CN111256687A - 地图数据的处理方法、装置、采集设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种地图数据的处理方法、装置、采集设备和存储介质。所述方法包括：采集设备获取实景图信息，实景图像信息包括实景图像以及实景图像的拍摄位置；采集设备根据实景图信息和拍摄位置，更新预设的地图数据。采用本方法可以基于实景图像信息和实景图像的拍摄位置，更新预设的地图数据，无需由服务器对实景图像进行识别和对比，减轻服务器的工作量；尤其在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，可以缩短参考地图的更新间隔时长，实现对参考地图的及时更新，避免由于服务器的工作量大而导致对参考地图更新不及时的问题。

Description

地图数据的处理方法、装置、采集设备和存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别是涉及地图数据的处理方法、装置、采集设备和存储介质。

背景技术

近年来，车辆的自动驾驶等人工智能技术得到了高速发展，其中，自动驾驶需要根据高精度地图来确定路况。目前，通过众包方式采集高精度地图的方法得到越来越多的关注。众包方式采集高精度地图的方法是指由普通用户通过在自有的车辆上架设采集设备来生成高精度地图。

传统的通过众包方式采集高精度地图的方法为：在车辆的行驶过程中，采集设备拍摄车辆周围的实景图，并实景图信息传至服务器，由服务器依据实景图和当前的参考地图，来决定是否更新当前的参考地图。

然而，由于服务器的处理能力有限，在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，传统的通过众包方式采集高精度地图的方法可能存在对参考地图更新不及时的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够及时更新参考地图的处理方法、装置、采集设备和存储介质。

一种地图数据的处理方法，所述方法包括：

采集设备获取实景图信息，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

所述采集设备根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

所述采集设备通过惯性测量传感器IMU阵列获取所述采集设备的姿态信息；并根据所述姿态信息调整所述采集设备的姿态。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包；

所述采集设备将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

在其中一个实施例中，所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比之前，所述方法还包括：

所述采集设备将所述采集设备的当前位置上传至服务器；

所述采集设备接收并存储所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图；其中，所述参考地图中包括所述区域的区域范围。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

若所述采集设备移动后所处的位置处于所述区域范围之外，向所述服务器发送所述移动后所处的位置。

在其中一个实施例中，所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，包括：

所述采集设备从所述实景图像中识别实景地图元素；

所述采集设备基于所述实景图像的拍摄位置，确定所述实景地图元素的位置；

所述采集设备获取所述参考地图中的参考地图元素和参考地图元素的位置；

所述采集设备基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

在其中一个实施例中，所述采集设备基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果，包括：

所述采集设备基于所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置，将所述实景地图元素和所述参考地图元素进行对比，得到对比结果；

或者，

所述采集设备基于所述实景地图元素和所述参考地图元素，将所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

在其中一个实施例中，所述实景地图元素的位置包括所述实景地图元素的坐标，所述参考地图元素的位置包括所述参考地图元素的坐标；

所述基于所述对比结果生成更新数据包，包括：

所述采集设备当所述实景地图元素与所述参考地图元素相同时，判断所述实景地图元素的坐标与所述参考地图元素的坐标之间的差值是否大于所述坐标阈值；若为是，则将所述实景地图元素和所述实景地图元素的坐标加入更新数据包。

在其中一个实施例中，所述基于所述对比结果生成更新数据包，包括：

若在同一位置坐标或者同一路段内，所述实景地图元素中存在所述参考地图中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包；

或者，

若在同一位置坐标或者同一路段内，所述参考地图元素中存在所述实景图像中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

一种地图数据的处理装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取实景图信息，所述实景图信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

更新模块，用于根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

在其中一个实施例中，所述装置还包括：姿态模块，所述姿态模块，用于通过惯性测量传感器IMU阵列获取所述采集设备的姿态信息；并根据所述姿态信息调整所述采集设备的姿态。

