CN110738771A - 一种小区地图测量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小区地图测量方法，包括如下步骤：获门禁识别装置识别门禁钥匙的ID后，获取所述门禁钥匙对应的地址信息，将所述门禁识别装置所在位置设为起点，所述地址信息对应的位置设为终点；记录装置判断所述门禁识别装置完成识别后，所述记录装置开始记录运动轨迹的信息，判断其达到终点，则停止记录；记录装置将运动轨迹上传至服务器，所述服务器结合起点、终点及运动轨迹生成路线图；服务器得到多个路线图后，将路线图相互叠加并修正误差后，生成小区地图。基于小区门禁系统和手环、手机等电子设备来测量地图，易于操作，且测量精准。

Description

一种小区地图测量方法及系统

技术领域

本发明涉及导航技术领域中的导航地图记录方法，特别是涉及一种小区地图测量方法及系统。

背景技术

导航系统目前已经比较成熟，但是往往只能精确导航到小区门口，对小区内部则因缺少精确的地图而不能准确导航，尤其是对于面积较大的小区，客人来访或者是快递员送快递经常是到了小区门口就开始“迷路”。

CN103900582A通过记录多个汽车在小区内的行进线路和目的地址，进而进一步叠加形成小区的地图，进而支持小区内的导航。该方案存在以下问题：1）汽车行驶的目的地和具体住户的地址往往还存在一定的距离；2）对家里没有汽车的地方仍然可能存在盲区； 3）最大的一个问题是目的地址的设定，该对比文件并没有描述如何设定目的地址，汽车在开往自己家的汽车导航中，往往只会将小区的名字作为目的地址，而不会将自己家的具体详细的地址（如门牌号）作为目的地址，因此收集到的线路仍然很难与家庭具体地址对应起来，因此无法解决精准定位到户的目。

发明内容

本方案利用现在新形态的智慧小区都有的门禁系统，以及门禁系统天然存在的小区住户的登记信息，在小区住户进入小区的时候（刷门禁卡）自动启动线路收集，通过门禁系统存在的登记信息自动确定目的地址，从而可以方便无感知的进行数据的收集，通过小区多用户的集合处理，进而获取小区的电子地图。基于该电子地图和现有的导航技术即可精准的进行小区内的导航。具体方法步骤如下：

一种小区地图测量方法，其包括如下步骤：

获取起点及终点步骤，门禁识别装置识别门禁钥匙的ID后，获取所述门禁钥匙对应的地址信息，将所述门禁识别装置所在位置设为起点，所述地址信息对应的位置设为终点，所述门禁识别装置及所述门禁钥匙均为至少一个，每个门禁识别装置对应一个起点，每个门禁钥匙对应一个地址信息。

记录运动轨迹步骤，记录装置判断所述门禁识别装置完成识别后，所述记录装置从起点开始记录运动轨迹的信息，判断其达到终点，则停止记录，所述记录装置在记录停止前不再开始新的运动轨迹的记录，所述记录装置为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备。

生成路线图步骤，所述记录装置直接生成路线图，或者记录装置将运动轨迹上传至服务器，所述服务器结合起点、终点及运动轨迹生成路线图。

生成小区地图步骤，所述服务器得到多个路线图后，将路线图相互叠加并修正误差后，生成小区地图。

目前市场上能记录路径的电子装置品类繁多，穿戴式电子设备的普及程度较高，因而记录装置优选为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备，这些装置可同时作为门禁钥匙使用，便于整合。

小区地图的生成步骤直接参照现有技术，生成方法不是本专利的保护点。生成方式可以采取如：基于得到的多个路线图，遍历平滑后的路线图上每两个点之间的线段，将所有相邻且方向角接近的线段聚类，生成轨迹线段，将各轨迹线段的端点转化为导航路线地图内的节点，各轨迹线段转化为导航路线地图内的连线，并可以基于大量的客户的运动轨迹，基于如节点优化、连线优化等算法不断的对地图进行优化处理。

