CN108344418A - 定位导航信息的获取方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的定位导航信息的获取方法及系统，获取定向越野图的电子底图，获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息，实现了在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景下的定位导航功能。

Description

定位导航信息的获取方法及系统

技术领域

本发明涉及信息处理领域，更具体的说，涉及定位导航信息的获取方法及系统。

背景技术

定向越野作为一种新兴的运动项目，在世界各地正吸引着越来越多人参与。在定向越野过程中，最严重的问题就是方向迷失，例如，在山林地中越野时，最忌讳的就是在尚末查明方向差错程度和正确行进方向的情况下，匆忙地取“捷径”行走，这样很可能造成在原地兜圈子，耽误比赛时间。

然而，目前常用的手机地图软件中并没有提供户外、森林、村庄等地的详细地图，无法提供精准的定位，而且，定向越野的场地大多是在网络状况不好的区域，也无法实时从网络端获取地图数据。目前还并没有一种能够针对于如定向越野场地等大型复杂区域和户外场景的定位导航方案。

因此，目前迫切需要一种定位导航信息获取方案，以实现在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景的定位导航。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种定位导航信息的获取方法及系统，以实现在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景的定位导航的发明目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种定位导航信息的获取方法，包括：

获取定向越野图的电子底图，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识；

获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；

建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；

根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

一种定位导航信息的获取系统，包括：

底图获取单元，用于获取定向越野图的电子底图，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识；

位置获取单元，用于获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；

位置关联单元，用于建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；

信息获取单元，用于根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的定位导航信息的获取方法及系统，获取定向越野图的电子底图，获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息，实现了在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景下的定位导航功能。

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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的定位导航信息的获取方法的一种流程图；

图2为本申请实施例提供的定向越野图的电子底图简化后的示意图；

图3为本申请实施例提供的定位导航信息的获取方法的另一种流程图；

图4为本申请实施例提供的第一位置点标识匹配后电子底图的示意图；

图5为本申请实施例提供的第二位置点标识匹配后电子底图的示意图；

图6为本申请实施例提供的映射关系校准过程的流程图；

图7为本申请实施例提供的映射关系校准前的电子底图的示意图；

图8为本申请实施例提供的映射关系校准后的电子底图的示意图；

图9为本申请实施例提供的定位导航信息的获取系统的一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的定位导航信息的获取方法及系统，可应用于定向越野、大型复杂区域(特别是网络状况差的区域)以及户外数据采集等场景，例如，游览景区、大型施工现场、工业园区等。本申请提供的实施例主要以定向越野的场景为例。具体的，本发明提供的定位导航信息的获取方法及系统可应用于手机、平板电脑等移动终端或其他电子设备中。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的定位导航信息的获取方法的一种流程图。

如图1所示，所述获取方法包括：

S101：获取定向越野图的电子底图。

定向越野活动中，举办方通常会给选手分发纸质的定向越野图，在纸质的定向越野图中，除了包括场地地图外，至少还在场地地图中标记有起点位置标识、终点位置标识以及多个检查点的位置标识，但是，纸质的定向越野图本身并不具备定位导航功能，需要选手根据环境自行判断方位、距离等信息，并结合定向越野图来确定目的地，但这种方式容易导致选手迷路。

定向越野图的电子底图，实际上就是定向越野图的电子图片，可以是通过拍摄的方式获取到的，也可以是举办方直接提供的。相应的，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识。其中，位置点包括起点、终点以及各检查点，可以将起点、终点以及各检查点统称为位置点。

为了便于描述发明的技术方案，可以将获取到的定向越野图的电子底图简化为仅包括各位置点以及各位置点连线关系的图像，简化后的电子底图如图2所示，其中，位置点中的序号表示行进顺序。

在实际应用中，若采用拍摄定向越野图的方式来获取电子底图，则需要在利用手机等电子设备拍摄纸质的定向越野图时，尽量将定向越野图拍正、拍清晰，并减少水平方向和竖直方向的倾斜，用于保证拍摄质量以提高电子底图中位置信息的准确性。

S102：获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标。

在获取到电子底图后，获取所述电子底图中用户途经的位置点对应的位置点标识以及该位置点的GPS坐标

本发明是通过电子底图与GPS坐标系的映射来实现定位导航的，而若要实现电子底图与GPS坐标系的映射，则需要将电子底图中的至少两个位置点与GPS坐标系中的至少两个GPS坐标一一映射，才能够实现电子底图与GPS坐标系的映射，因此，本步骤获取至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识以及所述至少两个位置点的GPS坐标。

