CN104236557A

CN104236557A - 轨迹信息处理装置和方法

Info

Publication number: CN104236557A
Application number: CN201310240313.XA
Authority: CN
Inventors: 杨清玄
Original assignee: 杨清玄
Current assignee: Cui Yuyang
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2014-12-24

Abstract

本发明提供了一种轨迹信息处理装置和方法，该装置对一条或多条移动终端的移动轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点，利用匹配的位置点和轨迹信息合成轨迹地图。本发明可用于电子地图的自动生成，并可用于进一步对区域内的人流分布特征、用户行为特征等因素进行分析，为商业经营活动提供有参考价值的分析数据等。另外，利用本发明还可以将合成的轨迹地图用于导航服务，无需对环境进行人工建模或预先输入地图数据，避免了现有导航技术中对环境进行预建模或预先输入地图数据所产生的人力和时间损耗，降低了电子地图的构建成本并提高了导航服务的效率和准确性，且具有良好的实时性和可扩展性。

Description

轨迹信息处理装置和方法

技术领域

本发明涉及通信与信号处理领域，更具体地，涉及一种可用于自动生成电子地图的装置和方法。

背景技术

近年来，随着信息技术的发展，定位与导航技术领域逐渐成为研究热点。如GPS(Global Positioning System，全球定位系统)技术利用GPS定位卫星，在全球范围内为使用者提供实时、全天候的导航服务。在室内环境中，研究者与开发人员也提出了许多室内定位技术与解决方案，如：超声波定位技术、蓝牙技术、红外线技术、射频识别技术、超宽带技术、无线局域网络、光跟踪定位技术，计算机视觉定位技术等。与此相应，如何获得导航中使用的电子地图也成为定位导航技术的重要课题。多数现有导航系统中需采用人工建模或人工现场采集的方式预先构建电子地图，需要耗费大量的时间成本和人力成本。另外，在环境发生变动时，上述系统也无法及时做出及时的更新或调整，使导航的准确性收到重大影响，甚至导致导航系统无法正常工作。另外，用这种方式人工预先构建的电子地图，无法反映实际环境中的人员分布与流动情况，因而无法实现与实际环境互动的导航，使电子地图的应用有较大局限性。

发明内容

针对现有技术中存在的必须预先进行人工建模或人工现场采集，且难以更新或扩展的的缺陷，本发明提出了一种轨迹信息处理装置和方法，该装置对一条或多条移动终端的移动轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点，利用匹配的位置点和轨迹信息合成轨迹地图。本发明可用于电子地图的自动生成，并可用于进一步对区域内的人流分布特征、用户行为特征等因素进行分析，为商业经营活动提供有参考价值的分析数据等。另外，利用本发明还可以将合成的轨迹地图用于导航服务，无需对环境进行人工建模或预先输入地图数据，避免了现有导航技术中对环境进行预建模或预先输入地图数据所产生的人力和时间损耗，降低了电子地图的构建成本并提高了导航服务的效率和准确性，且具有良好的实时性和可扩展性。

根据本发明的一个实施例，提供了一种轨迹信息处理装置，包括：轨迹信息获取模块，被配置为获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；轨迹匹配模块，被配置为对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；轨迹地图合成模块，被配置为利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

根据本发明的另一个实施例，可选地，上述轨迹信息处理装置可进一步包括：特征数据分析模块，被配置为利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

根据本发明的另一个实施例，可选地，上述轨迹信息处理装置可进一步包括：环境地图生成模块，被配置为利用所述轨迹地图生成可移动区域信息的环境地图。

根据本发明的另一个实施例，可选地，上述轨迹信息处理装置可进一步包括：待导航移动终端位置获取模块，被配置为获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；导航模块，被配置为根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与所述环境地图，生成导航信息。

根据本发明的另一个实施例，可选地，上述轨迹信息处理装置可进一步包括：轨迹地图更新模块，被配置为利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对所述轨迹地图进行更新。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法，包括：获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法，还包括：利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法，还包括：利用所述轨迹地图生成表征可移动区域信息的环境地图。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法，还包括：获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与所述环境地图，生成导航信息。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法，还包括：利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对所述轨迹地图进行更新。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种导航装置，包括：

