CN112837604A - 确定地图中的目标点的地理坐标的方法和装置 - Google Patents

Abstract

提出用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法、装置、计算机存储介质以及包括相关方法和装置的地图数据采集方法和装置。该方法包括获取地图的栅格图像；从栅格图像中获取参考点的栅格坐标以及不完整的地理坐标；基于栅格坐标和不完整的地理坐标确定栅格图像坐标系与地图的地理坐标系之间的对应关系；以及基于目标点的栅格坐标计算目标点的地理坐标。上述方案相比手工量算和GIS平台量算，对于非测绘专业技术人员可以在保证一定精度要求的前提下，快速、简洁、高效完成地质采样点地理坐标横纵坐标值的采集任务。

Description

确定地图中的目标点的地理坐标的方法和装置

技术领域

本申请涉及地理信息获取与处理，特别地，涉及确定地图中的目标点的地理坐标的方法、装置和计算机可读存储介质以及包括相关方法和装置的地图数据采集方法和装置，尤其是基于不完整的地理坐标数据确定地质图中的地质体采样点的地理坐标的方法、装置和计算机可读存储介质以及包括相关方法和装置的地图数据采集方法和装置。

背景技术

地质体采样点的地理坐标是描述野外采集的地质样品的空间位置的数据。地质体采样点的地理坐标通常为包括诸如纬度值的横坐标和诸如经度值的纵坐标的二维坐标值对。在实际工作中，采样点的地理坐标值可以采用测绘定位仪器在现场直接测量，也可以通过在纸制地质图上作业获得。学术期刊等文献是重要的地质体采样点数据的收集源。利用纸质地质图的横纵坐标地理格网，可以通过测量或估算来求解地图内的任意未知点(地质体样品采集点)的地理坐标值，是地质技术人员在地质数据采集工作中广泛使用的基本工作方法。

通常，纸质地质图中标注有地质采样点，但地图上并未标出采样点的诸如经度值和纬度值的地理坐标值。如果没有相关的地质采样点的地理坐标数据，地质工作者难以开展地质研究工作中诸如地质建模、建库、统计分析、空间分析等工作。

传统技术方案包括以纸质地质图为基础，采用手工测量计算以及采用专门的地理信息系统(GIS)平台来测量和计算地图中的未知采样点的地理坐标数据两种方案。但是，使用手工测量计算工作效率低，受到技术人员水平因素的影响大导致量算精度质量难以保证。而使用GIS平台进行测算的操作程序复杂，需要专业软件与专业人员的支持，而且GIS平台对输入数据要求高，运算复杂使得地理位置坐标的解算成本太高而难以推广。

因此，对于地图中的位置的地理坐标数据测算，特别是对于文献资料数据中的地质图的地质体采样点的地理位置信息采集，存在对于普通地质技术人员而非专业测绘人员可以使用的简单、方便、快捷的并且能够在一定程度上保证精度的可靠的地理坐标值采集方法和工具的需求。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的至少一个问题，本申请提出确定地图中的目标点的地理坐标的解决方案。

根据本申请的一方面，提出一种用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法，包括：获取地图的栅格图像；从栅格图像中获取多个参考点的栅格坐标以及参考点的不完整的地理坐标；基于参考点的栅格坐标和不完整的地理坐标确定栅格图像坐标系与地图的地理坐标系之间的对应关系；获取地图中的目标点的栅格坐标；以及基于目标点的栅格坐标和对应关系计算目标点的地理坐标。

根据本申请的另一方面，提出一种地图数据采集方法，包括通过上述方法获取地图中的目标点的地理坐标。

根据本申请的又一方面，提出一种用于确定地图中的目标点的地理坐标的装置，包括地图获取单元，参考点提取单元，地图定位单元，以及地理坐标计算单元。

根据本申请的再一方面，提出一种地图数据采集装置，包括上述的用于确定地图中的目标点的地理坐标的装置。

根据本申请的再一方面，提出一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有可执行指令，该处理器被配置为执行可执行指令以实施如上所述的方法。

根据本申请的又一方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有包含可执行指令的计算机程序，该可执行指令在由至少一个处理器执行时使处理器实施如上所述的方法。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例性实施例，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1为根据本申请的一个实施例的用于确定地图中的目标点的地理坐标的示例性方法的示意流程图；

图2为根据本申请的一个实施例的用于确定地图中的目标点的地理坐标的示例性装置的示意框图；以及

图3为根据本申请的一个实施例的用于确定地图中的目标点的地理坐标的示例性电子设备的示意结构图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例性实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能会夸大部分元件的尺寸或加以变形。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、元件等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法或者操作以避免模糊本申请的各方面。