S103：建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系。

从实际意义上看，同一位置点的位置点标识与GPS坐标应当是相互对应的，据此，建立同一位置点对应的位置点标识及其GPS坐标之间的关联关系，进而得到至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系。在所述关联关系中，位置点标识与GPS坐标之间一一关联。

S104：根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

在至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标相关联后，相当于是将电子底图中至少两个位置点标识的位置映射到所述至少两个位置点的GPS坐标上，而电子底图中各位置点标识之间的相对位置关系是固定的，因此，根据位置点标识与GPS坐标之间的关联关系，便能够确定出电子底图中各位置点标识在GPS坐标系(经纬度坐标系)中的GPS坐标，进而获取到所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

其中，位置点标识的定位导航信息包括该位置点标识在GPS坐标系中的GPS坐标，但是，值得注意的是，位置点标识的GPS坐标，实际为预测的GPS坐标，并不一定就是该位置点标识所对应的位置点的真实GPS坐标。

其中，位置点标识在GPS坐标系中的GPS坐标，同样属于位置点标识的定位导航信息。值得注意的是，位置点标识在GPS坐标系中的GPS坐标，实际上是位置点标识的GPS预测坐标，而并不能等同于与位置点标识相对应的位置点在现实中的GPS坐标。当电子底图中各位置点的位置关系并不十分严谨时，有可能会导致位置点标识的GPS预测坐标与该位置点标识对应的位置点在现实中的GPS坐标出现偏差。

所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息可以包括：所述各位置点标识的GPS预测坐标、所述电子底图的方位信息与所述电子底图的比例尺信息中的至少一种。在将电子底图映射到GPS坐标系后，电子底图中各位置点标识与GPS坐标系中的GPS坐标一一对应，由此可以确定出电子底图的方位信息，并且，根据各位置点在电子底图中的距离以及与各位置点相对应的GPS坐标之间的现实距离，可以确定出电子底图的比例尺信息。

本实施例提供的定位导航信息的获取方法，获取定向越野图的电子底图，获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息，实现了在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景下的定位导航功能。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的定位导航信息的获取方法的另一种流程图。

如图3所示，所述获取方法包括：

S201：获取定向越野图的电子底图。

所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识。

S202：获取所述电子底图中，与用户途经的第一位置点相对应的第一位置点标识、所述第一位置点的GPS坐标、与用户途经的第二位置点相对应的第一位置点标识以及所述第二位置点的GPS坐标。

也就是说，前述实施例中的至少两个位置点包括第一位置点与第二位置点。所述至少两个位置点标识包括：与所述第一位置点相对应的第一位置点标识，以及与所述第二位置点相对应的第二位置点标识。

其中，第一位置点可以是起点，第二位置点可以是第一个检查点；当然，第一位置点与第二位置点也可以是其他的任意两个位置点。

一示例中，步骤S202可应用于前述实施例中的步骤S102，且，步骤S202可具体包括：

a1)、获取用户位于所述第一位置点时执行的第一标记操作。

所述第一标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第一位置点相对应的第一位置点标识。当用户携带拍摄有电子底图的移动终端到达第一位置点时，可以在电子底图上与第一位置点相对应的第一位置点标识上做标记，以便于系统识别出第一位置点标识。

a2)、根据所述第一标记操作，在所述电子底图中获取与所述第一位置点相对应的第一位置点标识。

电子底图对于系统来说，就只是一张电子图片，系统并不知道电子图片中哪一位置上有第一位置点标识，因此，当用户标记好第一位置点标识后，系统根据用户的标记操作，即可在电子底图中获取到与第一位置点相对应的第一位置点标识及其在电子底图中的位置信息。

a3)、响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标；

在用户标记第一位置点标识时或标记出第一位置点标识后，获取用户此时所处位置的GPS坐标(可利用移动终端的GPS定位功能)，作为所述第一位置点的GPS坐标。

a4)、获取用户位于所述第二位置点时执行的第二标记操作。

所述第二标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第二位置点相对应的第二位置点标识；

a5)、根据所述第二标记操作，在所述电子底图中获取与所述第二位置点相对应的第二位置点标识。

a6)、响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标。

其中，步骤a4)-a6)为用户到达第二位置点时的处理流程，与用户到达第一位置点时的处理流程相类似，具体可参见上述步骤a1-a3，在此不再赘述。

S203：建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系，以及，所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系。