待导航移动终端位置获取模块，被配置为获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；

存储模块，存储有表征可移动区域信息的环境地图，所述环境地图是通过一条或多条移动终端的轨迹中不同位置点的匹配而生成的；

导航模块，被配置为根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与环境地图，生成导航信息；

导航信息发送模块，被配置为将所生成的导航信息发送给待导航移动终端。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种移动终端装置，包括：

位置信息获取模块，被配置为获取所述移动终端装置的当前位置与目标位置；

通信模块，被配置为将所述移动终端装置的当前位置与目标位置发送给服务器，并接收所述服务器发送的导航信息；

其中，所述导航信息由服务器根据所述移动终端装置的当前位置、目标位置与表征可移动区域信息的环境地图确定，所述环境地图是通过一条或多条移动终端的轨迹中不同位置点的匹配而生成的。

导航信息生成模块，被配置为根据所述移动终端装置的当前位置、目标位置与环境地图生成导航信息。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种导航系统，其特征在于，包括：

待导航移动终端；

导航服务器；

其中，所述待导航移动终端将其当前位置与目标位置发送给所述导航服务器，所述导航服务器根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与表征可移动区域信息的环境地图，生成导航信息，并将所述导航信息发送给所述待导航移动终端，其中，所述环境地图是通过一条或多条移动终端的轨迹中不同位置点的匹配而生成的。

如上所述，本发明可通过对一条或多条移动终端的移动轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点，利用匹配的位置点和轨迹信息，能够自动合成轨迹地图，避免了现有导航技术中对环境进行预建模或预先输入地图数据所产生的人力和时间损耗，降低了电子地图的构建成本并提高了导航服务的效率和准确性，且具有良好的实时性和可扩展性。同时，本发明还可用于进一步对区域内的人流分布特征、用户行为特征等因素进行分析，为商业经营活动提供有参考价值的分析数据，在各类与导航有关的应用场景中具有广阔的应用前景。

附图说明

为更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中使用的附图进行简要介绍。应注意，为方便理解，附图中仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。附图仅用于对实施例的参考性说明，并不限定本发明所涵盖的范围。

图1是用于说明实施例中的轨迹信息处理装置10的主要模块的配置的框图。

图2是用于说明实施例中轨迹匹配模块所使用轨迹的示意图。

图3是用于说明实施例中轨迹地图合成模块合成结果的示意图。

图4是用于说明是轨迹信息处理方法的实施例的流程图。

图5是用于说明能够实现根据本发明的一个技术方案的计算机的结构框图。

图6是用于说明根据本发明的一种导航系统的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。

为了使说明清楚和简明，本说明书中未对所有的实施方式进行描述。本领域技术人员根据本说明书记载容易想到的可能的实施方式，都应认为属于本发明的范围。

另外，以下描述仅用于对实施例的参考性说明，并不限定本发明所涵盖的范围。为了使说明清楚和简明，在对各实施例的描述中，仅描述了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他构成部分或细节。本技术领域中常用的技术构成部分或细节及本领域技术人员根据本说明书记载容易想到的可能的构成部分或细节，或根据实际实施条件对装置结构和/或处理步骤的容易想到的调整，都应认为属于本发明的范围。

根据本发明的一个实施例，提供了一种轨迹信息处理装置。

如图1所示，根据本发明实施例的轨迹信息处理装置10包括：

轨迹信息获取模块11，被配置为获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；

轨迹匹配模块12，被配置为对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；

轨迹地图合成模块13，被配置为利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

其中，移动终端为具有通信功能的可以移动的终端设备，如可以是具有无线通信功能的手机、笔记本电脑、多媒体播放器、相机/摄像机、GPS终端机等手持终端设备。

移动终端的轨迹用来表征移动终端或持有移动终端的用户的移动情况，可以为在室内或室外的移动，也可以为两者的结合。

可选地，移动终端的轨迹可以由移动终端中可以检测或记录移动轨迹的部件生成，例如，手机中的陀螺仪、角速度/加速度传感器、磁阻传感器、压力传感器等。可选地，轨迹可以是二维移动轨迹，也可以是三维移动轨迹。例如，在手机中，除了检测或记录二维位置变化，还可以采用气压高度计来检测或记录在高度方向上的位置变化，从而生成三维移动轨迹。轨迹可以是连续轨迹，即表征移动终端的连续位置变化；也可以是离散轨迹，即以若干个离散的位置点来表示整条轨迹。