在其中一个实施例中，所述装置还包括：对比模块和上传模块，

所述对比模块，用于基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包；

所述上传模块，用于将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

在其中一个实施例中，所述上传模块，还用于将所述采集设备的当前位置上传至服务器；所述装置还包括存储模块，所述存储模块，用于接收并存储所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图；其中，所述参考地图中包括所述区域的区域范围。

其中一个实施例中，所述上传模块，还用于若所述采集设备移动后所处的位置处于所述区域范围之外，向所述服务器发送所述移动后所处的位置。

其中一个实施例中，所述对比模块，具体用于从所述实景图像中识别实景地图元素；基于所述实景图像的拍摄位置，确定所述实景地图元素的位置；获取所述参考地图中的参考地图元素和参考地图元素的位置；基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

其中一个实施例中，所述对比模块，具体用于基于所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置，将所述实景地图元素和所述参考地图元素进行对比，得到对比结果；或者，基于所述实景地图元素和所述参考地图元素，将所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

其中一个实施例中，所述对比模块，具体用于当所述实景地图元素与所述参考地图元素相同时，判断所述实景地图元素的坐标与所述参考地图元素的坐标之间的差值是否大于所述坐标阈值；若是，则根据所述实景地图元素和所述实景地图元素的坐标，生成更新数据包。

在其中一个实施例中，所述对比模块，具体用于若在同一位置坐标或者同一路段内，所述实景地图元素中存在所述参考地图中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包；或者，若在同一位置坐标或者同一路段内，所述参考地图元素中存在所述实景图像中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

一种采集设备，所述采集设备包括处理器、发送器和存储器；所述存储器存储有计算机程序，

所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：获取实景图信息，所述实景图信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包；

所述发送器执行所述计算机程序时实现如下步骤：将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

采集设备获取实景图信息，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包；

所述采集设备将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

上述地图数据的处理方法、装置、采集设备和存储介质，首先，采集设备可以获取实景图像信息，其中，实景图像信息包括实景图像和实景图像的拍摄位置；然后，采集设备基于实景图像信息和实景图像的拍摄位置，更新预设的地图数据。这样，采集设备在获取到实景图像信息之后，就可以基于实景图像信息和实景图像的拍摄位置，更新预设的地图数据，无需由服务器对实景图像进行识别和对比，减轻服务器的工作量；尤其在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，可以缩短参考地图的更新间隔时长，实现对参考地图的及时更新，避免由于服务器的工作量大而导致对参考地图更新不及时的问题。

附图说明

图1为一个实施例中地图数据的处理方法的应用环境图；

图2为一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图；

图3为又一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图；

图4为又一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图；

图5为一个实施例中S204的流程示意图；

图6为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第一种示意图；

图7为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第二种示意图；

图8为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第三种示意图；

图9为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第四种示意图；

图10为一个实施例中地图数据的处理装置的结构框图；

图11为又一个实施例中地图数据的处理装置的结构框图；

图12为一个实施例中采集设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的地图数据的处理方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，采集设备102通过网络与服务器104通过网络进行通信。其中，采集设备102可以但不限于是具有拍摄功能的电子设备，服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

在一个实施例中，参考图2，图2为一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图。如图2所示，提供了一种地图数据的处理方法，以该方法应用于图1中的采集设备为例进行说明，包括以下步骤：

S202，采集设备获取实景图信息。

其中，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置，实景图像的拍摄位置是指拍摄实景图像时车辆所处的位置。

在本步骤中，采集设备可以获取车辆周围的实景图信息，以便基于采集到的实景图信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于对比结果对参考地图进行更新。

具体的，采集设备可以包括摄像头，摄像头可以放置在车辆内，透过车窗采集车辆周围的实景图信息，当然，摄像头也可以放置在车辆外部，可以根据实际情况确定；采集设备还可以包括定位模块，定位模块可以获取每张实景图像对应的拍摄位置，定位模块可以是全球定位系统(Global Positioning System，GPS)模块，也可以是实时动态(Real TimeKinematic，RTK)模块，可以根据实际确定。