一示例中，步骤S203可应用于前述实施例中的步骤S103，且，步骤S203可具体包括：

b1)、在所述响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标(步骤a3)之后，建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系。

在用户标记了第一位置点对应的第一位置点标识，且，获取到第一位置点的GPS坐标后，即可建立第一位置点标识与第一位置点的GPS坐标的关联关系，使电子底图中的第一位置点标识匹配到相应的GPS坐标。

b2)、在所述响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标(步骤a6)之后，建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系。

在用户标记了第二位置点对应的第二位置点标识，且，获取到第二位置点的GPS坐标后，即可建立第二位置点标识与第二位置点的GPS坐标的关联关系，使电子底图中的第二位置点标识匹配到相应的GPS坐标。

S204：利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置，并将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置；

在所述电子底图的显示界面上，显示有所述第一位置点的GPS坐标的标识与所述第二位置点的GPS坐标的标识。显示界面中显示的各GPS坐标的标识之间的位置关系，与各GPS坐标在GPS坐标系中位置关系相对应。

具体地，电子底图的显示界面，可以是指移动终端的显示界面，在该显示界面上不仅显示有电子底图，而且还显示有当前位置点的GPS坐标的标识，以及，用户到达过的位置点的GPS坐标的标识。

其中，电子底图的移动方式，包括平移、旋转等；电子底图的缩放方式，包括等比例缩小、等比例放大等操作。

一示例中，所述步骤S204包括：

c1)、在所述建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系(步骤b1)之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置。

c2)、在所述建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系(步骤b2)之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置。

该示例中，在用户位于第一位置点对电子底图上的第一位置点标识进行标记后，获取第一位置点的GPS坐标，并在电子底图的显示界面显示第一位置点的GPS坐标，然后，通过移动和/或缩放电子底图，将电子底图上的第一位置点标识移动至第一位置点的GPS坐标的标识的位置，实现第一位置点标识与第一位置点的GPS坐标的标识的位置匹配，如图4所示，其中，起点作为第一位置点，GPS标识即为GPS坐标的标识；然后，在用户位于第二位置点时，执行类似的操作，实现第二位置点标识与第二位置点的GPS坐标的标识的位置匹配，此时，第一位置点标识与第二位置点标识均与各自关联的GPS坐标的标识的位置相匹配，如图5所示，其中，第1个检查点作为第二位置点。

需要注意的是，将电子底图上的位置点标识移动至相应位置点的GPS坐标的标识的位置，是通过移动和/或缩放整张电子底图来实现的，而并不是对电子底图中的位置点的标识进行单独的移动和/或缩放。

在将电子底图上的位置点标识移动至相应位置点的GPS坐标的标识的位置的过程中，有可能位置点标识或GPS坐标的标识的图形较大，不便于位置对准，所以，进一步地，将电子底图上的位置点标识的几何中心移动至相应位置点的GPS坐标的标识的几何中心位置。

S205：根据所述电子底图的当前状态，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

电子底图的状态是指电子底图移动位置、旋转角度与缩放比例等信息。电子底图的当前状态是指电子底图在被移动和/或缩放后的当前移动位置、当前旋转角度与当前缩放比例等信息，据此便能够建立出电子底图与GPS坐标系之间的映射关系，进而可以得到电子底图中各位置点标识与GPS坐标系中各GPS坐标之间的映射关系。

S206：根据所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

在电子底图与GPS坐标系具有映射关系后，电子底图上的各位置点标识均与GPS坐标系中各GPS坐标相映射，进而能够确定出电子底图中各位置点标识的GPS预测坐标，甚至可以获得相对于用户当前位置的各位置点的距离、方位等定位导航信息，实现定位导航功能。

其中，步骤S204-S206可用于实现前述实施例中的步骤S104。

本实施提供的定位导航信息的获取方法，以第一位置点与第二位置点为例，在获取到第一位置点的标识与第二位置点的标识，以及第一位置点的GPS坐标与第二位置点的GPS坐标之后，通过移动和/或缩放电子底图的方式，将第一位置点标识与第一位置点的GPS坐标的标识进行位置匹配，将第二位置点标识与第二位置点的GPS坐标的标识进行位置匹配，得到电子底图与GPS坐标系的映射关系，进而实现了电子底图中各位置点标识的定位导航信息的获取。

