CN105698794B - 地图捕获方法 - Google Patents

Abstract

一种地图捕获方法，包含对一实体地图捕获一地图影像，从该实体地图及该地图影像的一者捕获多个参考坐标的地理坐标值，依据该些参考坐标的地理坐标值，计算该地图影像中每一个像素坐标对应的地理坐标值，以及将像素坐标与地理坐标值的对应关系嵌入该地图影像。

Description

地图捕获方法

技术领域

本发明关于一种地图捕获方法，特别关于用于扩充地图数据库的地图捕获方法。

背景技术

导航装置是通过全球定位系统(global positioning system,GPS)信号定位及结合电子地图来完成如路径导航或直线导航(仅标示目的地的方向与距离)的电子装置，一般来说这些装置都要通过符和官方的标准步骤来安装地图。如购买官方发布的电子地图，或使用程序软件，来将第三方的电子地图转成该装置能辨认的格式，再汇入到装置内。

由于每个人需求的地图信息不尽相同，坊间也有一些专业的地图，如登山等高线地图等，甚至有一些观光区的导览地图，这些地图上可能都有一些在导航装置内建的电子地图上所没有的信息，而这些地图可能也没办法纳入到装置的官方版地图内，要事先就取得并通过程序软件来汇入也有所不便。

发明内容

有鉴于以上的问题，本发明提出一种地图捕获方法，可以将特制的地图的影像捕获后，对应的更新至导航/定位装置中的内建地图。藉此，用户可以在欲游览的地区以可执行方法的导航/定位装置获得更详细的地图信息。

依据本发明一个或多个实施例所揭露的一种地图捕获方法，包含对一实体地图捕获一地图影像，从该实体地图及该地图影像的其中一者捕获多个参考坐标的地理坐标值，依据该些参考坐标的地理坐标值，计算该地图影像中每一个像素坐标对应的地理坐标值，以及将像素坐标与地理坐标值的对应关系嵌入该地图影像；

依据该些参考坐标的地理坐标值，取得该电子装置的一内建地图中多个对应坐标；以及

依据该些参考坐标与该些对应坐标，将该地图影像内插至该内建地图。

依据本发明一个或多个实施例所揭露的一种地图捕获方法，包含对一个实体地图捕获地图影像，从地图影像中获得相关的多个参考坐标，以及依据所述多个参考坐标，以地图影像更新至少一部份的内建地图。

于本发明一实施例中，前述方法还包括依据所述多个参考坐标，计算关于地图影像的比例尺。

于本发明一实施例中，前述方法中的参考坐标可以是实体地图的至少三个角落的坐标。于本发明另一实施例中，前述方法中的每一个参考坐标是地图影像中多个地标的其中一者的坐标。

于本发明某些实施例中，前述方法中在获得关于地图影像的多个参考坐标的步骤中包括：对地图影像执行影像辨识流程，以辨识地图影像中的一个条形码区块，以及对条形码区块进行译码，以取得前述多个参考坐标。

于本发明某些实施例中，前述方法中在获得关于地图影像的多个参考坐标的步骤中包括：对地图影像执行影像辨识流程，以辨识地图影像中多个经纬度坐标区块，以及对所述多个经纬度坐标区块执行字体辨识流程，以取得前述多个参考坐标。

于本发明某些实施例中，前述方法中在更新至少一部份的内建地图的步骤中包括：依据所述多个参考坐标，取得内建地图中多个对应坐标，以及依据所述多个参考坐标在地图影像中的多个参考位置与所述多个对应坐标于内建地图中的多个对应位置，将地图影像内插至内建地图。

于本发明某些实施例中，前述方法中在将地图影像内插至内建地图的步骤中包括：依据所述多个参考位置与所述多个对应位置，建立坐标转换矩阵，依据坐标转换矩阵将地图影像转换为正规化地图，以及依据所述多个对应位置，将正规化地图内插于内建地图。

于本发明某些实施例中，前述方法还包括辨识地图影像中的至少一个道路影像区块，以更新内建地图中的道路数据库。

于本发明某些实施例中，前述方法在辨识地图影像中的至少一个道路影像区块的步骤中包括：依据内建地图中的道路位置，辨识地图影像中的至少一线条为道路，以及依据前述线条的特征，于地图影像中辨识至少一个道路影像区块。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明是用于示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的权利要求更进一步的解释。

