CN108267147B - 导航数据车道连通信息的智能生成方法及装置、导航设备及方法 - Google Patents

Abstract

一种导航数据车道连通信息的智能生成方法及装置，方法包括：将所有退出道路的进入点平移到进入道路的退出点处，计算进入道路与各退出道路之间的第一夹角，并根据第一夹角判断退出道路的道路转向关系；对进入道路的退出点和各个退出道路代表点进行连线，根据连线的第二夹角对建立并修正进入道路与退出道路的道路转向顺序；并生成及记录导航数据车道连通信息；根据进入道路的车道数与退出道路的车道数，为所述进入道路的车道分配对应的退出车道。本发明还利用道路代表点分离排序修正，算法效果与人工相同，效率与直接使用进入道路和退出道路夹角进行判断相当，并且依据转向箭头和车道数量等参数计算进入道路和退出道路的车道级连通关系，避免了导航连线交叉。本发明还适用于导航中进入道路和退出道路的引导计算。

Description

导航数据车道连通信息的智能生成方法及装置、导航设备及 方法

技术领域

本申请涉及地图数据处理领域，涉及一种利用导航道路数据，能够对车道连通信息进行智能生成的方法及装置。

背景技术

在调研过程中，本发明的发明人发现采集的道路数据虽包含道路行进方向，但却缺少进入道路和退出道路之间的转向关系，从而导致上述采集的道路数据往往没有办法进行车辆的导航。但是，对这些地方进行车道分配需要先确定各个退出道路的退出方向，但实际道路场景可能异常复杂，合理判断退出道路的退出方向成为一个难题。

在调查研究中，本发明的发明人发现，对于进入道路和退出道路之间的转向关系的处理方式主要有以下几种：

1)进行人工判断，该方法处理效果好，但任务量巨大，不容易实现。

2)单纯依据进入道路和退出道路的方位角度差判断。

该方法虽然处理效率比较高，但对复杂场景会出现非常不合理的错误。例如，图1a为对于道路转向利用夹角大小进行划分的角度划分示意图，图1b为一种示例性的道路行进方式示意图，其中包含从A-H的10条道路。以进入道路A为例，以道路A行进方向为起点，顺时针转动到其它的9条道路的行进方向，得到该路口各条道路的方位角，具体大小如表1。

表1路口各道路与道路A的方位角

道路

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

方位角

0°

162°

91°

90°

359°

1°

180°

270°

90°

159°

根据该方位角，以及图1a所示出的方位角转向关系划分，可以知道以A为进入道路这种算法的判断结果是：

道路B、J线均为调头；道路C为右转；道路E、F均为直行；道路H为左转；道路D、G、I不可通行，而退出道路的角度顺时针顺序为H、E、F、C、J、B。

但是根据图1b，可以看出，该判断结果存在两个错误：首先，道路B应该为右转，因为中国通行常识应该是左调头，即调头道路应该在进入道路的左侧，而道路B在右侧；其次，道路B、J和E、F的顺序发生倒转，实际上退出道路的角度顺时针顺序为J、H、F、E、C、B。这是因为该方法只考虑了夹角，而没有考虑道路的行进方向。

而在得到道路转向关系，对进入道路和退出道路进行分解匹配，以便安排正确的行车路线时，也存在不足。仅仅根据箭头数据将导航数据的进入车道和退出车道进行分解匹配。

参见图2a和图2b，分别示出了一种常见的进入道路和退出道路进行分解匹配的方法。该方法首先将符合箭头分解，其次按照转向箭头和退出道路的转向方向直接划分，即左转分左转，右转分右转，调头分调头，直行分直行；最后每个方向按照车道序号由小到大依次均分的原理，即大陆偏左(由左至右车道序号由1开始递增)，港澳偏右(由右至左车道序号由1开始递增)的原理，均分幅宽，该方法进行分配时仅仅是将车道数大的一方均分到车道数小的一方，由于所有的相同转向箭头的车道可以退出到所有与转向箭头对应的道路，导致在计算退出道路时容易出现连通线交叉的不合理错误。

因此，对于道路转向的判断单纯夹角会出现不合理的错误，而对于进入道路和退出道路的匹配，又仅仅依据转向箭头，计算退出道路会出现连通线交叉的不合理错误。因此，如何提高道路转向判断的智能性，合理地匹配进入道路和退出道路，成为亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种导航数据车道连通信息的智能生成方法和装置，在兼顾效率的情况下，有助于大幅提高导航时道路转向判断的合理性。

