

第一，数据转换子模块1读取原始地图数据V1，生成中间地图数据V1和要素ID对照表。要素ID对照表记录了原始地图数据中要素ID到中间地图数据中要素ID的对应关系。

第二，数据转换子模块2读取中间地图数据V1，生成导航地图数据V1和要素ID对照表。要素ID对照表记录了中间地图数据中要素ID到导航地图数据中要素ID的对应关系。

第二版导航地图数据的转换步骤同第一版导航地图数据的转换步骤不同，需要读取第一版生成的要素ID对照表，在为新产生要素分配ID时，首先在第一版生成的ID对照表中进行查找，如果查找到了，就把找到的ID分配出去；如果没有找到，就新生成一个ID。这样，就保证了同源数据的ID一致性。

所述的数据差分模块的具体实施方法：

数据差分模块的实现主要分为以下三个步骤：第一，根据数据块的编号，判断导航地图数据V1版本中的数据块是否在数据V2版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为删除。第二，根据数据块的编号，判断导航地图数据V2版本中的数据块是否在数据V1版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为增加。第三，如果数据块在地图数据V1和V2版本中都存在，则读取此数据块的V1版本和V2版本，对数据块内的要素进行差分比较。如果数据块内的要素都相同，那么此数据块在差分数据中没有体现。否则，把变更的要素记录在差分数据中。

数据块内要素差分比较实现步骤如下：第一，根据要素的ID，判断V1版本的要素是否在V2版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为删除。第二，根据要素的ID，判断V2版本的要素是否在V1版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为增加。第三，如果要素在数据V1和V2版本中都存在，则比较两版数据中要素的属性是否相同，如果所有属性完全相同，那么此要素在差分数据中没有体现。否则，把变更的属性记录在差分数据中。

本发明的优点：

本发明所述的用于更新地图的差分数据生成方法，生成的差分地图数据量小，可以满足在无线网络中传输和在嵌入式设备上更新地图数据的要求。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为地图差分数据生成技术方案整体框图；

图2为差分分析模块实现方案示意图；

图3为数据转换模块实现方案示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种用于更新地图的差分数据生成方法，其特征在于：所述的用于更新地图的差分数据生成方法，通过对电子地图生产厂商所提供两版原始地图数据进行差异性分析，保证两版数据中相似要素的ID一致性；将原始电子地图数据格式转换为导航设备用的地图格式的过程中，保证同源要素的ID一致性；通过对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版导航地图的差分数据。

如图1所示，对于地图差分数据的生成方法包括以下三个模块：

差分分析模块：此模块的主要功能是分析两版原始数据的差异性，保证两版数据中相似要素的ID一致性；

数据转换模块：此模块负责将原始数据格式转换为导航设备用的地图格式，格式转换过程中需要保证同源数据的ID一致性。

数据差分模块：此模块负责对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版地图的差分数据。

如图1所示，本技术方案的实现步骤如下：第一，原始地图数据V1经过数据转换模块，生成导航地图数据V1；第二，原始地图数据V1和原始地图数据V2经过差分分析模块，生成中间地图数据V2；第三，中间地图数据V2经过数据转换模块，生成导航地图数据V2；第四，导航地图数据V1和导航地图数据V2经过数据差分模块，生成导航地图差分数据。

如图2所示，差分分析模块的具体实施方法主要分为以下几个步骤：

首先，读取原始地图数据V1和原始地图数据V2中的要素，进行相似性分析。相似性分析就是利用要素属性按照某一种规则进行分析。对于不同种类的要素，其分析规则是不一样的。要素的相似性分析，遵循最相似要素匹配原则，分为多个步骤进行迭代。首先，使用较为严格的匹配条件查找相似度高的要素。然后，逐步减低匹配条件的严格程度，处理未匹配要素。直至匹配条件不具有相似性特征，就停止相似性分析过程。相似性分析过程中，对相似的要素记录ID对照关系。

其次，读取原始地图数据V1，原始地图数据V2和要素ID对照表，对同一要素的属性进行比较分析，输出差分统计数据，差分统计数据中包括增加要素，删除要素，属性变更要素所占的比例和数据量大小。

最后，读取原始地图数据V2和要素ID对照表，修改V2版本中的要素ID为V1版本中的要素ID。

数据转换模块的转换方法：从原始地图数据转换到导航地图数据，在数据转换模块中需要经过多个步骤。在每个转换步骤中，都可能会产生新的要素。要素ID分配装置会加载上一版数据生成的ID对照表，为转换步骤新产生的要素分配ID。

如图3所示，第一版导航地图数据的转换步骤如下：

第一，数据转换子模块1读取原始地图数据V1，生成中间地图数据V1和要素ID对照表。要素ID对照表记录了原始地图数据中要素ID到中间地图数据中要素ID的对应关系。

第二，数据转换子模块2读取中间地图数据V1，生成导航地图数据V1和要素ID对照表。要素ID对照表记录了中间地图数据中要素ID到导航地图数据中要素ID的对应关系。

第二版导航地图数据的转换步骤同第一版导航地图数据的转换步骤不同，需要读取第一版生成的要素ID对照表，在为新产生要素分配ID时，首先在第一版生成的ID对照表中进行查找，如果查找到了，就把找到的ID分配出去；如果没有找到，就新生成一个ID。这样，就保证了同源数据的ID一致性。