可选地，可规定每条轨迹不超过或不小于一定的长度或位移，或规定每条轨迹的采集时间不超过或不小于一定的采集时间阈值。这样可避免轨迹过长或连续采集时间过长导致的轨迹检测、记录部件的误差积累，或因轨迹过短或采集时间过短导致的轨迹检测结果不稳定，提高轨迹精度。

轨迹信息是描述轨迹相关特征的数据。例如，可以用轨迹的起点，终点，和每一次移动方向改变的点的位置来描述一条轨迹。这里所说的点的位置可以是绝对位置，如GPS坐标；也可以是相对位置，例如，轨迹上的每个点相对于起点的位移，或相对于上一个位置点的位移，或相对于上一个位置点的距离和路径方向旋转角度。除由GPS信号获得GPS坐标外，点的位置信息也可由下列途径中的一种或多种获得：无线接入点的位置，如Wifi、红外、超声波、蓝牙、RFID，以及用户对移动终端的操作，如用户手动为移动终端标注所在位置，或用户在某个位置可确定的地点对移动终端进行某种操作(如，在某个位置已知的商店利用移动终端支付进行购物)等。

例如，对于图2所示的轨迹(a)，可以用表1-1中的数据格式作为其轨迹信息，其中，(x1，y1)～(x4，y4)分别为轨迹(a)中点A1～A4的位置坐标。

表1-1

(x1，y1)
	(x2，y2)
(x3，y3)
	(x4，y4)

可选地，也可以用表1-2中的数据格式作为轨迹(a)的轨迹信息，其中，(x1，y1)为轨迹(a)中起点A1的位置坐标，(x2’，y2’)～(x4’，y4’)分别为轨迹(a)中点A2～A4相对于起点A1的位移。

表1-2

(x1，y1)
	(x2’，y2’)
(x3’，y3’)
	(x4’，y4’)

可选地，也可以用表1-3中的数据格式作为轨迹(a)的轨迹信息，其中，(x1，y1)为轨迹(a)中起点A1的位置坐标，D2～D4分别为轨迹(a)中点A2与A1的距离，A3与A2的距离，A4与A3的距离；AG3与AG4分别为路径A2→A3相对于路径A1→A2的旋转角度和路径A3→A4相对于路径A2→A3的旋转角度。

表1-3

(x1，y1)
	(D2)
(D3，AG3)
	(D4，AG4)

另外，可选地，也可以用轨迹中每间隔一定距离或间隔一定采集时间的点的位置坐标作为轨迹信息，来描述轨迹。可选地，其他任何本领域技术人员容易想到的描述轨迹的方式，都可以用来作为轨迹信息的数据格式。

另外，可选地，轨迹信息可以包含高度方向上的移动信息，即可为三维轨迹信息；轨迹信息也可以包含与移动终端的移动有关的其他信息，如用户身份信息、移动终端识别信息、移动终端到达各位置点的时间、在各位置点的停留时间、在各位置点的移动速度等，形成更多维轨迹信息。

轨迹信息处理装置10中的轨迹信息获取模块11，被配置为获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息。

可选地，移动终端的轨迹信息可以由该移动终端通过无线通信、有线通信或其他数据传输方式发送给轨迹信息处理装置10，也可以由轨迹信息处理装置10通过其他方式间接获得，如数据中转服务器等。

轨迹匹配模块12，被配置为对一条或多条轨迹中不同的位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点。