门禁钥匙靠近或接触门禁识别装置后，门禁识别装置通过近场通讯、生物识别的方式读取所述门禁钥匙的ID编码，并通过该编码获取到对应的地址信息，该地址信息可以直接从门禁钥匙中读取得到，也可以是基于门禁钥匙的ID信息，通过门禁系统的服务器中该门禁钥匙登记的信息中获取。地址信息通常为门牌号，门牌号对应小区内的具体位置，门禁识别装置通常为小区内既有的大门门禁识别装置，许多小区有多个进出大门，因而门禁识别装置有多个，以门禁识别装置为起点，以小区住户的门牌号为终点，叠加足够多的路线图，可得到完整的小区地图。

鉴于小区单元门口也有门禁识别装置，会影响到前一记录结果，因而，在前一次记录结束前，不再接收其他的记录命令，确保运动轨迹为小区大门至住户地址的路线。对于同一起点及终点的路线图可能有多个，且路线图形状不完全一样，通常需要对其修正，优选为结合路线图相近的图进行修正，将差异较大的图直接剔除。对于路线图有反复折返的情况，将重叠的线路进行修正。

进一步的，所述运动轨迹带有运动时长信息，判断所述运动轨迹超过预定时长时，在生成小区地图步骤中将此路线图排除。从而避免无效的路线图影响正常路线图的修正。

进一步的，所述门禁钥匙为IC卡、指纹、掌纹、虹膜、面容、语音的一种，每个所述门禁钥匙对应一个地址信息及一个所述记录装置。

进一步的，所述记录装置判断所述门禁识别装置完成识别的方法为，所述门禁识别装置获取终点信息后向所述记录装置发送记录指令。

目前门禁识别方法越来越多样，鉴于需要获取住户的运动轨迹，与记录装置相配合，因而门禁钥匙优选采用IC卡、指纹、掌纹、虹膜、面容、语音等与门禁识别装置进行识别，识别完成后，需要通过门禁识别装置向对应记录装置发送记录指令，开始路线记录。

进一步的，所述门禁钥匙为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备，所述记录装置与所述门禁钥匙为同一个或不同装置，所述门禁识别装置完成识别后，所述门禁钥匙或所述门禁识别装置向所述记录装置发送记录指令，开始记录运动轨迹。

智能手环、智能手表、手机及其他可穿戴电子设备等可整合门禁钥匙与记录装置的功能，其可以作为门禁钥匙，与门禁识别装置感应，如手环作为门禁钥匙及记录装置使用，手环与门禁识别装置感应开门后，手环内部模块感应到这一动作，即开始记录轨迹，或者也可以通过门禁识别装置向手环发送这一指令，这样手环内的感应模块可以独立。

进一步的，所述记录运动轨迹步骤中，判断所述记录装置到达终点的方法为：所述记录装置检测到运动状态、数据网络及智能家居状态中的一种或多种发生改变，判断其达到终点，停止记录。

基于手环、手机的计步传感器判断手环或手机的运动状态，当从连续行走的状态转变成停止状态时，判断为到家状态，即到达终点。此处的停止状态为相对概念，用户到家后仍然可能处在活动状态，但不会有连续的行进步数，往往只有断续的活动数据。

基于手机等移动设备的网络数据进行判断：当用户的网络切换到家庭网络时，判断用户到家，用户在户外时一般是使用数据网络上网，而到家后则会切换到家庭网络上网，基于该切换可以判断出用户到家。

也可以同时结合运动状态及网络状态两种方式来判断。同时还可以结合智能家居进行到家的判定，具体方式为，运动状态改变和/或用户网络发生变化，同时，用户、运动记录装置或门禁钥匙与家里的智能家居互相感应到，则判断其到达终点，如机器人检测到主人到家、运动记录装置或门禁钥匙打开智能门锁、运动记录装置或门禁钥匙开启智能空调等。

所述记录装置检测到运动状态和/或数据网络的改变，同时所述记录装置定位的位置与所述终点位置距离相差预定距离，判断其达到终点，停止记录。

在结合运动状态及网络状态两种方式来判断时，为避免产生误差，同时引入GPS的位置来进行达到终点的判断，更准确。

进一步的，所述记录路线步骤中，判断所述记录装置达到终点的方法为：所述记录装置通过GPS模块定位的位置与所述终点位置距离相差预定距离，则判定到达终点，停止记录。

基于手环、手机等移动电子设备，可实现获取到终点的位置，因而在GPS模块显示靠近终点时，在预定的位置范围内，可以判定到达终点。

进一步的，所述服务器为每个所述路线图分配对应的二维码或ID地址，通过识别所述二维码或链接到所述ID地址可以获取与之对应的路线图。

访客或快递员等可以申请获取到所需到达地址的二维码或链接，获取路线图进行导航，方便快捷。

本发明还包括一种小区地图测量系统，其包括：

门禁钥匙，其用于记录地址信息，所述门禁钥匙为IC卡、指纹、掌纹、虹膜、面容、语音、智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备；

