CN103914334B

CN103914334B - 地图的标注方法和系统

Info

Publication number: CN103914334B
Application number: CN201210592995.6A
Authority: CN
Inventors: 邱胜科
Original assignee: Beijing Baidu Netcom Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Baidu Netcom Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2017-06-20
Anticipated expiration: 2032-12-31
Also published as: CN103914334A

Abstract

本发明提出一种地图的标注方法和系统。其中该方法包括以下步骤：分布式计算系统获取原始地图数据；任务调度服务器对原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将多个网格地图数据分发至多个任务执行服务器；任务执行服务器对网格地图数据进行避让计算，并对网格地图数据中的每个元素进行标注；任务调度服务器根据获取多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器；以及任务执行服务器对元素的标注结果进行合并去重以获取原始地图中每个元素的标注结果。根据本发明的实施例，极大提高数据量的吞吐能力和处理速度。

Description

地图的标注方法和系统

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种地图的标注方法和系统。

背景技术

目前，对地图进行标注时通常是使用一台服务器对地图数据进行处理并对地图中的元素进行标注。存在的问题是，由于服务器资源的限制，单台服务器在处理海量的地图数据时，数据量大，处理流程复杂，计算时间长，并且处理速度很慢。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种地图的标注方法，该方法极大提高数据量的吞吐能力和处理速度。

本发明的第二个目的在于提出一种地图的标注系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的地图的标注方法包括以下步骤：分布式计算系统获取原始地图数据，其中，所述分布式计算系统包括任务调度服务器和多个任务执行服务器；所述任务调度服务器对所述原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将所述多个网格地图数据分发至所述多个任务执行服务器；所述任务执行服务器对所述网格地图数据进行避让计算，并对所述网格地图数据中的每个元素进行标注；所述任务调度服务器根据获取所述多个任务执行服务器发送的多个所述标注结果，并根据所述元素的ID将所述元素及对应的所述标注结果分发至所述多个任务执行服务器；以及所述任务执行服务器对所述元素的标注结果进行合并去重以获取所述原始地图中每个元素的标注结果。

根据本发明实施例的地图的标注方法，分布式计算系统中的任务调度服务器将原始地图数据进行网格切分发送至多个任务执行服务器进行避让计算以获得标注结果，并将标注后的网格地图数据再次分发至多个任务执行器合并处理以获取的最终的标注结果，由此通过将数据分发至多个任务执行服务器可以极大提高处理数据量的吞吐能力，并简化地图标注的处理流程，大大提高了计算系统标注地图的处理速度，缩减了地图标注的计算时间，同时可以任意增加地图数据的数据量进行处理。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的地图的标注系统，包括：任务调度服务器和多个任务执行服务器，其中，所述任务调度服务器，用于获取原始地图数据，并对所述原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将所述多个网格地图数据分发至所述多个任务执行服务器，以及获取所述多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据所述元素的ID将所述元素及对应的所述标注结果分发至所述多个任务执行服务器；所述任务执行服务器，用于对所述网格地图数据进行避让计算，并对所述网格地图数据中的每个元素进行标注，并对所述元素的标注结果进行合并去重以获取所述原始地图中每个元素的所述标注结果。

根据本发明实施例的地图的标注系统，分布式计算系统将原始地图数据进行网格切分发送至多个任务执行服务器进行标注，并将标注后的网格地图数据，由此可以极大提高处理数据量的吞吐能力，简化地图标注的处理流程，大大提高了计算系统标注地图的处理速度，缩减了地图标注的计算时间，同时可以任意增加地图数据的数据量进行处理。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是根据本发明一个实施例的地图的标注方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的网格划分的示意图；

图3是根据本发明实施例的元素的空间尺寸示意图；

图4是根据本发明具体示例的元素标记结果的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的地图的标注方法的流程示意图；以及

图6是根据本发明一个实施例的地图的标注系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

下面参考附图描述根据本发明实施例的地图的标注方法和系统。

一种地图的标注方法，包括以下步骤：分布式计算系统获取原始地图数据，其中，分布式计算系统包括任务调度服务器和多个任务执行服务器；任务调度服务器对原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将多个网格地图数据分发至多个任务执行服务器；任务执行服务器对网格地图数据进行避让计算，并对网格地图数据中的每个元素进行标注；任务调度服务器根据获取多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器；以及任务执行服务器对元素的标注结果进行合并去重以获取原始地图中每个元素的标注结果。

