CN110672098A - 室内导航线模型获取方法、装置、设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种室内导航模型获取方法、装置、设备以及存储介质，该方法包括：对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像，根据图像获取出建筑物内的可行走区域，并根据可行走区域获取主航道，根据建筑物内的功能区域，将图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至主航道，得到航道线路图，根据航道线路图、建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成建筑物内的导航线模型。通过建筑物的矢量图自动得到导航线模型，以便在室内导航时使用，有效提高了导航线制作效率，同时保证导航线的准确率。

Description

室内导航线模型获取方法、装置、设备以及存储介质

技术领域

本申请实施例涉及人工智能(Artificial Intelligence，AI)技术领域，尤其涉及一种室内导航模型获取方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术

室内导航是让置身于大型建筑内的用户，仍能利用精确的定位功能确定自己的位置并找到想去的地方。例如，可使用室内导航轻松找到一些大型建筑的指定场所，如卫生间，ATM和指定商家等。

目前的室内导航的航线是在平面图、竣工图或者电子地图，人工进行室内地图导航线的矢量化与地图要素的语义建模，得到室内导航线模型，然后导入导航系统根据用户的需求进行导航，然而，针对机场、火车站、大型商场、场馆等大型室内建筑，人工制作效率低下，难以实现大规模手动制作导航线模型。

发明内容

本申请实施例提供一种室内导航模型获取方法、装置、设备以及存储介质，用于解决针对机场、火车站、大型商场、场馆等大型室内建筑，人工制作效率低下，难以实现大规模手动制作导航线模型的问题。

本申请第一方面提供一种室内导航模型获取方法，包括：

对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像；

根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道；

根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图；

根据所述航道线路图、所述建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成所述建筑物内的导航线模型。

可选的，所述根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道，包括：

通过所述建筑物内的不同地点找出所述图像中的可行走区域并进行标记；

对标记的所述可行走区域进行中心线提取，获取所述主航道。

可选的，所述方法还包括：

对所述主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

可选的，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺中的至少一个。

可选的，所述根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图，包括：

将每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次、且距离所述主航道最近的方式挂接至所述主航道，得到所述航道线路图；

其中，所述航道线路图中的任意两个功能区域的POI之间均有可达的航线。

本申请第二方面提供一种室内导航模型获取装置，包括：

第一处理模块，用于对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像；

第二处理模块，用于根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道；

所述第二处理模块还用于根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图；

第三处理模块，用于根据所述航道线路图、所述建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成所述建筑物内的导航线模型。

可选的，所述第二处理模块具体用于：

通过所述建筑物内的不同地点找出所述图像中的可行走区域并进行标记；

对标记的所述可行走区域进行中心线提取，获取所述主航道。

可选的，所述第二处理模块还用于：

对所述主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

可选的，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺中的至少一个。

可选的，所述第三处理模块具体用于：

将每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次、且距离所述主航道最近的方式挂接至所述主航道，得到所述航道线路图；

其中，所述航道线路图中的任意两个功能区域的POI之间均有可达的航线。

本申请第三方面提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；

所述存储器用于存储计算机指令；所述处理器用于运行所述存储器存储的所述计算机指令实现第一方面任一项所述的室内导航模型获取方法。

本申请第四方面提供一种存储介质，包括：可读存储介质和计算机指令，所述计算机指令存储在所述可读存储介质中；所述计算机指令用于实现第一方面任一项所述的室内导航模型获取方法。

本申请实施例提供的室内导航模型获取方法、装置、设备以及存储介质，电子设备通过对获取到的建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像，根据图像获取出建筑物内的可行走区域，并根据可行走区域获取主航道，根据建筑物内的功能区域，将图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至主航道，得到航道线路图，根据航道线路图、建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成建筑物内的导航线模型，自动得到导航线模型，以便在室内导航时使用，有效提高了导航线制作效率，同时保证导航线的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法实施例一的流程图；