附图说明

图1是依据本发明一实施例的地图捕获方法流程图。

图2A是依据本发明一实施例中步骤S1100的动作示意图。

图2B是图2A所捕获得到的地图影像示意图。

图2C是依据本发明一实施例中未被更新的内建地图的部分示意图。

图2D是依据本发明一实施例中步骤S2100更新后的内建地图的部分示意图。

图3是依据本发明一实施例中步骤S2100的方法流程图。

图4A是依据本发明一实施例中变形的地图影像的示意图。

图4B是依据本发明一实施例中的内建地图的部分示意图。

图5是依据本发明一实施例中步骤S1300的方法流程图。

图6是依据本发明另一实施例中步骤S1300的方法流程图。

图7是依据本发明一实施例的部分方法流程图。

组件标号说明：

100 用户

200 定位装置

300 实体地图

400、400’ 地图影像

410～430、410’～440’ 参考坐标

500、500’、600 内建地图

510～530、510’～540’ 对应坐标

700 二维条形码

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

本发明适用于具有全球定位系统(global positioning system,GPS)的装置。所述装置可以是导航装置、定位装置或者是具有GPS功能的便携设备，例如智能型手机、平板计算机、笔记本电脑或其他具有运算功能的便携设备。

依据本发明一实施例中，请参照图1，其是依据本发明一实施例的地图捕获方法流程图。如图1所示，所揭露的一种地图捕获方法包含下列步骤：如步骤S1100所示，对一个实体地图捕获地图影像。如步骤S1300所示，从实体地图或地图影像中获得相关的多个参考坐标的地理坐标值。如步骤S1500所示，依据所述多个参考坐标的地理坐标值与像素坐标值，计算地图影像中每一个像素坐标对应的地理坐标值。并且如步骤S1700所示，将每一个像素坐标对应的地理坐标值嵌入地图影像。如此，可以得到适用于定位系统的地图影像。

举例来说，请参照图2A至图2B，其中图2A是依据本发明一实施例中步骤S1100的动作示意图，图2B是图2A所捕获得到的地图影像示意图。如图2A所示，用户100可以用定位装置200内建的影像捕获模块对实体地图300捕获一个地图影像。于其他实作方式中，也可以是用户100以相机对实体地图300捕获地图影像后，以有线或无线的方式传送给定位装置，而所捕获的地图影像400大致如图2B所示。并且定位装置200内建的处理模块(未绘示)可以从地图影像400中获取参考坐标410、参考坐标420与参考坐标430的地理坐标值(例如，经纬度坐标值)。或者，用户可根据实体地图300所载信息，将参考坐标310、参考坐标320与参考坐标330的地理坐标值键入定位装置200。虽然此处以三个参考坐标为例，然而也可以是地图影像400两个对角的两个参考坐标，甚至是四个角落的四个参考坐标，此外也可以是地图影像400中多个著名地目标参考坐标。

于本发明某些实施例中步骤S1500如何实作，举例来说，于图2B中，地图影像400为一个800*600的影像，也就是说其中的像素坐标值介于(1,1)与(800,600)之间。其中参考坐标410的地理坐标值或者说经纬度坐标值为(N 25°12’29”,E 121°38’54”)而像素坐标值为(800,600)，参考坐标420的地理坐标值或者说经纬度坐标值为(N 25°08’14”,E 121°38’54”)而像素坐标值为(800,1)，而参考坐标430的地理坐标值或者说经纬度坐标值为(N 25°08’14”,E 121°30’10”)而像素坐标值为(1,1)。由这三个像素坐标值，定位装置200的处理模块可以判断所截取的地图影像400为矩形，也就是说任意一个像素坐标与对应的经纬度坐标之间的关系是一个线性方程祖，因此定位装置200内建的处理模块可以依据前述三个坐标值中参考坐标410的数据予参考坐标430的数据，计算出任意一个地图影像400中任意一个像素坐标(x,y)所对应的经纬度坐标值如下列方程式组：

经度＝E 121°30’10”+(121°38’54”-E 121°30’10”)*(x-1)/799

纬度＝N 25°08’14”+(N 25°12’29”-N 25°08’14”)*(y-1)/599

前述方程式组也就是地图影像400中的像素坐标与经纬度坐标的关系方程式。

而于步骤S1700中，定位装置200的处理模块可以把地图影像400中的每一个像素与其对应的经纬度坐标值直接连接，也可以将前述方程组存储于定位装置200，而后随时计算。