本申请提供的定位导航信息的获取方法，还包括本实施例提供的映射关系校准过程，可用于在前述实施例步骤S205之后与步骤S206之前，对电子底图与GPS坐标系的映射关系进行校准，以实现电子底图与GPS坐标系的精准匹配，以便获取到更加准确的各位置点标识的定位导航信息。

请参阅图6，图6为本申请实施例提供的映射关系校准过程的一种流程图。

如图6所示，所述映射关系校准过程包括：

S301：获取所述电子底图中与用户途经的第n个位置点相对应的第n个位置点标识，以及，所述第n个位置点的GPS坐标；n＞2。

其中，第1个位置点即为第一位置点，第2个位置点即为第二位置点。

S302：建立所述第n个位置点标识与所述第n个位置点的GPS坐标的关联关系。

其中，步骤S301-S302与前述实施例中的步骤S102-S103或S202-S203相类似，具体可参见前述实施例中的内容，在此不再赘述。

S303：根据第1～n个位置点标识与第1～n个位置点的GPS坐标的关联关系，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

在实际应用中，所述电子底图的显示界面上，显示有所述第1～n个位置点的GPS坐标的标识，如图7所示。需要注意的是，在图7中，n＝3，即包括3个GPS坐标的标识，但这只是一种表现方式，并不限定本实施例中的n仅等于3。

一示例中，步骤S303可具体包括：

d1)、获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]。

其中，i为任一位置点的序号，同样也是与该位置点相对应的位置点标识的序号。距离d_i具体为，位置点标识与其相对应的GPS坐标的标识在显示界面上的距离值。进一步地，距离d_i具体为，位置点标识的几何中心与该位置点标识对应的GPS坐标的标识的几何中心在显示界面上的距离值。

d2)、计算所述电子底图的第一偏离参数值S_n，其中S_n＝∑d_i；

d3)、利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，并重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤，直到计算出第一偏离参数值S_n的最小值S_min。

d4)、根据所述电子底图在所述第一偏离参数值S_n为最小值S_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，校准后的显示界面如图8所示。

另一示例中，步骤S303可具体包括：

e1)、获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]。

e2)、根据n个d_i，确定第j个位置点。

当n>2时，剔除当前所有位置点中引起误差最大的第j个位置点，第j个位置点标识与第j个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_j为所述n个d_i中的最大值。

具体地，当n＝3时，由于前两个位置点用于匹配电子底图与GPS坐标系，所以要剔除的第j个位置点通常会是第3个位置点。

该示例的目的是为了防止一个误差较大的位置点在加入计算后，影响其余位置点的距离的精度(即位置点标识与其相对应的GPS坐标的标识在显示界面上的距离值)。在实际应用中，由于人为误操作、拍摄底图的质量问题、移动设备所处工作环境导致的GPS定位误差等原因，可能会出现一个或多个误差较大的位置点，此时就需要系统提示用户确认是否重新标记位置点，或者根据一个预设值去掉多个误差较大的位置点等措施。

当然，在其他示例中，还可以在运算过程中剔除多个误差较大的位置点，而并不仅仅局限于剔除掉一个误差较大的位置点。

e3)、获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，k∈[1,n]且k≠j。

e4)、计算所述电子底图的第二偏离参数值S'，其中S'＝∑d_k。

第二偏离参数值S'是剔除第j个位置点后，剩下的n-1个位置点标识与其相对应的GPS坐标的标识之间的距离之和。

e5)、利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，并重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤，直到计算出第二偏离参数值S'的最小值S'_min。

e6)、根据所述电子底图在所述第二偏离参数值S'为最小值S'_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

随着电子底图的不断移动和/或缩放，总能找到一个S_n(或S')的最小值S_min(或S'_min)，但是，考虑到系统的计算能力与响应时间，可以设定一个预设阈值T，用于限制移动和/或缩放所述电子底图的总次数，以提高映射关系的校准效率。例如，当重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤的次数，达到预设阈值T时，将已计算出来的所述第一偏离参数值S_n的区间最小值S_Tmin作为所述第一偏离参数值S_n的最小值S_min；或者，当重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤的次数达到预设阈值T时，将已计算出来的所述第二偏离参数值S'的区间最小值S'_Tmin作为所述第二偏离参数值S'的最小值S'_min。