图1是根据本发明一个实施例的地图的标注方法的流程图。

如图1所示，地图的标注方法，包括以下步骤：

步骤S101，分布式计算系统获取原始地图数据，其中，分布式计算系统包括任务调度服务器和多个任务执行服务器。

步骤S102，任务调度服务器对原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将多个网格地图数据分发至多个任务执行服务器。

在本发明的一个实施例中，任务调度服务器按照以下公式对原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)

其中，grid_x表示原始地图数据中的e元素被切分进入的网格的x轴编号，grid_y表示e元素被切分进入的网格的y轴编号，x_e表示e元素中心所在的x轴坐标，y_e表示e元素中心所在的y轴坐标，level表示原始地图数据的比例尺，pixel表示网格所占的像素值。

具体地，首先，在LBS(Location Based Service，基于位置服务)领域，原始地图数据具有构成分布式化计算的可能，原始地图数据可以呈现出空间化分布的特点，原始地图数据上的每个e元素可以按照以下的集合来表示，

Elem＝{e_i，i}

其中，i表示e元素中心点所在的x轴的坐标，j表示e中心点所在的y轴的坐标。元素中心点经过坐标到网格号的索引变换后e元素所在的网格，具体如图2所示为根据本发明实施例的网格划分的示意图，由此可以将原始地图数据分割成多个网格，每个网格中可以包括多个元素。

其中，原始地图数据上的每个e元素有一定的空间尺寸，任务调度服务器在其相邻的网格中也需要考虑该e元素，因此，如图3所示为根据本发明实施例的元素的空间尺寸示意图，任务调度服务器将每个e元素复制9份，分别放在9个不同的网格中，其中，任务调度服务器将某个网格中所有的e元素集合按照以下的集合来表示，

grid_p，q＝{e_p，q}

然后，任务调度服务器可以按照以下公式对原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)。

步骤S103，任务执行服务器对网格地图数据进行避让计算，并对网格地图数据中的每个元素进行标注。

其中，e元素的标注位置包括相对e元素的上、下、左、右、中、右上、左上、右下和右上。任务执行服务器对网格地图数据进行避让计算可以获取网格地图数据中每个元素可能标注的标注位置。

具体地，每个任务执行服务器接收到任务调度服务器发送的网格地图数据后，可以对网格地图数据进行避让计算，其中，避让计算即为各个e元素所占网格中几何面积之间的防压盖处理的算法。

在本发明的一个实施例中，任务执行服务器对网格地图数据进行避让计算，进一步包括：任务执行服务器分别判断网格地图数据中的相邻两个元素所占的标注位置是否重合；如果重合，则任务执行服务器针对相邻两个所述元素分别选择备选标注位置；以及如果备选标注位置不存在，则任务执行服务器将重要度低的元素不进行标注显示。

更具体地，在避让计算时，任务执行服务器可以按照以下公式对网格地图数据进行避让计算，

For m in网格行数：

For n in网格列数：

AvoidCompute(grid_p，q)

其中，AvoidCompute函数是对网格地图数据中所有的e元素作避让计算的函数，该函数对于各个网格地图数据的计算是完全独立的，因此可以分布式化，放在不同的任务执行服务器上进行计算。AvoidCompute函数具体算法过程可以按照以下公式描述，

Function AvoidCompute(grid_p，q)

i＝1，j＝1；

While第i个元素存在：

While第j个元素存在：

If i个元素所占范围和第j个元素所占范围重合：对i和j元素选择合适的备选位置，使得他们的所占空间不重合；如果找不到i和j元素合适的位置，则比较i和j元素的重要度，非重要的元素不显示。

步骤S104，任务调度服务器根据获取多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器。

具体地，多个任务执行服务器分别对对应的网格地图数据进行避让计算之后，可以的得到网格地图数据中每个元素的可能的标注位置，任务调度服务器可以获取每个任务执行服务器的计算结果。任务调度服务器再根据每个元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器。

步骤S105，任务执行服务器对元素的标注结果进行合并去重以获取原始地图中每个元素的标注结果。

具体地，对于网格中相邻的元素对应有9个标注结果，任务执行服务器根据对9个网格中的标注结果进行合并取交集获取最终的标注结果。其中，任务执行服务器可以按照以下公式对标注结果进行合并取交集，