如上文所述，采用纸质地质图为基础测算未知点的地理位置数据一般采用手工量算和GIS平台量算两种工作方案。

在手工量算方案中，需要人工根据纸质地质图内的已知参考点(也可以称为控制点)的地理坐标数值，在地图平面的范围内建立与真实世界的地理坐标相近似的虚拟的地理坐标系，该虚拟地理坐标系例如可以采用地理坐标网格的形式。然后，使用度量工具(例如直尺等)在地图上手工量算，依据地质体采样点与地图中已知的参考点之间的相对几何位置关系，基于参考点的地理坐标值换算出地质体采样点的近似的地理坐标值。

手工量算方法工作效率低下，坐标值计算慢，而且所取得的地理坐标数值精度取决于所使用的度量工具、量算工具的精度和操作方式的影响，再加上手工操作者的计算水平，使得精度难以保证。

在使用另一种方案，即借助地理信息系统(GIS)平台进行量算时，可以采用两种具体方式。

第一种方式首先通过GIS平台提供的数据校正工具，基于地图范围内的已知的参考点(控制点)的成对的地理坐标数据，对数字化后的地图的图形数据进行校正并将该数字化地图定位到与地球表面相对应的地理位置。然后，使用GIS平台将包括需要测算的地质体采样点的纸质地质图进行矢量化处理。进而，GIS平台对需要测算的地质体采样点进行解算，获得该地质体采样点的地理坐标数据。但是，这种方式工作程序步骤繁琐，需要专业的地理信息系统(GIS)平台和测绘专业技术人员的支持。该方式对已知的参考点的地理坐标数据的要求很高，通常需要由表示经度的横坐标x和表示纬度的纵坐标y的数值组成的成对的参考点坐标数据。另外参考点的数目也有要求，例如需要至少25个参考点的25对经纬度值。

GIS平台在进行测算前，可以对原始的纸质地质图进行数字化以形成数字地图。例如，可以采用栅格化的方式实施上述地图数字化的过程。第一种方式对栅格化的数字地图进行矢量化处理，基于诸如地球表面的球面坐标系与矢量化的栅格化地图之间的关系进行投影运算和/或地图图像的地理矫正，从而计算出地图中的任何点的地理坐标。GIS系统虽然可以根据栅格化的地图计算地图中的点的地理坐标，但是这并不是其主要设计目的。

GIS平台进行测算的第二种方式不对栅格化的数字地图进行矢量化处理，而是通过采集至少3个的参考点的地理位置的横纵坐标(即至少3个参考点的3对经纬度数据)对栅格化的地图进行地理校正。利用GIS平台提供的位置测量工具，可以测量例如通过鼠标点击地图中的某个位置来指定的地图中的地质体采样点的经度横坐标x和纬度纵坐标y的数值。该第二种方式对于参考点的地理位置数据要求虽然低于第一种方式，但是仍然需要属于至少3个参考点的3对经纬度数据。

由于GIS平台的专业性，其使用不可缺少专业技术人员，这对于普通地质人员来说操作过于复杂，而且GIS平台的作为输入数据的参考点地理坐标数据要求很高并且处理复杂，使得这种测算方案解算成本高，难以推广。

手工量算和GIS平台量算从纸质的地图(特别是地质图)读取地质采样点的地理数据过程的基本原理在于：利用地图中的已知参考点(控制点)的地理坐标值将该地图定位于地球表面的相应位置，通过建立地图内的任意地质体采样点—已知参考点—地球表面的地理坐标系的相对关系，可以解算出地质采样点的地理坐标的数值。但是，这一过程通常需要专业人员执行。

另外，手工量算和GIS平台量算对于纸质地质图的空间定位需求条件严格，用于定位的参考点的地理坐标数据必须为横纵坐标数值组成的数据对，也就是说，同一参考点必须同时具有横坐标(表示经度)和纵坐标(表示纬度)的数据。但是在实际工作中，满足横纵坐标都属于同一个位置点的要求的地理坐标数据往往很难取得。例如，具有地理经度或地理纬度标记的地图上，经度和纬度可能以经度线和纬度线的形式呈现，则落在经度线或纬度线上的点可以采集到其对应的地理经度值或纬度值，但是除了经度线和纬度线交叉点之外的点都无法同时获得该点的经纬度数据而导致无法组成成对的横纵坐标数据。这显著限制了使用手工测量算和GIS平台量算进行地质体采样点测算的适用场景。

