CN108827326A - 一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置 - Google Patents

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许庆刚
朱继远
黄健
王莉
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Anhui Dekang Maipu Mdt Infotech Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)
  • Navigation (AREA)
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Abstract

本发明公开一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置，包括以下操作步骤：(1)制备全景俯视图；(2)获取准确位置和航向信息；(3)大数据服务器分析处理；(4)全景图的标定得到全景图中像素坐标系和车辆坐标系之间的转换关系，再结合采集车的位姿信息能够得到车辆坐标系下的坐标与全局坐标系坐标之间的转换；(5)在地理信息软件中进行地理数据的编辑和属性标注，获取能够使用的高精细地图数据库。本发明提供的一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置，操作简单，省时省力，创建成本较低，制得的地图，精度高，可有效的增加驾驶辅助系统或者自动驾驶的可靠性。

Description

一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置
技术领域
本发明涉及地图信息采集技术领域领域，具体而言，涉及一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置。
背景技术
所谓的大数据一般是指一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。换而言之，如果把大数据比作一种产业，那么这种产业实现盈利的关键，在于提高对数据的“加工能力”，通过“加工”实现数据的“增值”。
车辆导航系统即车载全球定位(GlobalPositioningSystem，GPS)导航系统，其内置的GPS天线会接收到来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车载导航仪内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，进行确定车辆在电子地图中的准确位置，这就是平常所说的定位功能。在定位的基础上，可以通过多功能显视器，提供最佳行车路线，前方路况以及最近的加油站、饭店、旅馆等信息。
由于导航地图对精度以及信息的要求很高，其测绘方法目前并没有成熟可靠的方案，现有的地图测绘方法很难满足需求。对于高精细地图的实际应用中，还面临的问题地图表达的粒度更细，导致信息量较普通地图大很多，其数据的组织难度也加大。另外数据量的加大对于导航系统等需要实时对地图数据库进行查询处理也增加了难度，需要引入空间数据库管理系统对地图数据进行存储查询
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种基于大数据的导航地图的采集方法，包括以下操作步骤：
(1)采集有带精确时间戳信息的全景图片，全景图片经过预处理得到全景俯视图；
(2)通过定位模块获取每一帧全景俯视图采集时的准确位置和航向信息；
(3)大数据服务器用于存储地名道路数据，建立地图地名道路大数据分析模型，对地名道路大数据进行分析处理；
(4)通过全景图的标定得到全景图中像素坐标系和车辆坐标系之间的转换关系，再结合采集车的位姿信息能够得到车辆坐标系下的坐标与全局坐标系坐标之间的转换；
(5)在地理信息软件ArcGIS Desktop中进行地理数据的编辑和属性标注，获取能够使用的高精细地图数据库。
具体地，上述步骤(2)中，获得准确位置和航向信息的方法是：需要准确的知道拍摄全景图像时候采集车自身的精确位姿，然后通过图像的标定才能够从全景图中获取所需要素的精确位置和航向信息。
具体地，上述步骤(2)中，定位模块采用载波相位差分和精密单点定位中的任意一种。
具体地，上述步骤(5)的具体操作方法是：使用组件Arc Catalog创建用于存储地理数据的数据库文件；将带有经纬度坐标信息的正射影像图载入组件Arc Map；在Arc Map中编辑绘制出所需的信息；创建拓扑，检查编辑过程中的错误。
一种基于大数据的导航地图的采集装置，包括数据采集平台、定位传感器、全景摄像头，其中定位传感器包括GPS接收机系统、惯性导航系统、测速编码器，全景摄像头包括摄像头支架和6台鱼眼相机，其中5台分布在摄像头支架侧面1台在摄像头支架顶部。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种基于大数据的导航地图的采集方法及其采集装置，操作简单，省时省力，创建成本较低，制得的地图，精度高，可有效的增加驾驶辅助系统或者自动驾驶的可靠性。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书所特别指出的结构来实现和获得。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」为开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。
实施例
一种基于大数据的导航地图的采集方法，包括以下操作步骤：
(1)采集有带精确时间戳信息的全景图片，全景图片经过预处理得到全景俯视图；
(2)通过定位模块获取每一帧全景俯视图采集时的准确位置和航向信息；
(3)大数据服务器用于存储地名道路数据，建立地图地名道路大数据分析模型，对地名道路大数据进行分析处理；
(4)通过全景图的标定得到全景图中像素坐标系和车辆坐标系之间的转换关系，再结合采集车的位姿信息能够得到车辆坐标系下的坐标与全局坐标系坐标之间的转换；
(5)在地理信息软件ArcGIS Desktop中进行地理数据的编辑和属性标注，获取能够使用的高精细地图数据库。
具体地，上述步骤(2)中，获得准确位置和航向信息的方法是：需要准确的知道拍摄全景图像时候采集车自身的精确位姿，然后通过图像的标定才能够从全景图中获取所需要素的精确位置和航向信息。
具体地，上述步骤(2)中，定位模块采用载波相位差分和精密单点定位中的任意一种。
具体地，上述步骤(5)的具体操作方法是：使用组件Arc Catalog创建用于存储地理数据的数据库文件；将带有经纬度坐标信息的正射影像图载入组件Arc Map；在Arc Map中编辑绘制出所需的信息；创建拓扑，检查编辑过程中的错误。
一种基于大数据的导航地图的采集装置，包括数据采集平台、定位传感器、全景摄像头，其中定位传感器包括GPS接收机系统、惯性导航系统、测速编码器，全景摄像头包括摄像头支架和6台鱼眼相机，其中5台分布在摄像头支架侧面1台在摄像头支架顶部。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (5)

1.一种基于大数据的导航地图的采集方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
(1)采集有带精确时间戳信息的全景图片，全景图片经过预处理得到全景俯视图；
(2)通过定位模块获取每一帧全景俯视图采集时的准确位置和航向信息；
(3)大数据服务器用于存储地名道路数据，建立地图地名道路大数据分析模型，对地名道路大数据进行分析处理；
(4)通过全景图的标定得到全景图中像素坐标系和车辆坐标系之间的转换关系，再结合采集车的位姿信息能够得到车辆坐标系下的坐标与全局坐标系坐标之间的转换；
(5)在地理信息软件ArcGIS Desktop中进行地理数据的编辑和属性标注，获取能够使用的高精细地图数据库。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的导航地图的采集方法，其特征在于，上述步骤(2)中，获得准确位置和航向信息的方法是：需要准确的知道拍摄全景图像时候采集车自身的精确位姿，然后通过图像的标定才能够从全景图中获取所需要素的精确位置和航向信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的导航地图的采集方法，其特征在于，上述步骤(2)中，定位模块采用载波相位差分和精密单点定位中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的导航地图的采集方法，其特征在于，上述步骤(5)的具体操作方法是：使用组件Arc Catalog创建用于存储地理数据的数据库文件；将带有经纬度坐标信息的正射影像图载入组件Arc Map；在Arc Map中编辑绘制出所需的信息；创建拓扑，检查编辑过程中的错误。
5.一种基于大数据的导航地图的采集装置，其特征在于，包括数据采集平台、定位传感器、全景摄像头，其中定位传感器包括GPS接收机系统、惯性导航系统、测速编码器，全景摄像头包括摄像头支架和6台鱼眼相机，其中5台分布在摄像头支架侧面1台在摄像头支架顶部。
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