在本发明的一个实施例中，任务执行服务器将每个元素的标记结果取交集。例如，如图4所示为根据本发明具体示例的元素标记结果的示意图，“天安门广场”在比例尺为500米：1的情况下可以有四个可选标记位置，分别是上下左右，放置在9个网格中的9份“天安门广场”对其可以标记结果的位置通过避让计算得出，网格1：上下右、网格2：上下左右、网格3：上左右、网格4：上下左右、网格5：上下左右、网格6：上下左右、网格7：上左右、网格8：上下右、以及网格9：上左右。任务执行服务器通过将每个元素的标记结果的位置取交集可以得出，“天安门广场”标记结果的可选位置可以为上和右。

图5是根据本发明一个实施例的地图的标注方法的流程示意图，为了更加清楚的理解本发明的实施例，下面结合图5对说明本发明实施例的地图的标注方法。

如图5所示，原始地图数据上传进入分布式计算系统(S1)，任务调度服务器切分原始地图数据切分，构造计算网格，并分发至多个任务执行服务器(S2)，即在分布式系统基础架构hadoop中进行第一次映射map过程，多个任务执行服务器分别进行避让计算(S3)，任务调度服务器获取网格避让计算结果，此时，点标注经过网格计算后的发生变化，每个元素可能对应多个标注结果，任务调度服务器进行地图标注数据分发(S4)，主要通过元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器，即第二次hadoop map过程，多个任务执行服务器分别对地图标注数据的合并处理(S5)以获得最终标注结果。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种地图的标注系统。

一种地图的标注系统，包括：任务调度服务器和多个任务执行服务器，其中，任务调度服务器，用于获取原始地图数据，并对原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将多个网格地图数据分发至多个任务执行服务器，以及获取多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器；任务执行服务器，用于对网格地图数据进行避让计算，并对网格地图数据中的每个元素进行标注，并对元素的标注结果进行合并去重以获取原始地图中每个元素的标注结果。

如图6所示，地图的标注系统包括：任务调度服务器10和任务执行服务器20，其中任务执行服务器20为多个。

具体地，任务调度服务器10用于获取原始地图数据，并对原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将多个网格地图数据分发至多个任务执行服务器20，以及获取多个任务执行服务器20发送的多个标注结果，并根据元素的ID将元素及对应的标注结果分发至多个任务执行服务器20。

任务执行服务器20用于对网格地图数据进行避让计算，并对网格地图数据中的每个元素进行标注，并对元素的标注结果进行合并去重以获取原始地图中每个元素的标注结果。

根据本发明实施例的地图的标注系统，分布式计算系统中的任务调度服务器将原始地图数据进行网格切分发送至多个任务执行服务器进行避让计算以获得标注结果，并将标注后的网格地图数据再次分发至多个任务执行器合并处理以获取的最终的标注结果，由此通过将数据分发至多个任务执行服务器可以极大提高处理数据量的吞吐能力，并简化地图标注的处理流程，大大提高了计算系统标注地图的处理速度，缩减了地图标注的计算时间，同时可以任意增加地图数据的数据量进行处理。

在本发明的一个实施例中，任务调度服务器10按照以下公式对原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)

Elem＝{e_i，j}

在本发明的一个实施例中，原始地图数据上的每个e元素有一定的空间尺寸，任务调度服务器20在其相邻的网格中也需要考虑该e元素，因此，如图3所示为根据本发明实施例的元素的空间尺寸示意图，任务调度服务器将每个e元素复制9份，分别放在9个不同的网格中，其中，任务调度服务器20将某个网格中所有的e元素集合按照以下的集合来表示，

grid_p，q＝{e_p，q}

然后，任务调度服务器20可以按照以下公式对原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)。

在本发明的一个实施例中，任务执行服务器20还用于分别判断网格地图数据中的相邻两个元素所占的标注位置是否重合，并在重合时，针对相邻两个元素分别选择备选标注位置，以及在备选标注位置不存在时，将重要度低的元素不进行标注显示。具体地，每个任务执行服务器接收到任务调度服务器发送的网格地图数据后，可以对网格地图数据进行避让计算，其中，避让计算即为各个e元素所占网格中几何面积之间的防压盖处理的算法。