为了克服上述方案的缺陷，本申请的实施例提出了基于地图中(特别是地质图中)的参考点的不完整的地理坐标数据来确定地图中的目标点(特别是地质体采样点)的地理坐标的方法、装置和计算机可读存储介质。

在本文中，地图不仅限于地质图，还可以包括任何具有地理信息的地图或图形中。地图中的参考点指至少已知其横纵坐标数据中的至少一个的已知点，而目标点则指需要测算包括其横纵坐标数据中的至少一个的地理坐标数据的地图中的任意一点。一般来说，目标点可以指地图中的不同于参考点的点。在对地质图的地质体采样点的地理坐标数据进行测算的应用中，参考点也可以称为控制点，目标点则是需要测算其地理坐标数据的地质体采样点。根据本申请的实施例的方案不仅限于地质体采样点的地理坐标测算。在下文中以参考点和目标点介绍本申请的示例性实施方案。

对于地图中的目标点的实际地理位置，通常使用代表经度的横坐标x和代表纬度的纵坐标y的横纵坐标数值对表示。在下文中，除非专门说明，横纵坐标x和y可以等同于使用经纬度值表示的地图中的点的实际地理位置。

本申请的方案可以在一般精度要求下，在不能获取完整的参考点横纵坐标数据，即只能获取诸如仅有参考点的横坐标(例如经度)和纵坐标(例如纬度)中的一个而无法形成成对的横纵坐标数据(例如经纬度)，或者说已知的参考点的横纵地理坐标分别属于不同的参考点的情况下，由普通的地质数据采集人员在计算机上使用合适的方法和工具就可以快速高效、方便快捷地采集纸质地质图或栅格化的数字地图中的地质体采样点的地理坐标数据。

图1示出根据本申请的实施例的用于确定地图中的目标点的地理坐标的示例性方法100。

首先在步骤S110中，获取地图的栅格图像。对于纸质地质图，需要对其进行数字化处理以获得数字地图。通常可以对纸质地质图进行扫描，然后对扫描的地图图像采用栅格化操作形成地图的栅格图像，以供诸如地质体采样点数据读取工具识别。栅格图像将地图的矩形图像分割成行列形式的二维栅格矩阵，每个栅格代表数字地图中的最小定位单元。栅格图像例如可以采用诸如JPEG，BMP，TIFF等的通用图像格式。栅格图像的精细度(也可以称为分辨率)取决于扫描仪的扫描精度和栅格化的划分精度。根据本申请的实施例的方法可以对栅格图像的分辨率没有特殊要求，但是最终的目标点的地理坐标数据的解算精度与栅格图像的分辨率呈正相关关系。栅格图像的分辨率越高，划分的栅格越小使得其所包含的地图中的面积越小，则由栅格图像解算出的目标点的地理坐标数据的精度越高。地图获取单元读取地图的栅格图像来获得地图的栅格图像。

在电子文献数据库中，地图(地质图)是已经数字化的数字地图，并且很多数字地图已经经过栅格化，则可以省略上述将纸质地质图数字化和/或栅格化的过程。对于没有经过栅格化的数字地图，可以只通过进行栅格化操作获得地图的栅格图像。

在步骤S120中，从所获得的栅格图像中获取多个参考点的栅格坐标以及参考点的不完整的地理坐标，用以定位地图的栅格图像。在栅格图像中，建立栅格坐标系：栅格矩阵的列数作为栅格在栅格坐标系中的横坐标，栅格矩阵的行数作为栅格的纵坐标，例如栅格图像的左下角的栅格可以被设定为栅格坐标系的原点。栅格坐标系作为直角坐标系，可以建立表征地理信息的地图中的点的实际地理位置与该点在数字化的栅格图像中的栅格位置之间的对应关系。

步骤S120还读取地图的栅格图像中的参考点的地理坐标。根据本申请的实施例，地理坐标的读取可以采用图像识别等方法。例如，地图中对某个点或某些点标注了地理坐标数据时，可以通过图像识别从栅格图像中提取作为参考点的该点的位置和地理坐标值。地理坐标值以经度W和纬度S表示。如果地图采用经纬度线的形式标注地理坐标时，可以通过图像识别提取栅格图像中位于经度线和/或纬度线上的点作为参考点及其经度值(例如通过识别该经度线的标记值取得)和/或纬度值(例如通过识别该纬度线的标记值取得)。进一步，如果某个或某些参考点位于经度线和纬度线的交叉点处，则可以同时获得该参考点的经度和纬度两者。本申请的实施例的方案对于存在经纬度线交叉点的参考点的要求不是必须的。