图2为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法实施例二的流程图；

图3为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法一实例中的实现过程示意图；

图4为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中栅格化得到的图像的示意图；

图5为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中的获取主航道的示意图；

图6为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中的POI挂接主航道的示意图；

图7为本申请实施例提供的室内导航模型获取装置实施例一的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的电子设备实施例一的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在目前的室内地图导航技术领域，主要是采用建筑物的平面设计图、竣工图或者是电子地图等人工的进行室内导航地图的导航线的矢量化以及地图要素的语义建模，然后再应用在室内地图导航中，为人们的日常出行以及室内定位导航。然而，在一些面积比较大的，各种功能区域比较丰富的机场、火车站、大型商场等大型室内建筑中，通过人为的去制作导航线的方式难以实现大规模的制作，并且需要的时间比较长。

针对上述问题，本申请提供一种面向室内的地图的导航线生成和规划方法，实现快速高效的获取大型建筑物室内导航线模型的获取，具体可以应用在制作导航模型的电脑、服务器或者其他的电子设备中。

下面通过几个具体的实施例对本申请提供的室内导航模型获取方法进行详细说明。

图1为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法的实施例一的流程图；如图1所示，该室内导航模型获取方法包括以下步骤：

S101：对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像。

在本步骤中，矢量图指的是面向对象的图像，数学上定义为由线连接的点，这里的建筑物的矢量图指的是根据建筑物的集合特性绘制得到的图像，可以是通过建筑设计图通过软件直接生成的矢量图，在进行该过程之前，需要获取到该表征建筑物的内部设计和各种功能区域等的矢量图。

栅格即表示像素，栅格化即将矢量图转化为位图，即栅格图像，常用的栅格化的算法可以将多边形表示的三维场景渲染到一个二维表面。

根据得到的建筑物的矢量图对该矢量图进行栅格化的渲染处理得到一个该建筑物的图像。

S102：根据图像获取出建筑物内的可行走区域，并根据可行走区域获取主航道。

在本步骤中，在得到建筑物的图像之后，根据图像中的像素点表示的功能区域、房屋、扶梯、楼梯等室内的建筑，找出该建筑物室内的可行走区域，并且进行标记，即将图像中表示的建筑物的平面上可行走的通道标记出来，该主航道可以通过自动化导航线生成技术，自动根据可行走区域生成，一般来说，可通过找出标记的可行走区域的中线，得到主航道。

S103：根据建筑物内的功能区域，将图像中的功能区域的兴趣点(Point ofInterest，POI)按照最近距离挂接至主航道，得到航道线路图。

在本步骤中，在得到了建筑物内部的主航道之后，还需要将各个不同的区域通过航线连接到主航道上，保证能够到达每一个目的地。这里的功能区域指的是建筑物中被划分的实现不同功能的区域，例如在大型商场中，存在各种商铺、楼梯、电梯、吸烟室、卫生间、化妆间、仓库、停车场等用来实现不同的功能的场所，即上述的功能区域，每个功能区域都可以通过一个POI来代替，该方案中，需要将建筑物的图像中的所有的POI都与主航道进行挂接，即将每个功能区域与主航道用航线连接起来，保证建筑物内任一两个功能区域之间有航线可以到达，一般来说为了可以是将POI以最近的距离挂接在主航道上，得到整个建筑物完整的航道线路图。

在该方案的具体实现中，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺等场所中的至少一个。

在将每个功能区域的POI挂接至主航道的过程中，保证距离最近，一般是根据该POI向主航道做垂线，即垂直距离最近，且需要保证每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次，目的是为了保证每个区域只有一条通往主航道的航线即可，避免由于航线较多，在应用过程中，可以保证得到的航道线路图中的任一两个功能区域的POI之间均有可到达的航线。

S104：根据航道线路图、建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成建筑物内的导航线模型。

在本步骤中，根据得到的航道线路图，以及该建筑物的楼层面、以及各个功能区域的POI等辅助要素，进行语义建模和属性赋值等操作，自动生成整个建筑物的导航线模型，该导航线模型可以应用在后续对该建筑进行室内导航的系统中。

本实施例提供的室内导航模型获取方法，电子设备通过对获取到的建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像，根据图像获取出建筑物内的可行走区域，并根据可行走区域获取主航道，根据建筑物内的功能区域，将图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至主航道，得到航道线路图，根据航道线路图、建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成建筑物内的导航线模型，自动得到导航线模型，以便在室内导航时使用，有效提高了导航线制作效率，同时保证导航线的准确率。