此外，请回到图1，于本发明另一实施例的地图捕获方法中，还可以还包括步骤S1900与步骤S2100。其中如步骤S1900所述，定位装置200依据前述多个参考坐标的地理坐标值，取得定位装置200的内建地图中多个对应坐标。并如步骤S2100所述，依据参考坐标与对应坐标，将地图影像内插至内建地图。具体而言，请参照图2C与图2D，其中图2C是依据本发明一实施例中未被更新的内建地图的部分示意图，而图2D是依据本发明一实施例中步骤S2100更新后的内建地图的部分示意图。如图2C所示，定位装置200会在内建地图500中找出具有相同经纬度坐标值的三个对应坐标，也就是对应坐标510、对应坐标520与对应坐标530。而后定位装置200将地图影像400内插到内建地图500中，具体来说就是让参考坐标410在地图影像400中的参考位置重迭于对应坐标510在内建地图500中的对应位置、让参考坐标420在地图影像400中的参考位置重迭于对应坐标520在内建地图500中的对应位置、并让参考坐标430在地图影像400中的参考位置重迭于对应坐标530在内建地图500中的对应位置。如此，可以产生如图2D所示。

于本发明一实施例中，请参照图3，其是依据本发明一实施例中步骤S2100的方法流程图。如第4图所示，前述步骤S2100可以包括下列步骤：如步骤S2110所示，依据所述多个参考坐标的像素坐标值与所述多个对应坐标的像素坐标值，建立坐标转换矩阵。再来如步骤S2130所示，依据坐标转换矩阵将地图影像转换为正规化地图。并且如步骤S2150所示，依据所述多个对应坐标，将正规化地图内插于内建地图。

关于前述步骤S2110至步骤S2150的细节，详述如下。通常来说，当实体地图300是长方形的时候，用户100持定位装置200以内建的影像捕获模块来捕获到的地图影像400往往不是长方形，也就是说因为用户100与实体地图300的相对位置关系，会使地图影像400相较于实体地图300有了变形。因此须要将捕获到的地图影像400正规化(也就是使地图影像400变成长方形)才能内插至内建地图500。

具体来说，请参照图4A与图4B，其中图4A是依据本发明一实施例中变形的地图影像的示意图，而图4B是依据本发明一实施例中的内建地图的部分示意图。如图4A所示，地图影像400’中有参考坐标410’、参考坐标420’、参考坐标430’与参考坐标440’。并且地图影像400’位于一个800×600的影像中，把此影像的每一个像素视为一个坐标点，举例来说，影像最左下角的坐标点为(1,1)，而影像最右上角的坐标点为(800,600)，则参考坐标410’至参考坐标440’在此影像中的像素坐标值分别为(700,500)、(790,100)、(10,100)与(100,500)。同时，在内建地图500’中找出来的参考坐标510’、参考坐标520’、参考坐标530’与参考坐标540’的像素坐标值依序为(7000,5000)、(7000,4700)、(6600,4700)与(6600,5000)。因此，可以依据前述四个参考坐标的像素坐标值与前述四个参考坐标的像素坐标值，得到一个坐标转换矩阵。而后依据得到的坐标转换矩阵，将地图影像400’正规化后正好可以放入内建地图500’中，而使参考坐标410’与参考坐标510’重迭，使参考坐标420’与参考坐标520’重迭，使参考坐标430’与参考坐标530’重迭，并且使参考坐标440’与参考坐标540’重迭。此外，于本发明一实施例中，前述方法还包括依据所述多个参考坐标410’至440’，计算关于地图影像400’的比例尺。

于本发明另一实施例中，关于步骤S1300的详细实作方法，请参照图5，其是依据本发明一实施例中步骤S1300的方法流程图。如图5所示，步骤S1300可以包括下列步骤：如步骤S1310所示，对地图影像执行影像辨识流程，以辨识地图影像中的一个条形码区块(如图2A中的二维条形码700)。并且如步骤S1330所示，对条形码区块进行译码，以取得多个参考坐标。换句话说，关于地图影像的参考坐标的信息可以数字化而以条形码区块显示。举例来说，条形码区块中的条形码可以是一维条形码例如Code39、Modified Plessey，也可以是二维条形码例如快速响应矩阵码(quick response code,QR code)、汉信码、数据矩阵、PDF417条形码，也可以是高容量彩色条形码等其他适于被扫瞄而显示信息的条形码，本发明不加以限制。而所存储的地图影像的参考坐标，举例而言，当所述的参考坐标位于地图影像的四个角落时(也就是前述图4A中的参考坐标410’至参考坐标440’)，参考坐标存储的格式可以如下表一所示，其中，信息「11」表示此参考坐标位于地图影像的右上角，信息「10」表示此参考坐标位于地图影像的右下角，信息「00」表示此参考坐标位于地图影像的左下角，而信息「01」表示此参考坐标位于地图影像的左上角。然而，此处表一仅为举例说明，实际上的条形码区块所存储的信息的格式并不加以限定，设计者可以依据需求而自行设计。