根据地图中的参考点在栅格图像中所属的栅格的位置，可以得出该参考点在栅格坐标系中的栅格坐标，以代表栅格矩阵中的列的x轴坐标和代表栅格矩阵中的行的y轴坐标表示。

一般来说，大多数电子文献数据库中的地图的栅格图像采用经纬度线的形式标记地理位置，因此步骤S120中可以获取参考点的经度和纬度中的一个，并且这些经纬度很可能分别属于不同的参考点而无法组成与参考点对应的经纬度值对(例如GIS平台所需的完整地理坐标数据)。在本文中，这种无法组成成对的经纬度(或xy轴坐标)的地理坐标被称为不完整的地理坐标。根据本申请的实施例，可以使用至少两个经度和至少两个纬度的不完整地理坐标数据以实现对目标点的地理坐标的计算。

在实施用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法的装置中，可以使用诸如采样点坐标读取采集工具的功能单元或模块完成上述步骤S110和S120两者的功能。

方法继续进行到步骤S130，基于上述参考点的栅格坐标和该参考点的不完整的地理坐标确定栅格图像坐标系与地图的地理坐标系之间的对应关系。可以通过建模的方式使用模型拟合栅格图像坐标系与地图的地理坐标系之间的上述对应关系。

现有的地图上通常使用标有经度和纬度的线指示地图中的点的地理位置而不是对每个点都标记其准确的实际地理坐标数据。此外，二维的地图无法体现每个位置的实际的高度信息。但是，由于地球是近似椭球体并且地球表面的任何位置和区域都不同，使得仅包含二维信息的地图图像在理论上无法精确记录任何地球表面区域的地理位置之间的地理坐标数据的相对和绝对对应关系。在纸质地质图的保存和使用、地图的数字化过程中都存在进一步变形。针对不同的参考点绘制的地图对于同一区域可能存在完全不同的地图图像。

地图图像与真实的地球表面之间的地理位置信息之间的偏差也与地图所覆盖的区域面积有关。在较小的区域(例如几平方公里面积内)到较大的区域(例如几十，几百平方公里面积内)的二维地图之间，地图图像与实际的地球表面的地理位置的地理坐标数据之间的偏差程度也不同。

因此，地图图像中经度线和纬度线上的点的经度或纬度数据，相比通过在地图图像上的几何测量所得出的不在经纬度线上的点的地理坐标数据，在某种意义上可信度更高。因此，可以采用这些经度线和纬度线上的参考点的不完整的地理坐标作为参考数据，来对地图的栅格图像中的每个点的栅格坐标系的栅格坐标与地图的地理坐标系的地理坐标之间的对应关系进行建模，并确定模型参数以尽可能接近地拟合该对应关系。

进一步，对于地图中的每个点，两种坐标系的坐标数据之间的对应关系参数可能都不同，因此需要对针对每个参考点所建立的模型之间进行折衷，以获得整体误差满足预定要求的适用于整个地图图像的最终模型。通过该最终模型，可以解算出地图中的任意目标点的满足一定精度要求的地理坐标数据。在模型参数的确定过程中，可以采用合适的误差算法或拟合算法，诸如最小二乘法。例如，对于某两个参考点的地理坐标的拟合误差，一个模型的相应经纬度之一的误差为(0，2)(单位为0.0001度)，而另一个模型的误差为(-1，3)(单位为0.0001度)，则虽然两者的一阶误差均值相同，但是后一个模型的二阶方差更大使得后者相比前者的拟合效果更差。

根据本申请的实施例，可以分别针对参考点的栅格坐标的横坐标和地理坐标中的经度之间的关系建立第一子模型，以及针对参考点的栅格坐标的纵坐标和地理坐标中的纬度之间的关系建立第二子模型。这种分别对经度和纬度值建立子模型的建模方式特别适合于具有不完整的地理坐标的参考点的情况。

可以采用尽可能简单的模型对上述对应关系建模以减少计算量。通常地图所覆盖的面积越大，用于拟合上述对应关系的模型越复杂。如果采用线性模型，则模型的阶次和参数数量随地图覆盖面积的增加而增加。在地图所覆盖的面积更大或者该地图的地球表面地理特征过于复杂时，可能只能采用非线性模型，甚至需要诸如神经网络的复杂模型才能获得预定的精度要求，而这与本申请尽可能降低计算量的初衷相反。因此，地图的目标点的地理坐标解算可以尽可能针对小覆盖面积的地图进行以提高精度。

