CN103942258B - 基于道路编码的街景影像存储方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测绘技术领域，公开了一种基于道路编码的街景影像存储方法，根据路段标识、影像标识、相机标识、显示层次、对应尺寸的街景影像的存储位置以及对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引。通过在数据索引中引入道路编码和街景影像显示层次实现了街景影像的紧凑型存储结构、基于特定分辨率的分层结构，基于道路编码唯一性实现了街景影像的更新，有效降低数据冗余，基于紧凑型存储结构则大大减少了硬盘的IO寻址及文件操作，基于特定分辨率的分层结构，依据窗口尺寸调用不同层级数据，实现了按需调度，大大减少了数据加载和调度数据量，有效提高存储效率与检索效率。

Description

基于道路编码的街景影像存储方法及装置

技术领域

本发明涉及测绘技术领域，尤其涉及一种基于道路编码的街景影像存储方法及装置。

背景技术

伴随三维可视化与虚拟现实技术的发展，街景地图开始为大众提供地图服务。通过街景地图，可以为用户提供城市、街道或其他环境的360度全景图像，用户可以通过该服务获得如临其境的地图浏览体验。

街景影像的采集，一般每移动8米或者每隔半秒采集一次，随之而产生多张不同角度的可量测街景影像。粗略计算，每一公里将产生上千张照片，数据量达GB级。这对于一个城市的全域规模化的数据采集而言，采集的数据量是海量的，必须通过有效的数据存储机制，才能对海量数据进行管理。

现有技术中，街景影像一般采用文件夹模式存储，通过不同文件夹的合理划分，使得每个文件夹中的影像数量适中且符合逻辑，同时又不影响街景影像的检索效率，目前多以日期为依据的进行文件夹划分，但现有技术中的街景影像存储机制，至少存在如下技术问题：

按日期顺序组织文件无法直接确定具体空间位置，空间检索效率较低；每张影像存储为一个小文件，形成海量小文件，数据的安全性差（如：误删除、易病毒侵害等）、数据服务器间的数据传输效率及调度效率低（小文件需不断的open-close文件，需不断的硬盘IO寻址）；单个文件的存储方式在影像显示中不考虑显示窗口尺寸，每次调用完整的影像数据，使得调用与显示效率较低，同一地点的多次街景影像的采集将产生较大的数据冗余。

发明内容

本发明提供一种基于道路编码的街景影像存储方法及装置，解决现有技术中街景影像空间检索效率低、数据传输效率、调度效率低及显示效率低的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于道路编码的街景影像存储方法，所述方法包括：

获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；

获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，所述设备标识用于标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机；

根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，其中，所述显示模式由显示层次进行标识；

根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小。

一种基于道路编码的街景影像存储装置，所述存储装置包括：

第一获取模块，用于获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

第二获取模块，用于获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；

第三获取模块，用于获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，所述设备标识用于标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机；

数据存储模块，用于根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，其中，所述显示模式由显示层次进行标识；

索引生成模块，用于根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小。

通过本发明提供的一种基于道路编码的街景影像存储方法及装置，通过获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识，获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识，获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，有效提高了街景影像的空间检索效率、数据传输效率、调度效率及显示效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于道路编码的街景影像存储方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种路段标识的数据结构示意图；

图3为本发明实施例提供的道路方向编码的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种数据索引的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种街景影像存储装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例中，街景影像的采集，通常由车载街景拍摄设备沿路采集不同位置的360全景街景影像，然后，通过图像处理技术，将不同位置采集的街景影像进行拼接，形成完整的街景地图。实际应用中，对于街景影像的高效显示及快速检索需求强烈，下面将对一种基于道路编码的街景影像存储方法进行详细介绍，如下：

本发明实施例中提供了一种基于道路编码的街景影像存储方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤101、获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

其中，为了区分不同的街景影像，需要获取不同街景影像对应的影像标识，而影像标识可以为街景影像的拍摄时间、街景影像的文件名等，以拍摄时间作为影像标识的情况下，需要预先获取街景影像，然后提取所述街景影像的拍摄时间，将所述街景影像的拍摄时间设置为所述街景影像的影像标识。