门禁识别装置，其用于识别所述门禁钥匙的ID，并获取所述ID对应的地址信息；

记录装置，用于记录运动轨迹，并将运动轨迹传送至服务器，所述记录装置为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备；

服务器，用于接收运动轨迹以及起点和终点的位置信息，并生成线路图，叠加多个不同的线路图并修正后，生成地图。

进一步的，所述服务器为每个所述路线图分配对应的二维码或ID地址，通过识别所述二维码或链接到所述ID地址可以获取与之对应的路线图。

本发明的有益效果在于：基于门禁系统的信息确定小区住户从大门到家的路线，以确定路线的起点、终点以及启动时刻，信息更精确，且利用目前现有的设备，操作简单可控。基于多个住户的信息集合处理生成小区电子地图，进而和导航系统配合支持小区内精准导航，能将小区内每条步行道的路线都记录清楚，信息详实。

附图说明

图1为一种小区地图测量方法示意图；

图2为一种小区地图测量方法的另一实施例的示意图；

图3为一种小区地图测量方法的又一实施例的示意图；

图4为一种小区地图测量系统示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及说明来具体描述本发明的技术方案。

实施例1

如图1所示，本发明所述的小区地图测量方法步骤如下：

IC卡感应门禁识别装置进行感应刷卡；

智能手环记录运动轨迹；

智能手环将运动轨迹上传至服务器；

生成路线图；

生成小区地图。

IC卡为内置射频标签的卡，门禁识别装置可识别该射频标签，获取射频标签对应的地址信息，地址信息通常为具体的门牌号，将门禁识别装置所在的点设为起点，将地址信息所在的点设为终点，获取起点和终点的位置后，将其传送至服务器。

在其他实施方式中，IC卡刷卡可以替换为指纹、面容等生物识别的方式。

IC卡对应绑定有智能手环，门禁识别装置感应IC卡刷卡后，向智能手环发送信息，触发智能手环开始记录运动轨迹，直至其达到终点，手环停止记录。判断智能手环到达终点的方法为，检测到运动状态的变化，基于手环的计步传感器判断手环的运动状态，当从连续行走的状态转变成停止状态时，判断为到家状态，此处的停止状态为相对概念，用户大家后仍然可能处在活动状态，但不会有连续的行进步数，往往只有间断的活动数据，通常智能手环都对应的绑定有手机，用户在户外时一般是使用移动数据网络上网，而到家后则会切换到家庭网络上网，当用户的网络切换到家庭网络时，判断用户到家。也可以采用网络切换及运动状态改变相结合。手环或与手环相绑定的手机，在定位到终点附近时，如，与终点距离相差在10m以内时，判断其到达终点，结束运动轨迹的记录。

在其他实施方式中，智能手环可替换为智能手表、手机或其他可穿戴式电子设备。

运动轨迹记录完成后，手环将其上传至服务器，传送的方式可以为智能手环通过无线网络直接上传，或是通过与其绑定手机进行上传。触发智能手环上传的方式可以为手环完成运动轨迹的记录后，立即通过无线网络传输至服务器，或者在IC卡再次刷卡时，触发手环进行上传，将该运动轨迹传输至门禁识别装置，通过门禁识别装置传输至服务器。

在上述实施方式中，记录运动轨迹时，考虑到运动轨迹的合理性，可以同时记录时间，预设一个时间值，当超过该值时，判定该运动轨迹不符合要求，则不再上传。

服务器拟合起点、终点及运动轨迹后，生成路线图。

叠加多个路线，并对其修正后，生成地图。通常同一个起点和终点会有多个路线图，在修正的过程中，优选为剔除相差较大的路线图，将相近的路线图进行拟合。最终可能会拟合出多条线路图，即起点到终点会有不同的路径可选。