S203，采集设备根据实景图信息和拍摄位置，更新预设的地图数据。

其中，预设的地图数据可以包括服务器已经获得的地图数据，其可以转换实景图信息和拍摄位置等相关数据得到。

具体的，采集设备可以实时根据实景图信息和拍摄位置，更新预设的地图数据，也可以间隔预设的时间间隔来更新预设的地图数据。在具体的更新预设的地图数据时，可以根据拍摄位置获取其对应在地图数据中的坐标位置，同时根据实景图信息提取对应的地图信息，进而根据坐标位置和地图信息，更新预设的地图数据。

可见，上述地图数据的处理方法，首先，采集设备可以获取实景图像信息，其中，实景图像信息包括实景图像和实景图像的拍摄位置；然后，采集设备基于实景图像信息和实景图像的拍摄位置，更新预设的地图数据。这样，采集设备在获取到实景图像信息之后，就可以基于实景图像信息和实景图像的拍摄位置，更新预设的地图数据，无需由服务器对实景图像进行识别和对比，减轻服务器的工作量；尤其在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，可以缩短参考地图的更新间隔时长，实现对参考地图的及时更新，避免由于服务器的工作量大而导致对参考地图更新不及时的问题。

可选地，采集设备通过惯性测量传感器IMU阵列获取采集设备的姿态信息。

其中，姿态信息可以包括采集设备获取实景图像信息时的姿势角度，例如当车辆进入隧道等定位模块无法接收信号，或者信号较差的场景时，可以通过IMU阵列获取车辆高精度的角速度运动信息和线速度运动信息，计算出车辆的行驶方向、速度和位移，从而确定车辆的位置信息。

在又一个实施例中，参考图3，图3为又一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图，地图数据的处理方法还可以包括：

S204，采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果。

在本步骤中，采集设备可以基于实景图信息，与参考地图进行对比，得到对比结果，以便基于对比结果生成更新数据包。

具体的，采集设备可以从实景图信息中识别实景地图元素，结合实景图像的拍摄位置，确定实景地图元素的位置信息，再通过对比参考地图中的参考地图元素与实景地图元素是否相同，得到对比结果。

S206，采集设备基于所述对比结果生成更新数据包。

在本步骤中，采集设备基于所述对比结果生成更新数据包，以使服务器基于更新数据包对参考地图进行更新。

具体的，采集设备可以将对比结果中需要参考地图更新的内容加入更新数据包，基于更新数据包对参考地图进行更新处理；其中，更新数据包中可以包括实景图像与参考地图的区别点；比如，当实景图像中存在地图元素A而参考地图中不存在地图元素A时，可以将地图元素A以及地图元素A的位置信息放入更新数据包；当实景图像中不存在地图元素B而参考地图中存在地图元素B时，将地图元素B和地图元素B的位置信息作为待确认内容加入更新数据包。

这样，采集设备在获取到实景图像信息之后，可以基于实景图进行识别和对比，并生成更新数据包，无需由服务器进行识别和对比，可以减轻服务器的工作量；尤其在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，可以缩短参考地图的更新间隔时长，实现对参考地图的及时更新，避免由于服务器的工作量大而导致对参考地图更新不及时的问题。

S208，采集设备将所述更新数据包上传至所述服务器。

在本步骤中，采集授权可以将S206得到的更新数据包上传至服务器，由所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理，得到最新的参考地图。

比如，当更新数据包中存在地图元素A以及地图元素A的位置信息时，服务器可以按照地图元素A的位置信息，在参考地图中添加地图元素A；当更新数据包中存在待确认的地图元素B和地图元素B的位置信息时，在经人工确认地图元素B已被拆除或已被涂抹掉后，服务器可以按照地图元素B的位置信息，在参考地图中删除地图元素B。