步骤102、获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；

其中，将同一名称的道路分为多个路段，每个路段有对应的路段标识，而路段标识与该路段上的多个地理位置坐标对应。如图2所示，路段标识可以由三部分组成，包括：道路码、路段号、方向码，其中，道路码是按照国家标准、行业标准或相关地方标准统一编码，唯一标识一条道路，路段号从001到999，表示道路被划分的路段，划分原则是根据道路相交生成路段，方向码为0-F的16进制编码，方向码用于标识街景影像采集的道路方向，如图3所示，道路方向按16方向图编码确定。由于街景影像的双方向拍摄特点，同一道路段在来回双向拍摄街景影像时，可以通过道路的方向码识别拍摄方向，便于识别街景影像拍摄分析。而用16方向的编码方法，能用1位16进制字符表示方向，提高了编码效率。步骤102具体可以包括：获取所述街景影像拍摄地点的地理位置坐标；根据所述地理位置坐标与路段的对应关系，获取所述地理位置坐标所在路段的路段标识。

步骤103、获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识；

其中，车载街景拍摄设备上安装有多个相机，以拍摄360度的街景影像，每个相机可以用设备标识进行区分，以标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机。

步骤104、根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像；

其中，计算所述显示模式对应窗口的显示宽度与所述街景影像的宽度的比值；根据所述比值，对所述街景影像进行重采样，以生成与所述显示模式窗口尺寸对应的街景影像，显示模式由显示层次进行标识。原始街景影像尺寸一般略大于屏幕默认分辨率，例如原始街景影像大小为1624行×1234列，在浏览和测量的应用中，考虑到屏幕窗口尺寸，原始街景影像一般做相应比例的缩小，以对应不同的显示模式（如常规浏览显示、全屏显示和测量窗口显示），在影像浏览显示中，不同的显示模式（如常规浏览显示、全屏显示和测量窗口显示）下，街景影像一般是充满屏幕宽度，因此对应尺寸的街景影像的宽度即为显示模式对应显示窗口的宽度，计算显示模式对应窗口的显示宽度W1与原始街景影像的宽度W2的比值HRatio，如下：

HRatio=W1/W2

相应地，显示模式对应窗口的显示高度H1与原始街景影像的高度H2的比值也为HRatio，则显示模式对应窗口的显示高度H1等于HRatio^*H2，这样计算不同显示模式的窗口尺寸对应的街景影像（如街景影像在常规浏览显示中窗口尺寸为250行×190列，在全屏时窗口尺寸为960行×240列，在测量中窗口尺寸为760行×580列），根据不同显示模式窗口尺寸，对原始街景影像，进行重采样，以从高分辨率街景影像中提取出低分辨率街景影像。至此，可以引入了“三层结构”，其中，0层街景影像用于小窗口浏览，1层街景影像用于全屏窗口浏览，2层街景影像用于测量和标注。

通过步骤104，实现了依窗口尺寸按需调度和按需渲染，减少了数据传输量，提高了街景影像显示效率。

步骤105、根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引；

其中，数据索引的结构示意图如图4所示，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小。将街景影像数据统一存储在一个数据块或文件夹中，不同的街景影像通过查询数据索引中的街景影像的存储位置和街景影像的数据大小进行访问。

步骤105为数据索引的生成过程，数据索引由道路段索引和道路段数据组成，步骤105具体可以包括如下两个步骤：

步骤105-1、根据所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储道路段数据212，所述道路段数据212中包括所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；

步骤105-2、根据所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小，生成并存储道路段索引211，所述道路段索引211中包括所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小。

本发明实施例公开的一种基于道路编码的街景影像存储方法，通过获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识，获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识，获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引。由于增加了路段标识，路段标识的唯一性实现了街景影像的更新，有效降低数据冗余，并使得可以对街景影像进行空间检索，有效提高了街景影像的空间检索效率，将街景影像统一存储在一个数据块或文件中，提升了数据传输效率和调度效率，这种紧凑型存储结构则大大减少了硬盘的IO寻址及文件操作，通过重采样生成不同显示模式窗口尺寸对应的图像进行，使得街景影像在不同显示模式下，自适应呈现不同的尺寸的街景影像，大大减少了数据加载和调度数据量，提升了街景影像的显示效率。

本发明实施例还提供了一种街景影像存储装置，如图5所示，该装置包括：

第一获取模块510，用于获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

第二获取模块520，用于获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；

第三获取模块530，用于获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，所述设备标识用于标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机；

数据存储模块540，用于根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，其中，所述显示模式由显示层次进行标识；

索引生成模块550，用于根据所述路段标识、所述影像标识、所述相机标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小。

其中，所述索引生成模块550，包括：

第一索引生成单元551，用于根据所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储道路段数据，所述道路段数据中包括所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；