所述的服务器可以为门禁识别装置的总控系统，门禁识别装置与记录装置可以与总控系统进行数据传输。

实施例2

请参考图2，为本发明一种小区地图测量方法，其包括以下步骤：

门禁识别装置识别手机所带的门禁标签；

手机开始记录运动轨迹；

手机分析该运动轨迹生成路线图；

手机将路线图上传至服务器；

生成小区地图。

将手机作为门禁钥匙，手机通过无线网络或电磁感应的方式与门禁识别装置进行感应识别。

手机感应识别完成后，以当前位置为起点，以与手机绑定的地址信息为终点，开始进行运动轨迹的记录，直至其达到终点，则停止记录。

感测到运动轨迹记录完成时，在手机上进行运动轨迹的分析，并形成路线图。

手机通过无线网络将路线图上传至服务器，上传方法为，手机首先将路线图传输至门禁识别装置，通过门禁识别装置再将该路线图传输至服务器。或者手机直接通过无线网络传输至服务器。

服务器获取到足够多的路线图后，将路线图进行拟合、修正后形成小区地图。在形成地图后，将每一个起点至终点的路线图配置一个二维码或地址链接，当有访客或快递员需要时，可以申请获取该二维码或链接，从而获得该路线图，以进行便捷的导航。

本实施中，手机可以替换为智能手环、智能手表等可穿戴式电子设备，其可以完成运动轨迹的记录及路线图的生成即可。

本实施例的优点在于，门禁钥匙与记录装置相整合，技术实现方式更简洁。

实施例3

如图3所示，本发明一种小区地图测量方法，其包括以下步骤：

门禁识别装置识别智能手环所带的门禁标签；

智能手环开始记录运动轨迹；

智能手环通过手机将运动轨迹传输至服务器；

生成路线图；

生成小区地图。

将智能手环作为门禁钥匙，以当前位置为起点，以与智能手环绑定的地址信息为终点。

智能手环感应识别后自动开始记录运动轨迹，通常智能手环都绑定有相对应的手机，当到达终点时，即住户到家的状态，通常不再有连续的运动状态，因而运动状态改变，而手机到家时通常使用家庭的WIFI上网，因而手机的联网状态也会改变，当检测到这两个信息的改变时，判断用户已到达终点则停止记录运动轨。在其他实施方式中，智能手环同时会切换不同的网络状态，因而直接判断智能手环的网络状态改变即可。在其他实施方式中，智能手环还可以做为家庭入户门的钥匙，同时在检测到智能手环感应入户门门锁，完成开门后，再结合运动状态的改变，判断用户到家，则停止运动轨迹的记录。

运动轨迹记录完成后，智能手环将运动轨迹信息通过手机传输至服务器。鉴于目前大多智能手环均通过蓝牙与手机连接，多数智能手环本身不具备连接其他网络的功能，且其与手机互相之间可实时的进行数据传输，因而通过手机上传至服务器是较优方式。在其他实施方式中，智能手环可以直接通过无线网络将运动轨迹信息传输至服务器，或者在智能手环在下一次与门禁识别装置感应识别时，将运动轨迹信息传输至门禁识别装置，通过门禁识别装置传输至服务器。

服务器对运动轨迹进行分析去噪后生成路线图。

获取足够多的路线图后，可以将路线图进行叠加拟合形成小区地图。

实施例4

如图4所示， 为本发明小区地图测量系统，该系统包括门禁钥匙、门禁识别装置、记录装置及服务器，门禁识别装置可以通过有线或无线的方式与服务器进行数据传输，门禁识别装置与记录装置质检通过无线网络进行数据传输，记录装置与服务器通过无线网络进行数据传输，门禁钥匙与记录装置可以为同一个。

门禁钥匙可以为IC卡、指纹、掌纹、虹膜、面容、语音、智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备。

记录装置可以为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备。

门禁识别装置为小区门口已有的门禁。

服务器可以为门禁识别装置的总控服务器。

门禁钥匙可以与门禁识别装置进行感应，将门禁钥匙内的标签信息传输至门禁识别装置，也可以在完成与门禁识别装置的感应识别后，将标签信息传输至记录装置，使记录装置获取到对应的地址信息。