可见，上述地图数据的处理方法中，采集设备在获取到实景图像信息之后，就可以基于实景图进行识别和对比，并生成更新数据包，服务器只需要基于更新数据包对参考地图进行更新即可，而无需由服务器进行识别和对比，减轻服务器的工作量；尤其在众多采集设备同时向同一服务器上传实景图信息的场景下，可以缩短参考地图的更新间隔时长，实现对参考地图的及时更新，避免由于服务器的工作量大而导致对参考地图更新不及时的问题。

在又一个实施例中，参考图4，图4为又一个实施例中地图数据的处理方法的流程示意图，在图2所示的地图数据的处理方法中的S202之前，地图数据的处理方法还可以包括：

S201A，所述采集设备将所述采集设备的当前位置上传至服务器。

在本步骤中，采集设备将采集设备的当前位置上传至服务器，以使服务器查找到当前位置对应的参考地图，并发送给采集设备，其中，当前位置是指车辆所处的位置。

S201B，所述采集设备接收并存储所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图。

其中，所述参考地图中包括所述当前位置所在区域的区域范围，具体的，区域范围可以是预设长度的路段，比如从当前位置开始，向前延伸100米的路段，当然，也可以是以当前位置为圆心，半径为100米的区域。

在本步骤中，采集设备接收所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图，并将该当前位置所在区域的参考地图进行存储，以便基于该参考地图与获取到的实景图像信息进行对比。

这样，在车辆移动的过程中，采集设备可以从服务器上获取当前位置对应的参考地图，保证获取到的参考地图的有效性，可以避免由于获取到的参考地图较为陈旧，影响对比结果准确性的问题。

在另一个实施例中，由于采集设备处于不断移动的过程中，因此，基于该情况，在图2所示的地图数据的处理方法的基础上，上述地图数据的处理方法还可以包括：若所述采集设备移动后所处的位置处于所述区域范围之外，向所述服务器发送所述移动后所处的位置。

具体的，当采集设备确定车辆移动后的位置处于之前获取的参考地图对应的区域范围之外时，采集设备可以向服务器再次发送移动后所处的位置，以便服务器将移动后所处的位置所在区域的参考地图发送给采集设备。

这样，采集设备中的参考地图是随着车辆的移动不断更新的，可以保证获取到的参考地图的有效性，进一步避免了由于获取到的参考地图较为陈旧，影响对比结果准确性的问题。

在再一个实施例中，参考图5，图5为一个实施例中S204的流程示意图。在上述实施例的基础上，上述S204可以包括如下步骤：

S204A，所述采集设备从所述实景图像中识别实景地图元素。

其中，实景地图元素是指从实景图像中识别出的地图元素，地图元素可以包括建筑物、交通设施、交通标识等，交通设施包括护栏、路牙等，交通标识包括箭头、双黄线、单黄线、白实线、限速标识等。

在本步骤中，采集设备可以从实景图像中识别实景地图元素，以便基于实景地图元素与参考地图进行对比；具体的，可以使用预先训练好的神经网络模型，识别实景图像中的实景地图元素，其中，神经网络模型可以为全卷积网络(Fully ConvolutionalNetworks，FCN)。

需要说明的是，采集设备中的摄像头可以为双目摄像头，实景图像可以为双目摄像头拍摄的左图像。采集设备还可以包括处理器和惯性测量传感器(InertialMeasurement Unit，IMU)，处理器可以对摄像头和IMU进行同步时钟控制，实现摄像头和IMU以预设频率同步获取实景图像和摄像头的姿态信息，其中，预设频率可以为30帧每秒。

在实际应用中，当车辆进入隧道等定位模块无法接收信号，或者信号较差的场景时，可以通过IMU获取车辆高精度的角速度运动信息和线速度运动信息，计算出车辆的行驶方向、速度和位移，从而确定车辆的位置信息。

还需要说明的是，在执行S204A之前，可以先使用大量的地图元素图像样本对原始的神经网络模型进行训练，得到训练好的神经网络模型；接下来，使用训练好的神经网络模型，通过对实景图像进行语义分割，识别实景图像中的实景地图元素；然后，依据实景图像的拍摄时间的先后顺序，对识别出的实景地图元素进行跟踪处理，以提高识别出的实景地图元素的准确率。