第二索引生成单元552，用于根据所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小，生成并存储道路段索引，所述道路段索引中包括所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小。

所述数据存储模块540，包括：

计算单元541，用于计算所述显示模式对应窗口的显示宽度与所述街景影像的宽度的比值；

重采样单元542，用于根据所述比值，对所述街景影像进行重采样，以生成与所述显示模式窗口尺寸对应的街景影像。

所述第一获取模块510，包括：

影像获取单元511，用于获取所述街景影像；

影像标识获取单元512，用于提取所述街景影像的拍摄时间，将所述街景影像的拍摄时间设置为所述街景影像的影像标识。

所述第二获取模块520，包括：

位置获取单元521，用于获取所述街景影像拍摄地点的地理位置坐标；

路段标识获取单元522，用于根据所述地理位置坐标与路段的对应关系，获取所述地理位置坐标所在路段的路段标识。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于道路编码的街景影像存储方法，其特征在于，所述方法包括：

获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；所述路段标识包括道路码、路段号及方向码；

获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，所述设备标识用于标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机；

根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，其中，所述显示模式由显示层次进行标识；

根据所述路段标识、所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；所述街景影像数据统一存储在一个数据块或文件夹中，不同的街景影像通过查询数据索引中的街景影像的存储位置和街景影像的数据大小进行访问。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述路段标识、所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，包括：

根据所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储道路段数据，所述道路段数据中包括所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；

根据所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小，生成并存储道路段索引，所述道路段索引中包括所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，包括：

计算所述显示模式对应窗口的显示宽度与所述街景影像的宽度的比值；

根据所述比值，对所述街景影像进行重采样，以生成与所述显示模式窗口尺寸对应的街景影像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识，包括：

获取所述街景影像；

提取所述街景影像的拍摄时间，将所述街景影像的拍摄时间设置为所述街景影像的影像标识。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识，包括：

获取所述街景影像拍摄地点的地理位置坐标；

根据所述地理位置坐标与路段的对应关系，获取所述地理位置坐标所在路段的路段标识。

6.一种基于道路编码的街景影像存储装置，其特征在于，所述存储装置包括：

第一获取模块，用于获取街景影像及所述街景影像对应的影像标识；

第二获取模块，用于获取所述街景影像拍摄地点所属路段的路段标识；所述路段标识包括道路码、路段号及方向码；

第三获取模块，用于获取拍摄所述街景影像的相机的设备标识，所述设备标识用于标识街景影像拍摄设备上不同位置的相机；

数据存储模块，用于根据至少两种显示模式对应的窗口尺寸，生成并存储对应尺寸的街景影像，其中，所述显示模式由显示层次进行标识；

索引生成模块，用于根据所述路段标识、所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储数据索引，所述数据索引用于指示所述对应尺寸的街景影像的位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；所述街景影像数据统一存储在一个数据块或文件夹中，不同的街景影像通过查询数据索引中的街景影像的存储位置和街景影像的数据大小进行访问。

7.根据权利要求6所述的存储装置，其特征在于，所述索引生成模块，包括：

第一索引生成单元，用于根据所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小，生成并存储道路段数据，所述道路段数据中包括所述影像标识、所述设备标识、所述显示层次、所述对应尺寸的街景影像的存储位置以及所述对应尺寸的街景影像的数据大小；

第二索引生成单元，用于根据所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小，生成并存储道路段索引，所述道路段索引中包括所述路段标识、所述道路段数据的存储位置以及所述道路段数据的大小。

8.根据权利要求6或7所述的存储位置，其特征在于，所述数据存储模块，包括：

计算单元，用于计算所述显示模式对应窗口的显示宽度与所述街景影像的宽度的比值；

重采样单元，用于根据所述比值，对所述街景影像进行重采样，以生成与所述显示模式窗口尺寸对应的街景影像。

9.根据权利要求6所述的存储位置，其特征在于，所述第一获取模块，包括：

影像获取单元，用于获取所述街景影像；

影像标识获取单元，用于提取所述街景影像的拍摄时间，将所述街景影像的拍摄时间设置为所述街景影像的影像标识。

10.根据权利要求6所述的存储位置，其特征在于，所述第二获取模块，包括：

位置获取单元，用于获取所述街景影像拍摄地点的地理位置坐标；

路段标识获取单元，用于根据所述地理位置坐标与路段的对应关系，获取所述地理位置坐标所在路段的路段标识。