11	(N 25°12’29”,E 121°38’54”)
		10	(N 25°08’14”,E 121°38’54”)
00	(N 25°08’14”,E 121°30’10”)
		01	(N 25°12’29”,E 121°30’10”)

表一

于本发明另一实施例中，关于步骤S1300的详细实作方法，请参照图6，其是依据本发明另一实施例中步骤S1300的方法流程图。如图6所示，步骤S1300可以包括下列步骤：如步骤S1320所示，对地图影像执行影像辨识流程，以辨识地图影像中多个经纬度坐标区块。并如步骤S1340所示，对所述多个经纬度坐标区块执行字体辨识流程，以取得前述多个参考坐标。经纬度坐标的标示方法可以如本发明前述举例用「度-分-秒」的格式，也可以用带有小数点的度数的格式，本发明不加以限制。而本实施例所述字体辨识流程可以用影像辨识与OCR字体辨识等技术，本发明于此不再赘述。

于本发明一实施例中，所述方法还可以包括辨识地图影像中的至少一个道路影像区块，以更新内建地图中的道路数据库。关于其实作方法，请参照图7，其是依据本发明一实施例的部分方法流程图。如图7所示，本实施例中的步骤可以包括下列详细步骤：如步骤S21所示，依据内建地图中的道路位置，辨识地图影像中的至少一线条为道路。并且如步骤S23所示，依据前述线条的特征，于地图影像中辨识至少一个道路影像区块。

实作上，请回到图2B至图2D，由于定位装置200中的存储单元所存储的内建地图500中的线条550的属性被设定为是道路(也就是当定位装置200用于导航时，设定为人车可以通行的区域)，当把地图影像400内插于内建地图500时，定位装置200中的处理单元会发现，在更新后的内建地图600中，地图影像400中的线条450与内建地图500中的线条550重迭(也可以是两个线条的距离小于一个误差容许值)，因此定位装置200中的处理单元可以把地图影像400中，与线条450有相同特征(相同颜色、相同的虚线样式或是相同纹理)的一个或多个线条辨识为道路。因此，经由把地图影像400内插于内建地图500而得到的更新后的内建地图600，可以相较于原来的内建地图500具有更多的道路影像区块。更明确的说，把定位装置200用作导航之用时，更新后的内建地图600中有更多的道路可供定位装置200选择作为人车的路径。

虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用于限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求。

Claims (9)

1.一种地图捕获方法，其特征为，该方法包含：

对一实体地图捕获一地图影像；

从该实体地图及该地图影像的其中一者获得多个参考坐标的地理坐标值；

依据该些参考坐标的地理坐标值、及该些参考坐标的像素坐标值，计算该地图影像中每一个像素坐标对应的地理坐标值；以及

将每一该像素坐标对应的地理坐标值嵌入该地图影像；

依据该些参考坐标的地理坐标值，取得电子装置的一内建地图中多个对应坐标；

以及依据该些参考坐标与该些对应坐标，将该地图影像内插至该内建地图。

2.如权利要求1所述的方法，其特征为，于将该地图影像内插至该内建地图的步骤中包括：

依据该些参考坐标的像素坐标值与该些对应坐标的像素坐标值，建立一坐标转换矩阵；

依据该坐标转换矩阵将该地图影像转换为一正规化地图；以及

依据该些对应坐标，将该正规化地图内插于该内建地图。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，该方法还包括依据该些参考坐标，计算关于该地图影像的一比例尺。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，该些参考坐标系该实体地图的至少三个角落的坐标。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，每一该参考坐标系该地图影像中多个地标其中之一的坐标。

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，于从该实体地图及该地图影像的其中一者获得该些参考坐标的地理坐标值的步骤中包括：

对该实体地图或该地图影像的其中一者执行一影像辨识流程，以辨识该地图影像中的一条形码区块；以及

对该条形码区块进行译码，以取得该些参考坐标的地理坐标值。

7.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，于从该实体地图及该地图影像的其中一者获得该些参考坐标的地理坐标值的步骤中包括：

对该实体地图或该地图影像的其中一者执行一影像辨识流程，以辨识该地图影像中多个经纬度坐标区块；以及

对该些经纬度坐标区块执行一字体辨识流程，以取得该些参考坐标的地理坐标值。

8.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，该方法还包括辨识该地图影像中的至少一道路影像区块，以更新该内建地图中的一道路数据库。

9.如权利要求8所述的方法，其特征为，于辨识该地图影像中的该至少一道路影像区块的步骤中包括：

依据该内建地图中的道路位置，辨识该地图影像中的至少一线条为道路；以及

依据该至少一线条的特征，于该地图影像中辨识该至少一道路影像区块。