其中，本发明公开的一种导航数据车道连通信息的智能生成方法包括：

获取进入道路对应的所有退出道路,将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；

在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角，根据各所述第二夹角的方向修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；

根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，并记录在导航电子地图数据中。

另外，本发明公开的一种导航数据车道连通信息的智能生成装置包括：

夹角初步判断单元，用于获取进入道路对应的所有退出道路,将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；

分离排序修正单元，用于在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角，根据各所述第二夹角的方向修正所述道路转向关系；

数据生成单元，用于根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，记录在导航电子地图数据中。

此外，本发明公开的一种导航设备包括：

数据模块，用于存储并更新导航电子地图数据，该导航电子地图数据为根据上述的导航数据车道连通信息的智能生成装置处理得到的导航电子地图数据；

搜索模块，用于根据用户指令执行搜索操作并输出搜索结果；

导航模块，用于根据得到的导航指令为用户提供二维/三维路径规划及导航服务；

娱乐模块，用于提供游戏、音乐及其他影音娱乐项目；

通信模块，用于获取更新的地图数据、动态交通信息、一对一或群组的语音/视频通讯；

信息入口模块，用于接收用户通过触屏或按键手动输入的指令；

智能语音交互模块，用于接收用户语音指令、进行语音唤醒和语音控制，以及用于语音输出执行所述用户语音指令的结果；

分析模块，用于对所述用户语音指令进行语音识别、语意分析及指令转换，并用于通知相应的模块执行识别出来的用户语音指令；其中，所述用户语音指令为任意语种的任意一种句型的表达；

显示模块，用于显示所述搜索模块提供的搜索结果，所述导航模块提供的导航路径、所述数据模块提供的地图数据、以及所述通信模块提供的动态交通信息，采用语音、二维/三维图示、和/或文字的方式显示；

趣驾操作系统，用于为上述各模块提供运行环境和支持；

传感系统，用于监测车辆状态和路况信息，为所述趣驾操作系统提供实时动态信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过抽象进入道路和各退出道路的夹角初步判断对应的道路转向关系，并且利用道路代表点进一步分离排序修正，确定道路转向顺序，经过大数据量、多场景测试，算法效果达到人工标注的精度，效率上与直接使用进入道路和退出道路夹角进行判断相当，并且依据转向箭头和车道数量等参数计算进入道路和退出道路的车道级连通关系，避免了导航连线交叉。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1a是对于道路转向利用夹角大小进行划分的角度划分示意图；

图1b是一种示例性的道路行进方式示意图；

图2a、图2b是对于道路转向利用路标进行划分的示意图；

图3是根据本发明实施例的导航数据车道连通信息的智能生成方法的流程示意图；

图4是根据本发明实施例的车道标记示意图；

图5是根据本发明实施例的车道进入点和退出点的汇集标记示意图；

图6是根据本发明实施例的方位角度值的转向划分示意图；

图7是根据本发明实施例的车道代表点分离排序修正示意图；

图8是根据本发明实施例的导航数据车道连通信息的智能生成装置的组成示意图；

图9是根据本发明实施例的导航设备的组成示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

下面对本发明各实施例中的相关概念解释如下：

退出道路：即行驶方向远离交叉路口的道路。

进入道路：即行驶方向进入交叉路口的道路。

道路转向关系包括：转向连通关系及顺序，转向连通关系即调头、左转、直行和右转。

方法实施例

参见图3，示出了根据本发明的导航数据车道连通信息的智能生成方法的流程示意图，该方法包括如下步骤：

利用进入和退出道路的夹角进行初步判断步骤S110：获取进入道路对应的所有退出道路,将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系。该第一夹角即为方位角α，进入道路与退出道路行进方向之间的方位角α用于初步判断各退出道路的道路转向，并供后续步骤修正用。

参见图4，示出了根据本发明实施例的车道标记示意图。其中具有进入道路A、D、G、I，退出道路F、E、C、B、J、H，以进入道路A为例，进入道路A的退出点为实心五角星处，退出道路的进入点为空心五角星处，平移所有退出道路的进入点(空心五角星)到进入道路的退出点(实心五角星)处后，可以得到图5，车道进入点和退出点的汇集标记示意图。然后在图5中，以进入道路A行进方向为起点，顺时针转动到其它的9条道路的行进方向，得到该路口各条道路的方位角α，并根据该方位角，判断各退出道路的道路转向。