所述第一偏离参数值S_n的区间最小值S_Tmin是指，T次移动和/或缩放所述电子底图的过程中第一偏离参数值S_n的最小值。所述第二偏离参数值S'的区间最小值S'_Tmin是指，T次移动和/或缩放所述电子底图的过程中第二偏离参数值S'的最小值。

所述电子底图在偏离参数值S_n(或S')为最小值S_min(或S'_min)时的状态，即为所述电子底图在偏离参数值S_n(或S')为最小值S_min(或S'_min)时的移动位置、旋转角度、缩放比例等信息。

依次类推，当用户每途经一个位置点n时，都执行上述S301-S303的步骤，即可实现对电子底图与GPS坐标系的映射关系的动态校准，实时获取到更加准确可靠的导航信息。

本实施例提供的定位导航信息的获取方法，在基于第一位置点与第二位置点的信息，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系的基础上，不断基于新的位置点信息，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，实现了所述电子底图与GPS坐标系的映射关系的动态调整，使所述电子底图与GPS坐标系的映射关系更加准确，进而提高了获取到定位导航信息的准确性。

对于位置点呈线性分布或位置点在不同区间分布比较规律的情况，还可以采用最小二乘法，利用位置点标识已关联的GPS坐标，计算各位置点标识的GPS预测坐标的拟合曲线，并根据拟合曲线来获取各位置点标识的定位导航信息。

对应于定位导航信息的获取方法，本发明实施例还提供了相应的定位导航信息的获取系统，定位导航信息的获取系统的具体技术内容可参考前面的定位导航信息的获取方法的实施例。

请参阅图9，图9为本申请实施例提供的定位导航信息的获取系统的一种结构示意图。

如图9所示，所述获取系统包括：

底图获取单元100，用于获取定向越野图的电子底图，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识。

位置获取单元200，用于获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标。

位置关联单元300，用于建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系。

信息获取单元400，用于根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

一示例中，所述至少两个位置点包括第一位置点与第二位置点；所述至少两个位置点标识包括：与所述第一位置点相对应的第一位置点标识，以及与所述第二位置点相对应的第二位置点标识；所述电子底图的显示界面上显示有所述第一位置点的GPS坐标的标识与所述第二位置点的GPS坐标的标识。所述信息获取单元400包括：

底图调整单元，用于利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置，并将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置。

映射建立单元，用于根据所述电子底图的当前状态，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

信息获取子单元，用于根据所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

一示例中，位置获取单元200包括：

操作获取单元，用于获取用户位于所述第一位置点时执行的第一标记操作，所述第一标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第一位置点相对应的第一位置点标识。

标识获取单元，用于根据所述第一标记操作，在所述电子底图中获取与所述第一位置点相对应的第一位置点标识。

坐标获取单元，用于响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标。

所述操作获取单元，还用于获取用户位于所述第二位置点时执行的第二标记操作，所述第二标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第二位置点相对应的第二位置点标识。

所述标识获取单元，还用于根据所述第二标记操作，在所述电子底图中获取与所述第二位置点相对应的第二位置点标识。

所述坐标获取单元，还用于响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标。

一示例中，所述位置关联单元300具体用于：

在所述响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标之后，建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系；

在所述响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标之后，建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系。

一示例中，所述底图调整单元具体用于：

在所述建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置；

在所述建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置。

一示例中，所述位置获取单元200，还用于获取所述电子底图中与用户途经的第n个位置点相对应的第n个位置点标识，以及，所述第n个位置点的GPS坐标；n＞2。所述位置关联单元300，还用于建立所述第n个位置点标识与所述第n个位置点的GPS坐标的关联关系。

相应的，所述信息获取单元400还包括映射校准单元。

所述映射校准单元，用于在所述映射建立单元根据所述电子底图的当前状态，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系之后，所述信息获取子单元根据所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息之前，根据第1～n个位置点标识与第1～n个位置点的GPS坐标的关联关系，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

一示例中，所述电子底图的显示界面上显示有所述第1～n个位置点的GPS坐标的标识，所述映射校准单元具体用于：

获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]；计算所述电子底图的第一偏离参数值S_n，其中S_n＝∑d_i；利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，并重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤，直到计算出第一偏离参数值S_n的最小值S_min；根据所述电子底图在所述第一偏离参数值S_n为最小值S_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

其中，当重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤的次数达到预设阈值T时，将已计算出来的所述第一偏离参数值S_n的区间最小值S_Tmin作为所述第一偏离参数值S_n的最小值S_min。