例如，图2所示的轨迹(a)具有如前述表1-1所示的轨迹信息；图2所示的轨迹(b)具有如表2-1所示的轨迹信息。其中，轨迹(b)的轨迹信息中，(p1’，q1’)为轨迹(b)中起点B1的位置坐标，而(p2’，q2’)～(p5’，q5’)分别为轨迹(b)中点B2～B5相对于起点B1的位移。

表2-1

(p1，q1)
	(p2’，q2’)
(p3’，q3’)
	(p4’，q4’)
(p5’，q5’)

轨迹匹配模块12先将轨迹(b)的轨迹信息变换为由轨迹(b)中各点的位置坐标表示的形式，如表2-2所示。

表2-2

(p1，q1)
	(p2，q2)
(p3，q3)
	(p4，q4)
(p5，q5)

再将轨迹(a)中各点的位置坐标与轨迹(b)中各点的位置坐标进行比较。例如，在(x4，y4)＝(p3，q3)时，轨迹匹配模块12发现轨迹(a)中点A4与轨迹(b)中的点B3具有相同的位置坐标；则可认为轨迹(a)中的点A4与轨迹(b)中的点B3为具有匹配的位置的位置点。

例如，在轨迹匹配模块12将轨迹(a)中的点A4与轨迹(b)中的点B3确定为具有匹配的位置的位置点后，轨迹地图合成模块13将轨迹(a)中的点A4与轨迹(b)中的点B3对齐，将轨迹(a)与轨迹(b)拼接成如图3所示的轨迹地图(c)，并根据轨迹(a)的轨迹信息、轨迹(b)的轨迹信息，推算出轨迹地图(c)的各点的位置信息，如表3-1所示。其中，(x1，y1)为轨迹地图(c)中点C1的位置坐标，(x2’，y2’)～(x8’，y8’)分别为轨迹地图(c)中点C2～C8相对于点C1的位移。

表3-1

(x1，y1)
	(x2’，y2’)
(x3’，y3’)
	(x4’，y4’)
(x5’，y5’)
	(x6’，y6’)
(x7’，y7’)
	(x8’，y8’)

可选地，也可以用各点的位置坐标来表征轨迹地图(c)，如表3-2所示。其中，(x1，y1)～(x8，y8)分别为轨迹地图(c)中点C1～C8的位置坐标。应注意，这里的位置坐标，既可以是点的绝对位置坐标，如GPS坐标等；也可以是相对位置坐标，如在一个特定建筑物内所处的相对于建筑物某个参照点的相对位置。

表3-2

(x1，y1)
	(x2，y2)
(x3，y3)
	(x4，y4)
(x5，y5)
	(x6，y6)
(x7，y7)
	(x8，y8)

合成轨迹地图的轨迹不限于两条，也可以为两条以上的任意数目，随着轨迹数的增多和位置点的增多，合成的地图将更为复杂，所含有的信息将更为丰富。还可以用两张或多张轨迹地图进一步进行匹配和合成，扩张形成覆盖更大的范围的轨迹地图。可选地，轨迹地图可采用地球地理坐标系表征，构建覆盖全球范围的轨迹地图。

另外，在合成轨迹地图时，也不限于将匹配点对齐，也可以进行插值等处理，确定不同轨迹的相对位置，如将一条轨迹的某个点置于另一条轨迹的两个点或多个点之间的某个位置等。

另外，可选地，在合成轨迹地图时，如在两条或两条以上的不同轨迹中发现了多对匹配点，可以通过综合比较各对匹配点的位置信息来拟合轨迹地图。

另外，可选地，还可以利用三维轨迹信息或含有时间等其他信息的更多维轨迹信息，合成相应的三维或更多维轨迹地图。

根据本发明的另一个实施例，可选地，上述轨迹信息处理装置还可以进一步包括：

特征数据分析模块，被配置为利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

例如，在轨迹信息处理装置将图2所示的轨迹(a)与轨迹(b)匹配合成图3中的轨迹地图(c)后，可以采用类似方法进一步将更多轨迹拼合到(c)中，形成图3中的由多条轨迹合成的轨迹地图(d)。特征数据分析模块可对轨迹地图(d)进行遍历，根据轨迹的分布情况，如轨迹的数量、密度、路线特征等，生成位置轨迹特征分析数据，如轨迹地图中各点附近的轨迹数量，或轨迹地图中各路径段附近的轨迹数量等。