可选的，方位角度值的划分可以如图6所示。

如果所述第一夹角α角度值为0°≤α≤22.5°或者337.5°＜α＜360°，则该退出道路转向为直行方向；

如果所述第一夹角α角度值为22.5°＜α＜157.5°，则该退出道路转向为右转方向；

如果所述第一夹角α角度值为157.5°＜α＜225°，则该退出道路转向为调头方向；

如果所述第一夹角α角度值为225°≤α≤337.5°，则该退出道路转向为左转方向。

根据上述的角度值，道路EF的道路转向为直行方向，道路C的道路转向为右转，道路H的道路转向为左转，道路JB的道路转向为调头。道路的顺序为H、E、F、C、J、B。该夹角的分配相对于当前的夹角分配，计算效果更佳，更贴近实际。

利用道路代表点进行分离排序修正步骤S120：在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角β，根据各所述第二夹角的方向修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系。

生成数据并记录步骤S130:根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，并记录在导航电子地图数据中

例如，参见图7，进入道路的退出点为实心五角星处，在退出道路距离路口不远处，例如5米或者10米，设定退出道路代表点，以空心圆圈表示。虚线连接进入道路退出点(即实心五角星)和各个退出道路代表点(即空心圆圈)，得到该虚线与进入道路之间的第二夹角β。

进一步的，还具有调整道路转向顺序步骤S140，根据按照所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序。

对于该夹角按照顺时针的方向判断顺序。判断的准则为当地的交通规则，例如，在大陆，车辆靠右行驶，道路转向顺序是指车道的转向箭头按照顺时针方向进行调头、左转、直行和右转。而在港澳台地区，车辆靠右行驶，车道靠左行驶按照顺时针方向依次为左转、直行、右转和调头。

以大陆地区为例，左转之后出现调头应当修正为左转；直行之后出现调头、左转应当修正为直行；右转之后出现调头、左转、直行应当修正为右转。

因此，对于图7中的结果，经过以上判断之后结果为：

道路J为调头；道路H为左转；道路E、F为直行；道路C、B为右转。

顺时针方向为：J、H、F、E、C、B。

相对于初步判断的结果，道路B被修正成了右转；其次，B、J和E、F的顺序合理了。

根据步骤110和步骤120，已经为进入道路和退出道路计算了合理的道路转向。该方法经过大数据量、多场景测试，算法效果与人工相同，效率与直接使用进入道路和退出道路夹角进行判断相当，在保持计算效率的同时，提高了计算效果。

基于上述各实施例，可选地能够根据转向箭头和车道数量等参数确定进入道路和退出道路的车道级连通关系。

对车道级连通关系进行对应排序步骤S150：按照所述第二夹角的顺时针方向，根据所述进入道路的车道数与所述退出道路的车道数的数量关系，为所述进入车道分配对应的退出车道；当所述进入道路的车道数大于或等于所述退出道路的车道数时，根据预设的平均分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应连通关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中；所述进入道路的车道数小于所述退出道路的车道数时，根据预设的优先分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应连通关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中。

所述根据所述进入车道的车道数与所述退出道路的车道数的数量关系，为所述进入道路的车道分配对应的退出车道进一步包括：

判断所述退出道路的车道数N_退与所述进入道路的车道数N_进之间的大小关系，当所述退出道路的车道数N_退大于等于所述进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_退-N_商数×N_进；

c)计算每个进入车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

然后按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类。

例如，某进入道路A有4个车道可以退出到退出道路B，而B有11个车道：

根据a)均分商数为11÷4＝2.75,向下取整为2；

根据b)余数为11-2×4＝3；

根据c)道路A方向上的4个车道前3个车道(大陆从左到右，港澳从右到左)，每个车道分配退出道路的2+1个车道，即3个车道，其余的车道(剩余的1个车道)分配退出道路的2个车道；