针对上述“依据实景图像的拍摄时间的先后顺序，对识别出的实景地图元素进行跟踪处理”的步骤，进行详细说明：

首先，将识别出的实景地图元素，分为线状元素和面状元素。

具体的，可以将具有延续性的实景地图元素作为线状元素，比如，可以将道路面上的车道线作为线状元素；可以将具有离散性，也即不具有延续性的实景地图元素作为面状元素，比如，可以将道路面上的箭头作为面状元素。

接下来，分别对线状元素和面状元素进行跟踪处理。

针对线状元素，为了方便理解，以对车道线为例进行说明：

第一步，将车道线的识别结果映射到图6，图6为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第一种示意图，在图6中，白色区域为车道线区域。

第二步，对图6中的车道线区域，根据车道线特性选取连续点，比如，若车道线区域的长宽比例相差大，则长度方向为车道线的前进方向，可以沿着车道线的前进方向选取连续点，具体的，可选车道线区域的边缘点，或者车道线区域两边缘的中心点；可以将车道线区域中的连续点代替该车道线，记为line[i]，i＝1，2，…，n，其中，i为点的数量。

第三步，由于在实景图像中，车道线的间距在横向分布的比例不同，不便于跟踪计算，因此，可以把line[i]的点投影到俯视图中，记为Line[i]俯视图如图7所示，图7为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第二种示意图，并保存Line[i]在俯视图坐标系中的坐标。

第四步，计算Line[i]所在直线与坐标下线的角度ang[i]，以及Line[i]与图底线的交点坐标Pos[i]。

第五步，计算Line[i]为车道线的置信度，进而根据置信度筛选车道线。

具体的，可以通过构建复杂的判断模型来计算line[i]的置信度。比如：根据两两相邻车道线距离相似、角度相似，以及Line[i]的长度与同一区域车道线持续出现情况等构建判断模型，计算当前帧的车道线；另外，还可以构建简单的判断模型，比如，根据在时间序列上车道线出现的频率作为置信度，计算得到当前帧的车道线。

针对面状元素，为了方便理解，以对箭头为例进行说明：

第一步，将箭头的识别结果映射到图8，图8为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第三种示意图，在图8中，白色区域为箭头区域。

第二步，由于箭头在实景图像中的位置不同，形状变化较大，为了对图像中不同位置的箭头可以使用一致的处理方式，可以把图8中的箭头区域的投影到俯视图中，箭头的俯视图如图9所示，图9为再一个实施例中对线状元素的跟踪处理的第四种示意图。

第三步，在图9中搜索箭头区域。

具体的，对于每个区域可作为候选箭头arrow[j]，j＝1，2，…，n，根据上述步骤在图6中确定的车道线的前进方向，以车道线的前进方向作为候选箭头arrow[j]的方向，计算箭头区域的左右边界和顶底边界，由这个矩形区域表示箭头区域，矩形区域如图9中的白框所示。

第四步，对箭头区域进行跟踪。

具体的，确定箭头区域在图9底端的投影，若在连续拍摄的实景图像中，箭头区域的投影重叠率达到θ，θ具体可以为0.7，则可将连续拍摄的实景图像中的箭头视为同一个箭头。若连续拍摄的实景图像中，箭头被遮挡的实景图像持续出现k帧，箭头在时间序列上被检测的次数达到阈值t，其中，k/2≤t<k，则可以判断候选箭头arrow[j]为箭头，把该箭头的图像位置，比如矩形区域的四个顶点，作为箭头目标位置。

第五步，使用预先训练好的卷积神经网络模型对箭头进行分类。

具体的，箭头类别可以包括：直行箭头，左转箭头、右转箭头、调头箭头等，因此，仅采集箭头的位置不满足高精度地图的要求。可以根据检测得到的箭头区域获取对应图像区域，并把箭头图像的俯视图输入到预先训练好的卷积神经网络模型中，得到分类结果，分类结果可以包括箭头区域图像坐标和箭头类别。