另外，位置轨迹特征分析数据还可包括对上述分析数据的进一步分析结果。例如，通过对轨迹地图(d)的各路径段的分析发现，点C2与点C3间的路径段附近轨迹密集，从而可将点C2与点C3间的路径段标记为重要路径段。类似地，可以从轨迹地图中确定多条重要路径段，还可以根据轨迹密集程度对路径段的重要度划分不同级别。又如，通过对轨迹地图(d)的各点的分析发现，点C3附近区域轨迹密集，从而可将点C3标记为重要位置点。类似地，可以从轨迹地图中确定多个重要位置点，还可以根据轨迹密集程度对位置点的重要度划分不同级别。

类似地，还可以通过对轨迹地图的分析确定地图中的必经路径段、以及整个轨迹地图中不同区域的轨迹分布特点、趋势等，作为位置轨迹特征分析数据。

另外，在轨迹信息中包含了采集时间等相关信息时，还可合成包含时间信息的轨迹地图，并生成如人流随时间分布规律等包含时间维度的位置轨迹特征分析数据。

除上述分析内容外，其他与轨迹位置、人流分布特征有关的信息和分析结果，都可以作为位置轨迹特征分析数据。

特征数据分析模块还可生成用户行为特征分析数据，如持有移动终端的用户在到达某点后折返率较高，或在某个有多个可能的前进方向的位置点，用户倾向于选择其中的某一支路前进等；又如，用户在轨迹地图中的某些区域内移动行为活跃，而在另一些区域内移动行为较少。

另外，在轨迹信息中包含了采集时间等相关信息时，还可合成包含时间信息的轨迹地图，从而生成包含时间维度的用户行为特征分析数据，如用户在某点或某路径段附近停留时间较长，或在某点或某路径段附近移动速度变慢等。

除上述分析内容外，其他与用户行为特征有关的信息和分析结果，都可以作为用户行为特征分析数据。

另外，如轨迹信息中包含了与移动终端标识信息/用户身份特征相关的信息时，还可进一步对分析结果进行加工，如对用户身份进行归类分析等，例如可分析出针对某一年龄段和/或某性别的位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

上述分析结果可以服务于多种应用场景，如商场内的广告设置、商户布局、不同商铺的租金议价；车站、机场、医院、学校内的人流引导和安全监控；旅游区内的游客分布状况统计、配套服务设施的安置和布局等，由于其信息采集具有低成本、自动、及时和精准的特点，具有极高的商业价值和广泛的应用前景。

环境地图生成模块，被配置为利用所述轨迹地图生成表征可移动区域信息的环境地图。

例如，环境地图生成模块可将轨迹地图中的点进行聚合，将点密集或已有路径的区域作为确定为通路区域，将轨迹地图中没有点或没有路径的区域作为障碍区域或不可进入区域，对轨迹地图进行智能处理，生成包含了通路区域和障碍区域、不可进入区域的环境地图。例如，可利用现有技术中的二值化栅格法等生成栅格地图，也可利用拓扑分析方法或其他矢量化方法生成环境地图。另外，还可以利用上文中的位置人流特征分析数据和/或用户行为特征分析数据等，将不同位置区域标记为房间/墙壁/通道/电梯/楼梯等不同类别，生成更为复杂的环境地图。

导航模块，被配置为根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与所述环境地图，生成导航信息。

待导航移动终端为有导航需求的具有无线通信功能的可以移动的终端设备，如可以是具有无线通信功能的手机、笔记本电脑、多媒体播放器、相机/摄像机、GPS终端机等手持终端设备。

待导航移动终端的当前位置可以由GPS等室外定位方式生成，也可以由超声波定位技术、蓝牙技术、红外线技术、射频识别技术、超宽带技术、无线局域网络、光跟踪定位技术，计算机视觉定位技术等室内定位方式生成，也可以利用待导航移动终端中可以检测或记录移动轨迹的部件(如，手机中的陀螺仪、角速度/加速度传感器、磁阻传感器、压力传感器等)所检测到的轨迹生成，也可由用户直接输入位置或根据用户的操作信息(如，在某个位置已知的商店利用移动终端支付进行购物)生成，也可利用上述多种方式的结合来生成当前位置信息。