根据d)退出道路的车道分配如下：

当退出道路的车道数N_退小于进入车道的车道数N_进时，

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

例如，某进入道路A有11个车道可以退出到退出道路B，而B有4个车道：

根据a)均分商数为11÷4＝2.75,向下取整为2；

根据b)余数为11-2×4＝3；

根据c)B的4个车道的前3个车道(大陆从左到右，港澳从右到左)，每个车道分配退出道路的2+1个车道，即3个车道，其余的车道(剩余的1个车道)分配退出道路的2个车道；

根据d)退出道路的车道分配如下：

因此，该步骤使得在得知进入道路和退出道路的数量后，能够分配进入道路和退出道路的对应关系，并根据进入道路和退出道路的转向关系进行标引，从而避免了计算退出道路时容易出现连通线交叉的不合理错误。

从上述各实施例可以看出，本发明的实施例在利用了进入道路和退出道路的夹角进行初步判断后，还利用道路代表点分离排序的方法进行修正，从而得到各条道路之间的转向关系，然后再根据进入道路和退出道路的数量，结合转向箭头和车道幅宽等参数推断进入道路和退出道路的车道级连通关系。

进一步的，该步骤也能够用于地图导航中车道信息的引导。

即本发明还公开了一种导航中进入道路和退出道路的引导方法，包括：

判断退出道路的车道数N_退与进入道路的车道数N_进之间的大小关系，当退出道路的车道数N_退大于等于进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_退-N_商数×N_进；

c)计算每个进入车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

然后按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类；

当退出道路的车道数N_退小于进入车道的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

产品实施例

为实现上述方法，本发明实施例还公开了一种导航数据车道连通信息的智能生成装置，该装置包括如下组成：

夹角初步判断单元210，用于获取进入道路对应的所有退出道路,将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；该第一角度即为方位角α，进入道路与退出道路行进方向之间的方位角α用于初步判断各退出道路的道路转向，并供后续步骤修正用。

分离排序修正单元220：用于在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角，根据各所述第二夹角的方向修正所述道路转向关系；

数据生成单元230，用于根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，记录在导航电子地图数据中。

可选地，还包括调整单元240，用于根据按照所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序；和/或

车道级连通关系排序单元250，用于按照所述第二夹角的顺时针方向，根据所述进入道路的车道数与所述退出道路的车道数，为所述进入道路的车道分配对应的退出车道；当所述进入车道的车道数大于或等于所述退出道路的车道数时，根据预设的平均分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中；所述进入车道的车道数小于所述退出道路的车道数时，根据预设的优先分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中。

所述车道级连通关系排序单元250进一步包括：

判断子单元：用于判断所述退出道路的车道数N_退与所述进入道路的车道数N_进之间的大小；

计算单元，用于当退出道路的车道数N_退大于等于进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整；

b)计算均分余数N_余数＝N_退-N_商数×N_进；

c)计算每个进入车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

然后按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类

当退出道路的车道数N_退小于进入车道的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

可选的，夹角初步判断单元210，还包括

直行关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为0°≤α≤22.5°或者337.5°＜α＜360°时，设置该退出道路转向为直行方向；

右转关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为22.5°＜α＜157.5°时，设置该退出道路转向为右转方向；

调头关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为157.5°＜α＜225°，设置该退出道路转向为调头方向；

左转关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为225°≤α≤337.5°，设置该退出道路转向为左转方向。

可选地，所述以当地交通规则为标准对各退出道路的道路转向进行修正包括：

在大陆，车辆靠右行驶，车道的转向箭头按照顺时针方向依次为调头、左转、直行和右转；

在港澳台地区，车辆靠右行驶，车道靠左行驶按照顺时针方向依次为左转、直行、右转和调头。

进一步的，本发明还公开了一种导航中进入道路和退出道路的引导装置，包括如下单元：

判断子单元：用于判断退出道路的车道数N_退与进入道路的车道数N_进之间的大小；

计算单元，用于当退出道路的车道数N_退大于等于进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_退-N_商数×N_进；

c)计算每个进入车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

然后按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类

当退出道路的车道数N_退小于进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整，即取小于等于实际数值中最大的整数；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

综上，本发明设定了进入道路和退出道路的夹角判断，并且利用道路代表点分离排序修正，经过大数据量、多场景测试，算法效果与人工相同，效率与直接使用进入道路和退出道路夹角进行判断相当，并且依据转向箭头和车道数量等参数计算进入道路和退出道路的车道级连通关系，避免了导航连线交叉。