S204B，所述采集设备基于所述实景图像的拍摄位置，确定所述实景地图元素的位置。

在本步骤中，采集设备可以基于实景图像的拍摄位置，确定S204A得到的实景地图元素的位置。具体方法如下：

首先，根据视觉测距方法，计算实景地图元素相对摄像头的相对位置。具体说明如下：

第一步，获取双目摄像头的左右目的实景图像，根据左右目图像计算双目摄像头的视差图。

需要说明的是，根据实时性要求，计算视差可与获取实景图像并行处理。

第二步，根据S204A中对于实景地图元素的识别结果，结合视差图，计算实景地图元素在摄像头坐标系中的坐标。

然后，结合实景图像的拍摄位置、车辆的航向、摄像头的姿态信息、以及摄像头坐标系与地球坐标系之间的转换关系，计算实景地图元素在地球坐标系中的地球坐标，其中，采集设备还可以包括天线，天线用于获取车辆的航向。具体说明如下：

具体的，根据摄像头坐标系与地球坐标系之间的转换关系，将实景地图元素在摄像头坐标系中的坐标，转换为地球坐标。若拍摄位置为RTK位置，则需要获取摄像头坐标系与RTK坐标系的转换关系，以及RTK坐标系与地球坐标系的转换关系，再基于摄像头坐标系与RTK坐标系的转换关系，以及RTK坐标系与地球坐标系的转换关系，将实景地图元素在摄像头坐标系中的坐标，先转换为RTK坐标系中的坐标，再将RTK坐标系中的坐标转换为地球坐标。

S204C，所述采集设备获取所述参考地图中的参考地图元素和参考地图元素的位置。

在本步骤中，采集设备可以根据实景地图元素的地球坐标，获取参考地图中，与实景地图元素的地球坐标处于同一区域的参考地图元素，以及参考地图元素的地球坐标，以便将实景地图元素与参考地图元素进行对比。

S204D，所述采集设备基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

在本步骤中，采集设备可以基于实景地图元素、实景地图元素的位置，参考地图元素以及参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果，以根据对比结果生成更新数据包。

具体的，可以基于同一区域或同一位置坐标，对比处于该区域内的实景地图元素和参考地图元素是否相同，也可以基于同一地图元素，对比实景图像中该地图元素的位置与参考地图中该地图元素的位置是否相同。

一种实施例中，S204D具体可以包括：所述采集设备基于所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置，将所述实景地图元素和所述参考地图元素进行对比，得到对比结果；或者，所述采集设备基于所述实景地图元素和所述参考地图元素，将所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

具体的，采集设备可以将处于同一位置坐标或同一路段内的实景地图元素和参考地图元素进行对比，判断实景地图元素和参考地图元素的种类和数量是否相同，得到对比结果；也可以针对同一个地图元素，尤其是具有地标建筑等独一无二的地图元素，判断该地图元素在实景图像与参考地图中的位置是否相同，得到对比结果。

这样，在车辆行进过程中，可以实时拍摄以及实时识别和实时对比，以便基于对比结果对参考地图进行及时更新。

在再一个实施例中，在上述实施例的基础上，上述S206可以分为如下三种情况进行处理：

第一种情况：所述采集设备当所述实景地图元素与所述参考地图元素相同时，判断所述实景地图元素的坐标与所述参考地图元素的坐标之间的差值是否大于所述坐标阈值；若是，则根据所述实景地图元素和所述实景地图元素的坐标，生成更新数据包。

具体的，当采集设备的对比结果为针对同一地图元素，实景地图元素的坐标与参考地图元素的坐标之间的差值大于所述坐标阈值时，可以根据实景地图元素和该实景地图元素的坐标，生成更新数据包，这样，服务器可以基于更新数据包，使用实景地图元素的坐标替换参考地图中该地图元素的坐标。