待导航移动终端的目标位置可以由用户直接输入(如，用户在移动终端所显示的地图上手工标注目标位置)，也可根据用户的操作信息生成。如，用户选择某个商品，则将目标位置确定为出售该商品的商店。又如，在医院等用户行为有一定规律或固定流程的场景中，可根据用户的在多个目标任务中的进度，将下一个目标任务的执行地点作为目标位置。(如，在用户完成挂号行为后，将有关诊室标记为目标位置。)

这里的待导航移动终端的当前位置与目标位置，既可以是绝对位置，如GPS坐标等；也可以是相对位置，如在一个特定建筑物内所处的相对于建筑物某个参照点的相对位置等。

待导航移动终端的当前位置与目标位置可通过无线或有线通讯方式获得，如Wifi、红外、超声波、蓝牙、RFID、有线互联网接入点等，可直接发送给轨迹信息处理装置，也可采用发送给数据中转服务器等由轨迹信息处理装置间接获得。

导航模块根据获得的待导航移动终端的当前位置、目标位置与生成的环境地图，生成导航信息。例如，在环境地图包含通路区域、障碍区域和不可进入区域时，导航模块可在环境地图的通路区域中计算出到达目标位置的最佳路径，对移动终端进行导航。最佳路径可为最短路径，或最简单路径(如包含最少转弯或经过的岔路最少)等。

另外，也可结合特征数据分析模块生成的位置人流特征分析数据和/或用户行为特征分析数据，提供更智能的导航服务，如，选择非拥堵路径或到达速度最快路径，或某类用户群体的最常用路径等。

另外，也可结合其他信息进行有商用目的或其他人流引导目的的智能导航等，如引导目标消费者选择经过某些商铺的路径，或引导不同用户选择不同路径以防止出现拥堵事故等。

轨迹地图更新模块，被配置为利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对已有轨迹地图进行更新。

可选地，轨迹地图更新模块的更新可实时在线进行。可选地，轨迹地图更新模块可利用新获得的轨迹信息对已有轨迹地图中的数据进行修正，可提高轨迹地图的准确性。

利用轨迹地图更新模块可实现对轨迹地图的动态扩展和及时更新，提高了导航服务的实时性和准确性，降低了更新和维护定位导航系统的成本，还可实现自动更新和维护。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种轨迹信息处理方法。

如图4所示，根据本发明实施例的轨迹信息处理方法包括：

步骤S401，获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；

步骤S402，对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；

步骤S403，利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

其中，移动终端、移动终端轨迹的生成方式与表示方式、轨迹信息的的内容均如前所述，这里不再赘述。

步骤S401中获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息。可选地，移动终端的轨迹信息可以由该移动终端通过无线通信、有线通信或其他数据传输方式发送，也可通过其他方式间接获得，如数据中转服务器等。

在获取了轨迹信息之后，步骤S402对一条或多条轨迹中不同的位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点。

位置点的匹配与轨迹的合成方式如前所述，这里不再赘述。轨迹合成轨迹地图的轨迹不限于两条，也可以为两条以上的任意数目，随着轨迹数的增多和位置点的增多，合成的地图将更为复杂，所含有的信息将更为丰富。还可以用两张或多张轨迹地图进一步进行匹配和合成，扩张形成覆盖更大的范围的轨迹地图。可选地，轨迹地图可采用地球地理坐标系表征，构建覆盖全球范围的轨迹地图。