所述的数据差分模块的具体实施方法：

数据差分模块的实现主要分为以下三个步骤：第一，根据数据块的编号，判断导航地图数据V1版本中的数据块是否在数据V2版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为删除。第二，根据数据块的编号，判断导航地图数据V2版本中的数据块是否在数据V1版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为增加。第三，如果数据块在地图数据V1和V2版本中都存在，则读取此数据块的V1版本和V2版本，对数据块内的要素进行差分比较。如果数据块内的要素都相同，那么此数据块在差分数据中没有体现。否则，把变更的要素记录在差分数据中。

数据块内要素差分比较实现步骤如下：第一，根据要素的ID，判断V1版本的要素是否在V2版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为删除。第二，根据要素的ID，判断V2版本的要素是否在V1版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为增加。第三，如果要素在数据V1和V2版本中都存在，则比较两版数据中要素的属性是否相同，如果所有属性完全相同，那么此要素在差分数据中没有体现。否则，把变更的属性记录在差分数据中。

Claims (2)

1.一种用于更新地图的差分数据生成方法，其特征在于：所述的用于更新地图的差分数据生成方法，通过对电子地图生产厂商所提供两版原始地图数据进行差异性分析，保证两版数据中相似要素的ID一致性；将原始电子地图数据格式转换为导航设备用的地图格式的过程中，保证同源要素的ID一致性；通过对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版导航地图的差分数据；

对于地图差分数据的生成方法包括以下三个模块：

差分分析模块：此模块的主要功能是分析两版原始数据的差异性，保证两版数据中相似要素的ID一致性；

数据转换模块：此模块负责将原始数据格式转换为导航设备用的地图格式，格式转换过程中需要保证同源数据的ID一致性；

数据差分模块：此模块负责对两版导航地图数据中的要素ID和要素属性进行比较，生成两版地图的差分数据；

本技术方案的实现步骤如下：第一，原始地图数据V1经过数据转换模块，生成导航地图数据V1；第二，原始地图数据V1和原始地图数据V2经过差分分析模块，生成中间地图数据V2；第三，中间地图数据V2经过数据转换模块，生成导航地图数据V2；第四，导航地图数据V1和导航地图数据V2经过数据差分模块，生成导航地图差分数据；

差分分析模块的具体实施方法主要分为以下几个步骤：

首先，读取原始地图数据V1和原始地图数据V2中的要素，进行相似性分析；相似性分析就是利用要素属性按照某一种规则进行分析；对于不同种类的要素，其分析规则是不一样的；要素的相似性分析，遵循最相似要素匹配原则，分为多个步骤进行迭代；首先，使用较为严格的匹配条件查找相似度高的要素；然后，逐步减低匹配条件的严格程度，处理未匹配要素；直至匹配条件不具有相似性特征，就停止相似性分析过程；相似性分析过程中，对相似的要素记录ID对照关系；

其次，读取原始地图数据V1，原始地图数据V2和要素ID对照表，对同一要素的属性进行比较分析，输出差分统计数据，差分统计数据中包括增加要素，删除要素，属性变更要素所占的比例和数据量大小；

最后，读取原始地图数据V2和要素ID对照表，修改V2版本中的要素ID为V1版本中的要素ID；

数据转换模块的转换方法：从原始地图数据转换到导航地图数据，在数据转换模块中需要经过多个步骤；在每个转换步骤中，都可能会产生新的要素；要素ID分配装置会加载上一版数据生成的ID对照表，为转换步骤新产生的要素分配ID；

第一版导航地图数据的转换步骤如下：

第一，数据转换子模块1读取原始地图数据V1，生成中间地图数据V1和要素ID对照表；要素ID对照表记录了原始地图数据中要素ID到中间地图数据中要素ID的对应关系；

第二，数据转换子模块2读取中间地图数据V1，生成导航地图数据V1和要素ID对照表；要素ID对照表记录了中间地图数据中要素ID到导航地图数据中要素ID的对应关系；

第二版导航地图数据的转换步骤同第一版导航地图数据的转换步骤不同，需要读取第一版生成的要素ID对照表，在为新产生要素分配ID时，首先在第一版生成的ID对照表中进行查找，如果查找到了，就把找到的ID分配出去；如果没有找到，就新生成一个ID。

2.按照权利要求1所述的用于更新地图的差分数据生成方法，其特征在于：所述的数据差分模块的具体实施方法：

数据差分模块的实现主要分为以下三个步骤：第一，根据数据块的编号，判断导航地图数据V1版本中的数据块是否在数据V2版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为删除；第二，根据数据块的编号，判断导航地图数据V2版本中的数据块是否在数据V1版本中存在，如果不存在，此数据块在差分数据中标记为增加；第三，如果数据块在地图数据V1和V2版本中都存在，则读取此数据块的V1版本和V2版本，对数据块内的要素进行差分比较；如果数据块内的要素都相同，那么此数据块在差分数据中没有体现；否则，把变更的要素记录在差分数据中；

数据块内要素差分比较实现步骤如下：第一，根据要素的ID，判断V1版本的要素是否在V2版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为删除；第二，根据要素的ID，判断V2版本的要素是否在V1版本中存在，如果不存在，此要素在差分数据中标记为增加；第三，如果要素在数据V1和V2版本中都存在，则比较两版数据中要素的属性是否相同，如果所有属性完全相同，那么此要素在差分数据中没有体现；否则，把变更的属性记录在差分数据中。

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