图2为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法实施例二的流程图，如图2所示，在上述实施例的基础上，在一种具体实现方案中步骤102中的根据图像获取出建筑物内的可行走区域，并根据可行走区域获取主航道的具体实现步骤包括：

S1021：通过建筑物内的不同地点找出图像中的可行走区域并进行标记。

S1022：对标记的可行走区域进行中心线提取，获取主航道。

在本步骤中，根据图像中的像素点表示的功能区域、房屋、扶梯、楼梯等室内的建筑，找出该建筑物室内的可行走区域，并且进行标记，即将图像中表示的建筑物的平面上可行走的通道标记出来，然后提取获取到的图像中的可行走区域的中间，将所有的可行走区域的中间区域的中线连接起来得到主航道。

S1023：对主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

可选的，还可以对得到的主航道进行优化，由于对图像处理过程中的提取的可行走区域包括一些弯道以及琐碎线段，因此为了保证最终得到的导航线的美观和可使用性，可以对得到的主航道进行拟合优化，该拟合优化的主要目的是减少航道中的琐碎线段，保证主航道尽可能的笔直且线段较长。

本实施例提供的室内导航模型获取方法，电子设备在根据建筑物的矢量图转换的像素图像中标记的可行走区域，获取可行走区域的中线作为主航道之后，还可以对该主航道进行优化，减少琐碎线段，保证导航线的准确度的同时也保证了航线的美观性，在实际进行导航的过程中，可以有效提高用户体验。

在上述两个实施例的基础上，下面以大型商场为例，对本方案提供的室内导航模型获取方法进行说明。

图3为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法一实例中的实现过程示意图，如图3所示，在上述实施例的基础上，该室内导航模型获取方案的一实例的具体实现过程为：

S201：室内地图。

S202：矢量室内图数据栅格化。

在上述步骤中，获取商场的室内地图，并对该室内地图进行矢量化得到该商场的矢量图，对现有的商场矢量图(楼层面、商铺面)进行栅格化，图4为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中栅格化得到的图像的示意图，如图4所示，示出了对商场的矢量图栅格化得到的图像，通过商铺、扶梯、楼梯等室内建筑物，找出可行走区域，并且进行标记，如图4中的黑色区域。

S203：主航道提取。

在本步骤中，对标记区域，即对可行走区域进行中心线提取，获取主航道，并且对主航道进行拟合优化，减少琐碎线段，保证主航道尽可能笔直且线段较长。图5为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中的获取主航道的示意图，如图5所示，图中的黑色区域中间的白色线条为示出的主航道。

S204：Poi挂接。

在本步骤中，将图中的商铺POI，以及其他的区域的POI均挂接到最近主航道，并且最多只能穿过室内建筑物一次；保证任意两个商铺POI之间是存在航线可到达的。图6为本申请实施例提供的室内导航模型获取方法中的POI挂接主航道的示意图，如图6所示，左边示出的白色区域中的黑点为商铺或者其他的区域的POI示意，右边示出的是将各个商铺和区域的POI挂接至主航道的上，形成POI挂接。

S205：属性赋值。

在本步骤中，根据楼层面、商铺面、商铺以及其他功能区域的POI的辅助要素，进行语义建模以及属性赋值，自动生成整个商场的导航线模型。

在该方案中，属性赋值的含义是针对导航的导航线(也称为link线)，导航线的端点(也称为node点)，按照处于区域(室内，室外，室内和室外交接区域，停车区域等)的不同给端点和导航线给定不同的标记，表示导航线联通的端点的类型，可以导航的端点类型。比如端点是电梯类型，表示导航线的一端可以导航至电梯。

本方案提供的室内导航线模型获取方法，极大的提高了室内导航线的制作效率，同时保证了制作的导航线的准确率。

图7为本申请实施例提供的室内导航模型获取装置实施例一的结构示意图，如图7所示，本实施例提供的室内导航模型获取装置10包括：

第一处理模块11，用于对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像；

第二处理模块12，用于根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道；

所述第二处理模块12还用于根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图；

第三处理模块13，用于根据所述航道线路图、所述建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成所述建筑物内的导航线模型。