根据本发明的另一个实施例，除上述步骤S401～S403的处理外，可选地，上述轨迹信息处理方法还可以进一步包括：

步骤404，利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

位置轨迹特征分析数据与用户行为特征分析数据的内容、生成方式、应用场景均如前所述，这里不再赘述。

步骤404不限于在步骤S403之后进行，也可以与步骤S403同时或交叉进行。

步骤405，利用所述轨迹地图生成表征可移动区域信息的环境地图。

例如，可将轨迹地图中的点进行聚合，将点密集或已有路径的区域作为确定为通路区域，将轨迹地图中没有点或没有路径的区域作为障碍区域或不可进入区域，对轨迹地图进行智能处理，生成包含了通路区域和障碍区域、不可进入区域的环境地图。例如，可利用现有技术中的二值化栅格法等生成栅格地图，也可利用拓扑分析方法或其他矢量化方法生成环境地图。另外，还可以利用上文中的位置人流特征分析数据和/或用户行为特征分析数据等，将不同位置区域标记为房间/墙壁/通道/电梯/楼梯等不同类别，生成更为复杂的环境地图。

步骤405不限于在步骤S403之后进行，也可以与步骤S403同时或交叉进行。

步骤406，获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；

步骤407，根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与所述环境地图，生成导航信息。

待导航移动终端的当前位置、目标位置的获取方式及导航信息的生成方式均如前所述，这里不再赘述。

另外，步骤406与步骤407不限于在步骤S403之后进行，也可以与步骤S403同时或交叉进行。

步骤408，利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对已有轨迹地图进行更新。

可选地，步骤408的更新可实时在线进行。可选地，步骤408可利用新获得的轨迹信息对已有轨迹地图中的数据进行修正，可提高轨迹地图的准确性。

步骤408可实现对轨迹地图的动态扩展和及时更新，提高了导航服务的实时性和准确性，降低了更新和维护定位导航系统的成本，还可实现自动更新和维护。

本发明还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。

作为通过软件和/或固件实现本发明的一个实施例，从存储介质或网络向例如图5所示的通用计算机500安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能。

在如图5所示的通用计算机500中，中央处理模块(CPU)501根据只读存储器(ROM)502中存储的程序或从存储部分508加载到随机存取存储器(RAM)503的程序执行各种处理。在RAM503中，也根据需要存储当CPU501执行各种处理等等时所需的数据。CPU501、ROM502和RAM503经由总线504彼此连接。输入/输出接口505也连接到总线504。

下述部件连接到输入/输出接口505：输入部分506，包括键盘、鼠标、触摸屏等；输出部分507，包括显示器，比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等等，和扬声器等等；存储部分508，包括硬盘等等；和通信部分509，包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器、无线通信部件等等。通信部分509经由网络例如因特网执行通信处理。

根据需要，驱动器510也连接到输入/输出接口505。可拆卸介质511比如磁盘、光盘、磁光盘、可插拔存储器等等根据需要被安装在驱动器510上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分508中。

在通过软件实现上述系列处理的情况下，可从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质511安装构成软件的程序。

本领域的技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图5所示的其中存储有程序、与装置相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质511。可拆卸介质511的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光盘(包含迷你盘(MD)(注册商标))和可插拔存储器等。或者，存储介质可以是ROM502、存储部分508中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的装置一起被分发给用户。

应用本发明实施例中的轨迹信息处理方法的一个导航系统的示意图如图6。

移动终端M1利用其具有的轨迹检测部(如，手机中的陀螺仪、角速度/加速度传感器、磁阻传感器、压力传感器等)检测出移动轨迹，存储在轨迹信息存储部中，通过无线通信部将存储的轨迹信息发送给轨迹地图与环境地图生成服务器601。

轨迹地图与环境地图生成服务器601汇集了多个移动终端M1，M2，M3等发送来的轨迹信息，生成轨迹地图与环境地图，将轨迹地图与环境地图数据与导航服务器602共享。

可选地，导航服务器602可只接收或存储由轨迹地图与环境地图生成服务器601已生成的数据，如，可只接收或存储全部或部分已生成的轨迹地图和/或环境地图，数据的接收或转移还可以通过外部存储介质或数据中专服务器进行。