可以理解的，若实景地图元素的坐标与参考地图元素的坐标之间的差值大不大于所述坐标阈值，则该地图元素在说明实景图像与参考地图的位置相同，无需对参考地图进行更新，也就无需将该实景地图元素以及该实景地图元素的坐标进入到更新数据包中。

第二种情况：若在同一位置坐标或者同一路段内，所述实景地图元素中存在所述参考地图中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

具体的，若在同一位置坐标或者同一路段内，实景图像中存在地图元素，但参考地图中不存在该地图元素，说明参考地图中缺少地图元素，则可以将参考地图中缺失的地图元素以及该缺失的地图元素的坐标作为更新数据包，这样，服务器可以基于更新数据包，将该缺失的地图元素，按照该缺失的地图元素的坐标，添加到参考地图中。

第三种情况：若在同一位置坐标或者同一路段内，所述参考地图元素中存在所述实景图像中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

具体的，若在同一位置坐标或者同一路段内，参考地图中存在地图元素，但实景图像中不存在该地图元素，说明实景图像中缺失地图元素，可能是该路段被临时围挡施工，也可能是该路段周围被拆迁等，为了避免更新出错，可以将缺失的地图元素以及该缺失的地图元素的坐标作为更新数据包，这样，服务器可以基于更新数据包，判断是否从参考地图中删除该缺失的地图元素。

可见，采集设备可以将对比结果中，需要对参考地图进行修改的内容加入到更新数据包中，以使服务器可以基于更新数据包对参考地图进行更新，这样，采集设备可以实现实时拍摄和实时对比，以及使服务器也能够基于更新数据包实现实时更新，可以缩短参考地图的更新间隔，保证参考地图能够及时更新。

在再一个实施例中，图3所示的地图数据的处理方法中的S208，具体可以包括：所述采集设备基于所述拍摄位置处于预设距离内的实景图像对应的对比结果，生成更新数据包。

具体的，采集设备可以基于拍摄位置所处的预设距离内的实景图像所对应的对比结果，生成更新数据包，比如，预设距离为100米，可以以拍摄位置为起点，将在以起点延伸100米内拍摄的实景图像与参考地图的对比结果作为一个更新数据包，上传至服务器。也就是说，每隔100米生成一个更新数据包，这样，可以避免一个更新数据包的容量过大，还可以使服务器能够基于更新数据包进行快速更新，缩短两次更新之间的时间间隔，提高参考地图的更新频率。

应该理解的是，虽然图2-9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，参考图10，图10为一个实施例中地图数据的采集装置的结构框图。如图10所示，提供了一种地图数据的处理装置，包括：获取模块901、和更新模块902，其中：

获取模块901，用于获取实景图信息，所述实景图信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置。

更新模块902，用于根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

其中一个实施例中，所述采集设备通过惯性测量传感器IMU阵列获取所述采集设备的姿态信息；并根据所述姿态信息调整所述采集设备的姿态。

在一个实施例中，参考图11，图11为一个实施例中地图数据的采集装置的结构框图。如图11所示，提供了一种地图数据的处理装置，还包括：对比模块903和上传模块904，其中：

对比模块903，用于基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包。

上传模块904，用于将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

其中一个实施例中，所述上传模块904，还用于将所述采集设备的当前位置上传至服务器；所述装置还包括：存储模块，用于所述采集设备接收并存储所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图；其中，所述参考地图中包括所述区域的区域范围。

其中一个实施例中，所述上传模块904，还用于若所述采集设备移动后所处的位置处于所述区域范围之外，向所述服务器发送所述移动后所处的位置。

其中一个实施例中，所述对比模块903，具体用于从所述实景图像中识别实景地图元素；基于所述实景图像的拍摄位置，确定所述实景地图元素的位置；获取所述参考地图中的参考地图元素和参考地图元素的位置；基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