For m in网格行数：

For n in网格列数：

AvoidCompute(grid_p，q)

Function AvoidCompute(grid_p，q)

i＝1，j＝1；

While第i个元素存在：

While第j个元素存在：

在本发明的一个实施例中，任务执行服务器将每个元素的标记结果取交集。具体地，对于网格中相邻的元素对应有9个标注结果，任务执行服务器根据对9个网格中的标注结果进行合并取交集获取最终的标注结果。其中，任务执行服务器可以按照以下公式对标注结果进行合并取交集，

例如，如图4所示为根据本发明具体示例的元素标记结果的示意图，“天安门广场”在比例尺为500米：1的情况下可以有四个可选标记位置，分别是上下左右，放置在9个网格中的9份“天安门广场”对其可以标记结果的位置通过避让计算得出，网格1：上下右、网格2：上下左右、网格3：上左右、网格4：上下左右、网格5：上下左右、网格6：上下左右、网格7：上左右、网格8：上下右、以及网格9：上左右。任务执行服务器通过将每个元素的标记结果的位置取交集可以得出，“天安门广场”标记结果的可选位置可以为上和右。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种地图的标注方法，其特征在于，包括以下步骤：

分布式计算系统获取原始地图数据，其中，所述分布式计算系统包括任务调度服务器和多个任务执行服务器；

所述任务调度服务器对所述原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将所述多个网格地图数据分发至所述多个任务执行服务器；

所述任务执行服务器对所述网格地图数据进行避让计算，并对所述网格地图数据中的每个元素进行标注；

所述任务调度服务器根据获取所述多个任务执行服务器发送的多个所述标注结果，并根据所述元素的ID将所述元素及对应的所述标注结果分发至所述多个任务执行服务器；以及

所述任务执行服务器对所述元素的标注结果进行合并去重以获取所述原始地图中每个元素的标注结果；

所述任务调度服务器按照以下公式对所述原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)

其中，grid_x表示所述原始地图数据中的e元素被切分进入的所述网格的x轴编号，grid_y表示所述e元素被切分进入的所述网格的y轴编号，x_e表示所述e元素中心所在的x轴坐标，y_e表示所述e元素中心所在的y轴坐标，level表示所述原始地图数据的比例尺，pixel表示所述网格所占的像素值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述元素的标注位置包括相对所述元素的上、下、左、右、中、右上、左上、右下和右上。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述任务执行服务器对所述网格地图数据进行避让计算，进一步包括：

所述任务执行服务器分别判断所述网格地图数据中的相邻两个所述元素所占的标注位置是否重合；

如果重合，则所述任务执行服务器针对相邻两个所述元素分别选择备选标注位置；以及

如果所述备选标注位置不存在，则所述任务执行服务器将重要度低的所述元素不进行标注显示。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述任务执行服务器对所述元素的标注结果进行合并去重，进一步包括：

所述任务执行服务器将每个所述元素的所述标注结果取交集。

5.一种地图的标注系统，其特征在于，包括：任务调度服务器和多个任务执行服务器，其中，

所述任务调度服务器，用于获取原始地图数据，并对所述原始地图数据进行网格切分以获取多个网格地图数据，并将所述多个网格地图数据分发至所述多个任务执行服务器，以及获取所述多个任务执行服务器发送的多个标注结果，并根据元素的ID将所述元素及对应的所述标注结果分发至所述多个任务执行服务器；

所述任务执行服务器，用于对所述网格地图数据进行避让计算，并对所述网格地图数据中的每个元素进行标注，并对所述元素的标注结果进行合并去重以获取所述原始地图中每个元素的所述标注结果；

其中，所述任务调度服务器按照以下公式对所述原始地图数据进行网格切分，

grid_x＝x_e/(2^20-level×pixel)

grid_y＝y_e/(2^20-level×pixel)

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述元素的标注位置包括相对所述元素的上、下、左、右、中、右上、左上、右下和右上。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述任务执行服务器还用于：

分别判断所述网格地图数据中的相邻两个所述元素所占的标注位置是否重合，并在重合时，针对相邻两个所述元素分别选择备选标注位置，以及在所述备选标注位置不存在时，将重要度低的所述元素不进行标注显示。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述任务执行服务器还用于：

将每个所述元素的所述标注结果取交集。