可选地，轨迹地图与环境地图生成服务器601可只生成轨迹地图或环境地图中的一种，或采用两个服务器来分别生成轨迹地图与环境地图。

在一个可选的实施例中，轨迹地图与环境地图生成服务器601通过一条或多条移动终端的轨迹中不同位置点的匹配和处理生成轨迹地图和环境地图，而只将轨迹地图作为中间数据，仅记录生成的环境地图。

待导航移动终端M4生成当前位置及目标位置，通过其具有的无线通信部将生成的当前位置与目标位置发送给导航服务器602，导航服务器602利用接收到的M4的当前位置与目标位置信息，基于来自轨迹地图与环境地图生成服务器601的环境地图，生成对待导航移动终端M4的导航信息，发送给待导航移动终端M4。

另外，根据环境地图对待导航移动终端的导航还可以在该待导航移动终端侧进行，在这种实施方案中，待导航移动终端利用其生成的当前位置与目标位置，并利用其内部的存储模块存储的或由外部设备或网络获得的环境地图，来生成导航信息，实现导航。

综上所述，本发明可通过对一条或多条移动终端的移动轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点，利用匹配的位置点和轨迹信息，能够自动合成轨迹地图，避免了现有导航技术中对环境进行预建模或预先输入地图数据所产生的人力和时间损耗，降低了电子地图的构建成本并提高了导航服务的效率和准确性，且具有良好的实时性和可扩展性。同时，本发明还可用于进一步对区域内的人流分布特征、用户行为特征等因素进行分析，为商业经营活动提供有参考价值的分析数据，在各类与导航有关的应用场景中具有广阔的应用前景。

以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用它们的基本编程技能就能实现的。

需要指出的是，在本发明的装置和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的，这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不脱离由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

Claims

1.一种轨迹信息处理装置，其特征在于，包括：

轨迹信息获取模块，被配置为获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；

轨迹匹配模块，被配置为对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；

轨迹地图合成模块，被配置为利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括：

3.根据权利要求1所述的装置，还包括：

4.根据权利要求3所述的装置，还包括：

5.根据权利要求3所述的装置，还包括：

特征数据分析模块，被配置为利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据；

导航模块，被配置为根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置、所述环境地图、与所述位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据，生成导航信息。

6.根据权利要求1所述的装置，特征还在于：

所述轨迹地图为三维轨迹地图。

7.根据权利要求1所述的装置，还包括：

轨迹地图更新模块，被配置为利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对所述轨迹地图进行更新。

8.一种轨迹信息处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息；

对一条或多条轨迹中的不同位置点进行匹配，确定具有匹配的位置的位置点；

利用所述匹配的位置点和所述轨迹信息合成轨迹地图。

9.根据权利要求8所述的方法，特征还在于，所述方法还包括：

利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据。

10.根据权利要求8所述的方法，特征还在于，所述方法还包括：

利用所述轨迹地图生成表征可移动区域信息的环境地图。

11.根据权利要求10所述的方法，特征还在于，所述方法还包括：

获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；

根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与所述环境地图，生成导航信息。

12.根据权利要求10所述的方法，特征还在于，所述方法还包括：

利用所述轨迹地图生成位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据；

获取待导航移动终端的当前位置与目标位置；

根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置、所述环境地图、与所述位置轨迹特征分析数据和/或用户行为特征分析数据，生成导航信息。

13.根据权利要求8所述的方法，特征还在于：

所述轨迹地图为三维轨迹地图。

14.根据权利要求8所述的方法，特征还在于，所述方法还包括：

利用新获得的与一个或多个移动终端的轨迹有关的轨迹信息，对所述轨迹地图进行更新。

15.一种导航装置，其特征在于，包括：

16.一种移动终端装置，其特征在于，包括：

17.一种移动终端装置，其特征在于，包括：

18.一种导航系统，其特征在于，包括：

待导航移动终端；

导航服务器；

其中，

所述待导航移动终端将其当前位置与目标位置发送给所述导航服务器，所述导航服务器根据所述待导航移动终端的当前位置、目标位置与表征可移动区域信息的环境地图，生成导航信息，并将所述导航信息发送给所述待导航移动终端，其中，所述环境地图是通过一条或多条移动终端的轨迹中不同位置点的匹配而生成的。