其中一个实施例中，所述对比模模块903，具体用于所述采集设备基于所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置，将所述实景地图元素和所述参考地图元素进行对比，得到对比结果；或者，所述采集设备基于所述实景地图元素和所述参考地图元素，将所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

其中一个实施例中，所述对比模块903，具体用于当所述实景地图元素与所述参考地图元素相同时，判断所述实景地图元素的坐标与所述参考地图元素的坐标之间的差值是否大于所述坐标阈值；若为是，则将所述实景地图元素和所述实景地图元素的坐标加入更新数据包。

其中一个实施例中，所述对比模块903，具体用于若在同一位置坐标或者同一路段内，所述实景地图元素中存在所述参考地图中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包；或者，若在同一位置坐标或者同一路段内，所述参考地图元素中存在所述实景图像中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

关于地图数据的处理装置的具体限定可以参见上文中对于地图数据的处理方法的限定，在此不再赘述。上述地图数据的处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种采集设备，该采集设备的内部结构图可以如图11所示。该采集设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和发送器。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机设备的发送器用于与外部的服务器通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种地图数据的处理方法。

在一个实施例中，提供了一种采集设备。采集设备包括处理器、发送器和存储器；所述存储器存储有计算机程序，

采集设备获取实景图信息，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

所述采集设备根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的采集设备的限定，具体的采集设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

采集设备获取实景图信息，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

所述采集设备根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上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申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种地图数据的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

采集设备获取实景图信息，所述实景图像信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

所述采集设备根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

2.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述采集设备通过惯性测量传感器IMU阵列获取所述采集设备的姿态信息。

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：

所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，并基于所述对比结果生成更新数据包；

所述采集设备将所述更新数据包上传至所述服务器，以使所述服务器基于所述更新数据包，对所述参考地图进行更新处理。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比之前，所述方法还包括：

所述采集设备将所述采集设备的当前位置上传至服务器；

所述采集设备接收并存储所述服务器基于所述当前位置返回的所述当前位置所在区域的参考地图；其中，所述参考地图中包括所述区域的区域范围。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述采集设备移动后所处的位置处于所述区域范围之外，向所述服务器发送所述移动后所处的位置。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采集设备基于所述实景图像信息与参考地图进行对比，得到对比结果，包括：

所述采集设备从所述实景图像中识别实景地图元素；

所述采集设备基于所述实景图像的拍摄位置，确定所述实景地图元素的位置；

所述采集设备获取所述参考地图中的参考地图元素和参考地图元素的位置；

所述采集设备基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采集设备基于所述实景地图元素、所述实景地图元素的位置、所述参考地图元素以及所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果，包括：

所述采集设备基于所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置，将所述实景地图元素和所述参考地图元素进行对比，得到对比结果；

或者，

所述采集设备基于所述实景地图元素和所述参考地图元素，将所述实景地图元素的位置和所述参考地图元素的位置进行对比，得到对比结果。

8.根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，所述基于所述对比结果生成更新数据包，包括：

所述采集设备当所述实景地图元素与所述参考地图元素相同时，判断所述实景地图元素的坐标与所述参考地图元素的坐标之间的差值是否大于所述坐标阈值；

若是，则根据所述实景地图元素和所述实景地图元素的坐标，生成更新数据包。

9.根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，所述基于所述对比结果生成更新数据包，包括：

若在同一位置坐标或者同一路段内，所述实景地图元素中存在所述参考地图中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包；

或者，

若在同一位置坐标或者同一路段内，所述参考地图元素中存在所述实景图像中所缺失的地图元素，则将所述缺失的地图元素以及所述缺失的地图元素的坐标作为所述更新数据包。

10.一种地图数据的处理装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取实景图信息，所述实景图信息包括实景图像以及所述实景图像的拍摄位置；

更新模块，用于根据所述实景图信息和所述拍摄位置，更新预设的地图数据。

11.一种采集设备，所述采集设备包括处理器和存储器；所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9中任一项所述方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。

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