门禁识别装置在感应识别门禁钥匙后，获取到具体的地址信息，将地址信息传输给服务器和/或记录装置。

记录装置获取地址信息后进行运动轨迹的记录，可以将运动轨迹传输至门禁识别装置，通过门禁识别装置传输至服务器，或者直接将运动轨迹传输至服务器，记录装置还可以分析运动轨迹生成路线图。

服务器通过门禁识别装置或记录装置获取到运动轨迹后生成路线图，拟合、修正多个路线图后生成地图。生成地图后，可以将每个路线图分配对应的二维码或链接，获得该链接即可获得对应的路线图，可以在小区内精准导航。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

还需要指出的是，在本公开的系统和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了示例和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变形、修改、改变、添加和子组合。

Claims (12)

1.一种小区地图测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取起点及终点步骤，门禁识别装置识别门禁钥匙的ID后，获取所述门禁钥匙对应的地址信息，将所述门禁识别装置所在位置设为起点，所述地址信息对应的位置设为终点，所述门禁识别装置及所述门禁钥匙均为至少一个，每个门禁识别装置对应一个起点，每个门禁钥匙对应一个地址信息；

记录运动轨迹步骤，记录装置判断所述门禁识别装置完成识别后，所述记录装置从起点开始记录运动轨迹的信息，判断其达到终点，则停止记录，所述记录装置在停止此次记录前不再开始新的运动轨迹的记录；

生成路线图步骤，所述记录装置直接生成路线图，或者记录装置将运动轨迹上传至服务器，所述服务器结合起点、终点及对应的运动轨迹生成路线图；

生成小区地图步骤，所述服务器得到多个路线图后，将路线图相互叠加并修正误差后，生成小区地图。

2.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述运动轨迹带有运动时长信息，判断所述运动轨迹超过预定时长时，在生成小区地图步骤中将此路线图排除。

3.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述门禁钥匙为IC卡、指纹、掌纹、虹膜、面容、语音的一种，每个所述门禁钥匙对应一个地址信息及一个所述记录装置。

4.如权利要求3所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述记录装置判断所述门禁识别装置完成识别的方法为，所述门禁识别装置获取终点信息后向所述记录装置发送记录指令。

5.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述门禁钥匙为智能手环、智能手表、手机或其他可穿戴电子设备，所述记录装置与所述门禁钥匙为同一个或不同装置，所述门禁识别装置完成识别后，所述门禁钥匙或所述门禁识别装置向所述记录装置发送记录指令，开始记录运动轨迹。

6.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述记录运动轨迹步骤中，判断所述记录装置到达终点的方法为：所述记录装置检测到运动状态、数据网络及智能家居状态中的一种或多种发生改变，判断其达到终点，停止记录。

7.如权利要求6所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述记录装置检测到运动状态和/或数据网络的改变，同时所述记录装置定位的位置与所述终点位置距离相差预定距离，判断其达到终点，停止记录。

8.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述记录路线步骤中，判断所述记录装置达到终点的方法为：所述记录装置通过GPS模块定位的位置与所述终点位置距离相差预定距离，则判定到达终点，停止记录。

9.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，所述服务器为每个起点至终点的线路图,每个所述路线图分配对应的二维码或ID地址，通过识别所述二维码或链接到所述ID地址可以获取与之对应的路线图。

10.如权利要求1所述的一种小区地图测量的方法，其特征在于，同一起点至终点的路线图有一个或多个，在生成小区地图步骤中，将路线图相似的进行优化合并。

11.一种小区地图测量系统，其特征在于，其包括：

门禁钥匙，其用于记录地址信息；

门禁识别装置，其用于识别所述门禁钥匙的ID，并获取所述ID对应的地址信息；

记录装置，用于记录运动轨迹，并将运动轨迹传送至服务器；

服务器，用于接收运动轨迹以及起点和终点的位置信息，并生成线路图，叠加多个不同的线路图并修正后，生成地图。

12.如权利要求11所述的小区地图测量系统，其特征在于，所述服务器为每个所述路线图分配对应的二维码或ID地址，通过识别所述二维码或链接到所述ID地址可以获取与之对应的路线图。

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