本发明进一步公开了一种导航路径引导方法，其特征在于，该方法基于上述的导航数据车道连通信息的智能生成方法处理得到导航电子地图数据，利用其中预设的进入车道与退出车道的对应关系，进行导航路径的引导。

参见图9，本发明进一步公开了一种导航设备，其特征在于，包括：

数据模,405，用于存储并更新导航电子地图数据，该导航电子地图数据为根据上述的导航数据车道连通信息的智能生成装置处理得到的导航电子地图数据；

搜索模块410，用于根据用户指令执行搜索操作并输出搜索结果；

导航模块415，用于根据得到的导航指令为用户提供二维/三维路径规划及导航服务；

娱乐模块420，用于提供游戏、音乐及其他影音娱乐项目；

通信模块425，用于获取更新的地图数据、动态交通信息、一对一或群组的语音/视频通讯；

信息入口模块430，用于接收用户通过触屏或按键手动输入的指令；

智能语音交互模块435，用于接收用户语音指令、进行语音唤醒和语音控制，以及用于语音输出执行所述用户语音指令的结果；

分析模块440，用于对所述用户语音指令进行语音识别、语意分析及指令转换，并用于通知相应的模块执行识别出来的用户语音指令；其中，所述用户语音指令为任意语种的任意一种句型的表达；

显示模块445，用于显示所述搜索模块提供的搜索结果，所述导航模块提供的导航路径、所述数据模块提供的地图数据、以及所述通信模块提供的动态交通信息，采用语音、二维/三维图示、和/或文字的方式显示；

趣驾操作系统400，用于为上述各模块提供运行环境和支持；

传感系统450，用于监测车辆状态和路况信息，为所述趣驾操作系统提供实时动态信息。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

上述说明示出并描述了本发明的若干具体实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种导航数据车道连通信息的智能生成方法，其特征在于，包括：

获取进入道路对应的所有退出道路，将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；

在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角，根据各所述第二夹角的方向修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系，所述道路转向关系包括：车道级连通关系及道路转向顺序；

其中，所述根据各所述第二夹角的方向修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系，进一步包括：

根据所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序；

根据所述进入道路以及所述退出道路的数量，结合转向箭头和车道幅宽确定所述进入道路和所述退出道路的车道级连通关系；

根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，并记录在导航电子地图数据中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据按照所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序；和/或，

按照所述第二夹角的顺时针方向，根据所述进入道路的车道数与所述退出道路的车道数的数量关系，为进入车道分配对应的退出车道；当所述进入道路的车道数大于或等于所述退出道路的车道数时，根据预设的平均分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应连通关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中；所述进入道路的车道数小于所述退出道路的车道数时，根据预设的优先分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应连通关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于,所述根据进入道路的车道数与所述退出道路的车道数的数量关系，为所述进入道路的车道分配对应的退出车道进一步包括：

判断所述退出道路的车道数N_退与所述进入道路的车道数N_进之间的大小关系，当所述退出道路的车道数N_退大于等于所述进入道路的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整；

b)计算均分余数N_余数＝N_退-N_商数×N_进；

c)计算每个进入车道的均分数N_i：

对于车道序号小于或等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1；

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数；

然后按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类；

当退出道路的车道数N_退小于进入车道的车道数N_进时：

a)计算均分商数

其中

表示向下取整；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小于或等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1；

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数；

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系包括：

如果所述第一夹角α角度值为0°≤α≤22.5°或者337.5°＜α＜360°，则该退出道路转向为直行方向；

如果所述第一夹角α角度值为22.5°＜α＜157.5°，则该退出道路转向为右转方向；

如果所述第一夹角α角度值为157.5°＜α＜225°，则该退出道路转向为调头方向；

如果所述第一夹角α角度值为225°≤α≤337.5°，则该退出道路转向为左转方向。

5.一种导航数据车道连通信息的智能生成装置，其特征在于,包括：

夹角初步判断单元(210)，用于获取进入道路对应的所有退出道路,将所述所有退出道路的进入点平移到所述进入道路的退出点处，分别计算所述进入道路与各退出道路行进方向之间的第一夹角，并根据各所述第一夹角的大小确定所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系；

分离排序修正单元(220)，用于在所述退出道路距离路口一定距离处选取退出道路代表点，将各个所述退出道路代表点与所述进入道路的退出点进行连线，分别得到各连线与所述进入道路之间的第二夹角，根据各所述第二夹角的方向修正所述道路转向关系，所述道路转向关系包括：车道级连通关系及道路转向顺序；