本实施例提供的室内导航模型获取装置，用于实现前述任一实施例中的室内导航模型获取方法的技术方案，其实现原理和技术效果类似，通过对建筑物的矢量图栅格化处理得到图像，提取出其中的可行走区域得到主航道，并将周围的功能区域的POI按照最近的距离挂架到主航道上，进行建模得到导航线模型以便在室内导航时使用，有效提高了导航线制作效率，同时保证导航线的准确率。

在上述实施例的基础上，该室内导航模型获取装置10的一种具体实现中，所述第二处理模块12具体用于：

通过所述建筑物内的不同地点找出所述图像中的可行走区域并进行标记；

对标记的所述可行走区域进行中心线提取，获取所述主航道。

所述第二处理模块12还用于：

对所述主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

可选的，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺等等中的至少一个。

可选的，所述第三处理模块13具体用于：

将每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次、且距离所述主航道最近的方式挂接至所述主航道，得到所述航道线路图；

其中，所述航道线路图中的任意两个功能区域的POI之间均有可达的航线。

上述实现方式提供的室内导航模型获取装置，用于实现用于实现前述任一方法实施例中的技术方案，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

图8为本申请实施例提供的电子设备实施例一的结构示意图，如图8所示，该电子设备至少包括：用于存储数据的存储器和处理器；

所述存储器用于存储计算机指令；所述处理器用于运行所述存储器存储的所述计算机指令实现前述任一实施例提供的室内导航模型获取方法。

本申请还提供一种存储介质，包括：可读存储介质和计算机指令，所述计算机指令存储在所述可读存储介质中；所述计算机指令用于实现任一方法实施例提供的室内导航模型获取方法。

在上述电子设备的具体实现中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、RAM、快闪存储器、硬盘、固态硬盘、磁带(英文：magnetictape)、软盘(英文：floppy disk)、光盘(英文：optical disc)及其任意组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种室内导航模型获取方法，其特征在于，包括：

对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像；

根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道；

根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的兴趣点POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图；

根据所述航道线路图、所述建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成所述建筑物内的导航线模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道，包括：

通过所述建筑物内的不同地点找出所述图像中的可行走区域并进行标记；

对标记的所述可行走区域进行中心线提取，获取所述主航道。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺中的至少一个。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图，包括：

将每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次、且距离所述主航道最近的方式挂接至所述主航道，得到所述航道线路图；

其中，所述航道线路图中的任意两个功能区域的POI之间均有可达的航线。

6.一种室内导航模型获取装置，其特征在于，包括：

第一处理模块，用于对建筑物的矢量图进行栅格化处理得到图像；

第二处理模块，用于根据所述图像获取出所述建筑物内的可行走区域，并根据所述可行走区域获取主航道；

所述第二处理模块还用于根据所述建筑物内的功能区域，将所述图像中的功能区域的兴趣点POI按照最近距离挂接至所述主航道，得到航道线路图；

第三处理模块，用于根据所述航道线路图、所述建筑物的楼层面进行语义建模和属性赋值，生成所述建筑物内的导航线模型。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块具体用于：

通过所述建筑物内的不同地点找出所述图像中的可行走区域并进行标记；

对标记的所述可行走区域进行中心线提取，获取所述主航道。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块还用于：

对所述主航道进行拟合优化，得到优化后的主航道。

9.根据权利要求6至8任一项所述的装置，其特征在于，所述功能区域包括：出入口、楼梯间、电梯间、卫生间、化妆间、茶水间、商铺中的至少一个。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三处理模块具体用于：

将每个功能区域的POI按照最多只穿过建筑物一次、且距离所述主航道最近的方式挂接至所述主航道，得到所述航道线路图；

其中，所述航道线路图中的任意两个功能区域的POI之间均有可达的航线。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；

所述存储器用于存储计算机指令；所述处理器用于运行所述存储器存储的所述计算机指令实现权利要求1至5任一项所述的室内导航模型获取方法。

12.一种存储介质，其特征在于，包括：可读存储介质和计算机指令，所述计算机指令存储在所述可读存储介质中；所述计算机指令用于实现权利要求1至5任一项所述的室内导航模型获取方法。

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