另一示例中，所述映射校准单元具体用于：

获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]；根据n个d_i，确定第j个位置点；其中，第j个位置点标识与第j个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_j为所述n个d_i中的最大值；获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，k∈[1,n]且k≠j；计算所述电子底图的第二偏离参数值S'，其中S'＝∑d_k；利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，并重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤，直到计算出第二偏离参数值S'的最小值S'_min；根据所述电子底图在所述第二偏离参数值S'为最小值S'_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

本实施例提供的定位导航信息的获取系统，获取定向越野图的电子底图，获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息，实现了在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景下的定位导航功能。

在实际应用中，本申请技术方案的具体实施条件可包括：移动端设备条件、移动应用(app)条件、人员条件、场地环境条件。

移动端设备条件：具备GPS定位功能，提供精确至cm级别的定位数据；具备存储功能，用于存储纸质地图、实时GPS定位数据；具备高速计算能力，用于实现电子底图检查点与GPS坐标的高速匹配、坐标纠正、底图旋转、拉伸、移动等功能；支持多种移动端操作系统(iOS、Android、Windows Phone)的跨平台用户界面应用程序开发框架，例如qt；有合适大小的屏幕，可展示电子底图及附属操作区域。

移动应用(app)条件：使用跨平台用户界面应用程序框架开发，例如qt，使得该app可运行在不同操作系统上并保持统一的交互方式和性能，为该移动应用的使用和推广提供坚实技术基础。

人员条件：无特殊要求，只需要用户/普通技术人员正常运行app，并携带移动设备按照纸质定向越野图上指引的路径行走。通过依次走过起点、第一个、第二个检查点以及后续的检查点，通过在每一个位置点做标识，app会不断匹配并修正电子底图上相应的GPS坐标。

场地环境条件：支持移动设备可正常运行的环境条件，符合定向越野条件的场地、园区、户外开阔地区。

在实际应用中，本申请技术方案的具体实施方式可包括：

①打开移动终端的GPS开关；

②运行app，并按要求拍摄或上传纸质地图，必须时可调整app运行所必须的基础设置；

③用户或普通技术人员携带移动终端，前往起点，并在电子底图上做标记，系统自动匹配当前GPS坐标与起点的位置；

④用户或普通技术人员携带移动终端，前往第1个检查点，并在电子底图上做标记，电子底图通过缩放和/或移动的方式，自动匹配当前GPS坐标和第1个检查点的位置；

⑤对于第2个以及之后的检查点，用户在标记后，app通过不断匹配GPS坐标和电子底图上检查点的位置，不断校准电子底图上所有检查点的相对位置。

本申请提供的定位导航信息的获取方法及系统，可以应用程序的形式，安装到用户常用的具备GPS定位功能的电子设备中，以便于为用户提供在定向越野场地等大型复杂区域和户外场景下的定位导航服务，使用范围广，且无需其他软硬件辅助，易于推广。并且，本技术方案只需要用户在至少两个位置点标记一下位置点标识即可实现定位导航，操作方便。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第一等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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申请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，本申请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)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，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申请的限制。

Claims (12)

1.一种定位导航信息的获取方法，其特征在于，包括：

获取定向越野图的电子底图，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识；

获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；

建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；

根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

2.如权利要求1所述的获取方法，其特征在于，所述至少两个位置点包括第一位置点与第二位置点；所述至少两个位置点标识包括：与所述第一位置点相对应的第一位置点标识，以及与所述第二位置点相对应的第二位置点标识；所述电子底图的显示界面上显示有所述第一位置点的GPS坐标的标识与所述第二位置点的GPS坐标的标识；所述根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息包括：

利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置，并将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置；

根据所述电子底图的当前状态，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系；

根据所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。

3.如权利要求2所述的获取方法，其特征在于，在所述根据所述电子底图的当前状态，建立所述电子底图与GPS坐标系的映射关系之后，所述根据所述电子底图与GPS坐标系的映射关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息之前，所述获取方法还包括：

获取所述电子底图中与用户途经的第n个位置点相对应的第n个位置点标识，以及，所述第n个位置点的GPS坐标；n＞2；

建立所述第n个位置点标识与所述第n个位置点的GPS坐标的关联关系；

根据第1～n个位置点标识与第1～n个位置点的GPS坐标的关联关系，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