根据本申请的实施例，可以采用一元一次方程对上述两个子模型中的至少一个进行建模。首先建立参考点的栅格坐标系的横坐标x与实际的地理坐标系的经度W之间的一元一次关系方程形式的第一子模型，如下式(1)所示：

W(x)＝a+b*x (1)

其中，W(x)为与参考点的栅格横坐标x对应的经度，a和b为待定系数。

进一步，建立栅格图像的纵坐标y与实际的地理坐标系的纬度S之间的一元一次关系方程形式的第二子模型，如下式(2)所示：

S(y)＝m+n*y (2)

其中，S(x)为与参考点的栅格纵坐标y对应的纬度，m和n为待定系数。

根据从地图的栅格图像上获得的至少两个参考点的栅格横坐标x0、x1和对应的经度值W0、W1，利用最小二乘法求得方程(1)方程的系数a、b的最优值。根据从地图的栅格图像上获得的至少两个参考点的纵坐标y0、y1和对应的纬度值S0、S1，利用最小二乘法求得方程(2)的系数m、n的最优值。

上述示例中的方程形式不是唯一的。根据计算量和目标点的地理坐标的计算经度的要求，也可以采用例如二元一次方程、二元二次方程的多项式模型拟合对应关系。另外，不同的参考点的栅格坐标和地理坐标数据所建立的模型可能对于某些目标点的地理坐标的拟合结果足够精确，而对其它目标点的拟合结果存在较大偏差，对此可以进一步调整模型的结构和/或参数以使其对于地图中的尽可能多的目标点的地理坐标都具有预定要求的拟合误差。

在获得对应关系的模型后，在步骤S140中，获取地图中的目标点的栅格坐标。例如，可以通过诸如鼠标的指点装置选取地图中的目标点，相应地根据该目标点在栅格图像中所属的栅格位置确定其栅格坐标，例如(x00，y00)。也可以直接输入目标点的栅格坐标。

在步骤S150中，基于目标点的栅格坐标和对应关系计算所选的目标点的地理坐标。根据上述模型的式(1)和(2)和目标点坐标(x00，y00)，可以解算出目标点的实际经纬度地理坐标为(a+b*x00，m+n*y00)。

根据本申请的实施例，用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法100还可以包括可选的步骤S160，其中输出目标点的地理坐标。同样可以采用上文所述的地质体采样点坐标数据读取采集工具以诸如数据表格的形式输出目标点的地理坐标，此时该工具可以作为确定地图中的目标点的地理坐标的装置或系统的用户界面以接收用户输入或自动从电子文献库获取地图数据和用户对目标点的选择，以及向用户输出所解算的目标点的实际地理坐标值。该工具可以采用例如触摸屏的用户界面单元。

本申请的实施例所述的确定地图中的目标点的地理坐标的方法100可以应用在地图数据采集过程中，用于配合自动或手动获取的电子地图生成对应的地理坐标数据。

图2示出根据本申请的实施例的确定地图中的目标点的地理坐标的示例性装置200。该装置200至少包括用于获取地图的栅格图像的地图获取单元210，用于从栅格图像中获取多个参考点的栅格坐标以及参考点的不完整的地理坐标的参考点提取单元220，用于基于参考点的栅格坐标和不完整的地理坐标确定栅格图像坐标系与地图的地理坐标系之间的对应关系的地图定位单元230，用于获取地图中的目标点的栅格坐标以及用于基于目标点的栅格坐标和对应关系计算目标点的地理坐标的地理坐标计算单元240。该装置200还可以包括用于输出目标点的地理坐标的输出单元250。相应地，上述各个单元可以进一步实现上述方法中的相应具体步骤，在此不再详述。

图2所示的确定地图中的目标点的地理坐标的装置200也可以应用于地图数据采集装置中，实现地质图的地质体采样点的坐标数据读取、采集，作为方便易用的电子地图数据采集工具。