其中，所述根据各所述第二夹角的方向修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向关系，进一步包括：

根据所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序；

根据所述进入道路以及所述退出道路的数量，结合转向箭头和车道幅宽确定所述进入道路和所述退出道路的车道级连通关系；

数据生成单元(230)，用于根据所建立的道路转向关系，生成导航数据车道连通信息，记录在导航电子地图数据中。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于,还包括：

调整单元(240)，用于根据按照所述第二夹角的方向，以当地交通规则为标准，调整或修正所述进入道路与所述退出道路的道路转向顺序；和/或

车道级连通关系排序单元(250)，用于按照所述第二夹角的顺时针方向，根据所述进入道路的车道数与所述退出道路的车道数，为所述进入道路的车道分配对应的退出车道；当进入车道的车道数大于或等于所述退出道路的车道数时，根据预设的平均分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中；所述进入车道的车道数小于所述退出道路的车道数时，根据预设的优先分配的原则，建立进入车道和退出车道之间的对应关系，并将车道连通信息记录在导航电子地图数据中。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于,所述车道级连通关系排序单元(250)进一步包括：

判断子单元：用于判断所述退出道路的车道数N_退与所述进入道路的车道数N_进之间的大小关系；

计算单元，用于计算每个进入车道的均分数N_i，当所述退出道路的车道数N_退大于等于所述进入道路的车道数N_进时，按照均分数N_i计算每个进入车道的退出车道，根据进入车道和退出车道之间的对应关系进行赋值归类；当退出道路的车道数N_退小于进入道路车道数N_进时，

a)计算均分商数

其中

表示向下取整；

b)计算均分余数N_余数＝N_进-N_商数×N_退；

c)计算每个退出车道的均分数N_i：

对于车道序号小于或等于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数+1

对于车道序号大于N_余数的进入车道，N_i＝N_商数

按照均分数N_i计算每条退出道路赋值进入车道。

8.根据权利要求5、6或7所述的装置，其特征在于，所述夹角初步判断单元(210)包括：

直行关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为0°≤α≤22.5°或者337.5°＜α＜360°时，设置该退出道路转向为直行方向；

右转关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为22.5°＜α＜157.5°时，设置该退出道路转向为右转方向；

调头关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为157.5°＜α＜225°，设置该退出道路转向为调头方向；

左转关系建立模块，用于在确定所述第一夹角α的角度值为225°≤α≤337.5°，设置该退出道路转向为左转方向。

9.一种导航路径引导方法，其特征在于，该方法基于如权利要求1-4任一项所述的导航数据车道连通信息的智能生成方法处理得到导航电子地图数据，利用其中预设的进入车道与退出车道的对应关系，进行导航路径的引导。

10.一种导航设备，其特征在于，包括：

数据模块，用于存储并更新导航电子地图数据，该导航电子地图数据为根据权利要求5-8任一项所述的导航数据车道连通信息的智能生成装置处理得到的导航电子地图数据；

搜索模块，用于根据用户指令执行搜索操作并输出搜索结果；

导航模块，用于根据得到的导航指令为用户提供二维/三维路径规划及导航服务；

娱乐模块，用于提供游戏、音乐及其他影音娱乐项目；

通信模块，用于获取更新的地图数据、动态交通信息、一对一或群组的语音/视频通讯；

信息入口模块，用于接收用户通过触屏或按键手动输入的指令；

智能语音交互模块，用于接收用户语音指令、进行语音唤醒和语音控制，以及用于语音输出执行所述用户语音指令的结果；

分析模块，用于对所述用户语音指令进行语音识别、语意分析及指令转换，并用于通知相应的模块执行识别出来的用户语音指令；其中，所述用户语音指令为任意语种的任意一种句型的表达；

显示模块，用于显示所述搜索模块提供的搜索结果，所述导航模块提供的导航路径、所述数据模块提供的地图数据、以及所述通信模块提供的动态交通信息，采用语音、二维/三维图示、和/或文字的方式显示；

趣驾操作系统，用于为上述各模块提供运行环境和支持；

传感系统，用于监测车辆状态和路况信息，为所述趣驾操作系统提供实时动态信息。

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