4.如权利要求3所述的获取方法，其特征在于，所述电子底图的显示界面上显示有所述第1～n个位置点的GPS坐标的标识；所述根据第1～n个位置点标识与第1～n个位置点的GPS坐标的关联关系，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系包括：

获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]；

计算所述电子底图的第一偏离参数值S_n，其中S_n＝∑d_i；

利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，并重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤，直到计算出第一偏离参数值S_n的最小值S_min；

根据所述电子底图在所述第一偏离参数值S_n为最小值S_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

5.如权利要求3所述的获取方法，其特征在于，所述电子底图的显示界面上显示有所述第1～n个位置点的GPS坐标的标识；所述根据第1～n个位置点标识与第1～n个位置点的GPS坐标的关联关系，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系包括：

获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，i∈[1,n]；

根据n个d_i，确定第j个位置点；其中，第j个位置点标识与第j个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_j为所述n个d_i中的最大值；

获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，k∈[1,n]且k≠j；

计算所述电子底图的第二偏离参数值S'，其中S'＝∑d_k；

利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，并重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤，直到计算出所述第二偏离参数值S'的最小值S'_min；

根据所述电子底图在所述第二偏离参数值S'为最小值S'_min时的状态，校准所述电子底图与GPS坐标系的映射关系。

6.如权利要求2所述的获取方法，其特征在于，所述获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，至少两个位置点的GPS坐标包括：

获取用户位于所述第一位置点时执行的第一标记操作，所述第一标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第一位置点相对应的第一位置点标识；

根据所述第一标记操作，在所述电子底图中获取与所述第一位置点相对应的第一位置点标识；

响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标；

获取用户位于所述第二位置点时执行的第二标记操作，所述第二标记操作用于在所述电子底图上标记与所述第二位置点相对应的第二位置点标识；

根据所述第二标记操作，在所述电子底图中获取与所述第二位置点相对应的第二位置点标识；

响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标。

7.如权利要求6所述的获取方法，其特征在于，所述建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系包括：

在所述响应于所述第一标记操作，获取用户位于所述第一位置点时的GPS坐标，作为第一位置点的GPS坐标之后，建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系；

在所述响应于所述第二标记操作，获取用户位于所述第二位置点时的GPS坐标，作为第二位置点的GPS坐标之后，建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系。

8.如权利要求7所述的获取方法，其特征在于，所述利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置，并将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置包括：

在所述建立所述第一位置点标识与所述第一位置点的GPS坐标的关联关系之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第一位置点标识移动至所述第一位置点的GPS坐标的标识的位置；

在所述建立所述第二位置点标识与所述第二位置点的GPS坐标的关联关系之后，利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，将所述第二位置点标识移动至所述第二位置点的GPS坐标的标识的位置。

9.如权利要求4所述的获取方法，其特征在于，所述利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i，并重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤，直到计算出所述第一偏离参数值S_n的最小值S_min包括：

当重复执行所述获取第i个位置点标识与第i个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_i的步骤的次数达到预设阈值T时，将已计算出来的所述第一偏离参数值S_n的区间最小值S_Tmin作为所述第一偏离参数值S_n的最小值S_min。

10.如权利要求5所述的获取方法，其特征在于，所述利用移动和/或缩放所述电子底图的方式，改变所述第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k，并重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤，直到计算出所述第二偏离参数值S'的最小值S'_min包括：

当重复执行所述获取第k个位置点标识与第k个位置点的GPS坐标的标识之间的距离d_k的步骤的次数达到预设阈值T时，将已计算出来的所述第二偏离参数值S'的区间最小值S'_Tmin作为所述第二偏离参数值S'的最小值S'_min。

11.如权利要求1-10中任一项所述的获取方法，其特征在于，所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息包括：

所述各位置点标识的GPS预测坐标、所述电子底图的方位信息与所述电子底图的比例尺信息中的至少一种。

12.一种定位导航信息的获取系统，其特征在于，包括：

底图获取单元，用于获取定向越野图的电子底图，所述电子底图中包括与定向越野场地中的位置点相对应的位置点标识；

位置获取单元，用于获取所述电子底图中与用户途经的至少两个位置点分别相对应的至少两个位置点标识，以及，所述至少两个位置点的GPS坐标；

位置关联单元，用于建立所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系；

信息获取单元，用于根据所述至少两个位置点标识与所述至少两个位置点的GPS坐标的关联关系，获取所述电子底图中各位置点标识的定位导航信息。