本申请的方案相比手工量算和GIS平台量算，解决了在已知参考点仅有无法组成非地理坐标数据对的不完整的地理坐标值的情况下，对纸质或电子化地图中的目标点进行地理坐标位置定位的问题。特别是，根据实施例的方案相对更简单，只需已知任意参考点的至少2个经度值和至少2个纬度值而无需该经度和纬度属于同一参考点即可完成定位工作。通过利用地图的栅格图像和上述参考点的地理坐标信息实现了任意选择的地质图中的采样点的地理坐标和相对位置，实现了完整的地质体采样点坐标读取采集工具而无需专业的GIS平台。同时，本申请的方案计算量相对较小，自动化程度高，数据采集全部过程可以采用人机对话方式，屏幕图形操作而更加直观，求解目标点的地理坐标数据可以电子表格的形式输出并可以转换为各种常用的数据格式。因此，该方案对数据和工具的较低要求解决了非测绘专业技术人员，利用最少的已知不完整数据在保证一定精度要求的前提下，快速、简洁、高效完成地质采样点地理坐标横纵坐标值的采集任务。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于确定地图中的目标点的地理坐标的装置和系统的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施例，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。作为模块或单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

在本申请的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序包括可执行指令，该可执行指令被例如处理器执行时可以实现上述任意一个实施例中所述用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法的步骤。在一些可能的实施方式中，本申请的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法中描述的根据本申请各种示例性实施例的步骤。

根据本申请的实施例的用于实现上述方法的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本申请的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

所述计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

在本申请的示例性实施例中，还提供一种电子设备，该电子设备可以包括处理器，以及用于存储所述处理器的可执行指令的存储器。其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一个实施例中的用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法的步骤。

所属技术领域的技术人员能够理解，本申请的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本申请的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

下面参照图3来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备300。图3显示的电子设备300仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图3所示，电子设备300以通用计算设备的形式表现。电子设备300的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元310、至少一个存储单元320、连接不同系统组件(包括存储单元320和处理单元310)的总线330、显示单元340等。

其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元310执行，使得所述处理单元310执行本说明书用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法中描述的根据本申请各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元310可以执行如图1中所示的步骤。

所述存储单元320可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)301和/或高速缓存存储单元302，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)303。

所述存储单元320还可以包括具有一组(至少一个)程序模块305的程序/实用工具304，这样的程序模块305包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线330可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备300也可以与一个或多个外部设备400(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备300交互的设备通信，和/或与使得该电子设备300能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口350进行。并且，电子设备300还可以通过网络适配器360与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器360可以通过总线330与电子设备300的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备300使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的内容后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (15)

1.一种用于确定地图中的目标点的地理坐标的方法，其特征在于，包括：

获取所述地图的栅格图像；

从所述栅格图像中获取多个参考点的栅格坐标以及所述参考点的不完整的地理坐标；

基于所述参考点的栅格坐标和所述不完整的地理坐标确定所述栅格图像坐标系与所述地图的地理坐标系之间的对应关系；

获取所述地图中的目标点的栅格坐标；以及

基于所述目标点的栅格坐标和所述对应关系计算所述目标点的地理坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考点的所述不完整的地理坐标为所述参考点的经度和纬度中的一个。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述不完整的地理坐标分别属于不同的参考点。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述不完整的地理坐标包括至少两个经度和至少两个纬度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述栅格图像坐标系与所述地图的地理坐标系之间的对应关系包括：

确定用于拟合所述栅格图像坐标系与所述地图的地理坐标系之间的对应关系的模型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过最小二乘法确定所述模型的系数。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述模型包括：

至少表征所述参考点的栅格坐标的横坐标与所述参考点的经度之间的关系的第一子模型；以及

至少表征所述参考点的栅格坐标的纵坐标与所述参考点的纬度之间的关系的第二子模型。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一子模型和所述第二子模型中的至少一个为一元一次方程。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括输出所述目标点的地理坐标。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地图为地质图，所述目标点为地质体采样点。

11.一种地图数据采集方法，其特征在于，通过根据权利要求1至10中任一项所述的方法获取所述地图中的目标点的地理坐标。

12.一种用于确定地图中的目标点的地理坐标的装置，其特征在于，包括：

地图获取单元，被配置为获取所述地图的栅格图像；

参考点提取单元，被配置为从所述栅格图像中获取多个参考点的栅格坐标以及所述参考点的不完整的地理坐标；

地图定位单元，被配置为基于所述参考点的栅格坐标和所述不完整的地理坐标确定所述栅格图像坐标系与所述地图的地理坐标系之间的对应关系；以及

地理坐标计算单元，被配置为获取所述地图中的目标点的栅格坐标以及基于所述目标点的栅格坐标和所述对应关系计算所述目标点的地理坐标。

13.一种地图数据采集装置，其特征在于，包括根据权利要求12所述的用于确定地图中的目标点的地理坐标的装置。

14.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有可执行指令，所述处理器被配置为执行所述可执行指令以实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有包含可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由至少一个处理器执行时使所述处理器实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法。

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