CN116295336A - 一种地图分层结构的构建方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地图分层结构的构建方法、装置、设备及存储介质,包括:获取区域地图中所有的静态要素数据和所有的动态事件;将静态要素数据进行归类,并创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组;根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,组合得到静态地图数据;分别构建每个动态事件对应的动态地图图层,并根据动态事件的几何位置、关联方式和具体属性进行归类分组,得到动态地图图层组和动态地图数据;根据静态要素数据和动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在静态地图数据和动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
Description
技术领域
本发明涉及智能网联汽车地图大数据技术领域,尤其涉及一种地图分层结构的构建方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
高精度地图作为除复杂传感器之外的无人驾驶车辆最核心的技术之一,已成为智能网联汽车技术产业的重要基础技术。未来对于导航地图而言,传统地图和高精度地图的用户区分比较明确,高精度地图配合车辆进行自动驾驶导航,直接服务对象为车,传统地图服务于人,可视化呈现,两者适配不同的自动驾驶级别。
现有的地图结构,大多以数据的时效性为基准进行分层,仅为基础层面的地图分层,并未针对自动驾驶车辆在各种运行场景中的情况进行V2X(vehicleto everything,车对外界信息交互)应用分层。基础层面的地图分层,在大体量多源数据的众包模式下,也是难以支撑准确的动态地图进行实时的更新,更新效率低,动态地图信息的误差较大。
因此,目前亟需一种能够准确且高效地进行智能道路基础静态地图分层结构的构建方法。
发明内容
本发明提供了一种地图分层结构的构建方法、装置、设备及存储介质,以解决现有技术中无法支撑准确的动态地图更新、更新效率低、地图结构的准确性低的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种地图分层结构的构建方法,包括:
获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件;
将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组;
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据;
分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据;
根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
作为优选方案,所述将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组,具体为:
根据所述静态要素数据的几何类型和属性结构,将所述静态要素数据进行归类,分别得到道路路网组的图层、车道路网组的图层、服务管理设施组的图层、道路安全设施组的图层、路侧设备组的图层和支撑道路设施组的图层;其中,每个所述图层中包括一个、两个或多个的静态要素数据;
分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组各自对应的图层进行合并,从而创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组。
作为优选方案,所述根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据,具体为:
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型,将所述静态要素数据分别以三维点、三维线和三维面进行表达,分别得到预设参照系下的三维点坐标和坐标序列,从而作为每个静态要素数据对应的空间几何位置;其中,所述几何类型包括点、线和面;
根据各静态要素数据的基本属性,以及各静态要素数据之间的关联信息,分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组对应的静态地图图层组进行关联组合,从而得到静态地图数据。
作为优选方案,所述分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据,具体为:
构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将不同的动态事件对应的相同动态地图图层进行合并;其中,合并后的每个所述动态地图图层包括一个、两个或多个的动态事件;
根据合并后的各动态地图图层中动态事件所对应的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响和应用场景,对合并后的各动态地图图层进行归类分组,从而得到不同类别的动态地图图层组;
将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据。
作为优选方案,所述将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据,具体为:
根据各动态地图图层组中的动态事件对应的几何位置、关联方式和具体属性,计算出各动态地图图层组对应的空间几何位置,确定各动态地图图层组对应的关联方式,以及各动态地图图层组对应的具体属性信息;
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置、关联方式和具体属性信息,将各动态地图图层组进行组合打包,得到动态地图数据。
作为优选方案,所述根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建,具体为:
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置,从而得到各动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标;
根据每个动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标,以及每个静态要素数据对应的空间几何位置,依次将各动态地图图层按照其对应的关联方式与所述静态地图数据建立关联关系,从而建立所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系;
根据所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系,对所述静态地图数据和所述动态地图数据进行关联合并,从而完成地图分层结构的构建。
作为优选方案,所述地图分层结构包括所述静态地图数据和所述动态地图数据,所述静态地图数据包括所述区域地图中道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组;每个所述静态地图图层组包括各对应于该静态地图图层组的静态地图图层;每个所述静态地图图层包括各对应于该静态地图图层的静态要素数据;
所述动态地图数据包括所述区域地图中的动态地图图层组;每个所述动态地图图层组包括各对应于该动态地图图层组的动态地图图层;每个所述动态地图图层包括各对应于该动态地图图层的动态事件。
相应地,本发明还提供一种地图分层结构的构建装置,包括:获取接入模块、静态数据归类模块、静态数据组合模块、动态数据分组模块和结构构建模块;
所述获取接入模块,用于获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件;
所述静态数据归类模块,用于将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组;
所述静态数据组合模块,用于根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据;
所述动态数据分组模块,用于分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据;
所述结构构建模块,用于根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
作为优选方案,所述将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组,具体为:
根据所述静态要素数据的几何类型和属性结构,将所述静态要素数据进行归类,分别得到道路路网组的图层、车道路网组的图层、服务管理设施组的图层、道路安全设施组的图层、路侧设备组的图层和支撑道路设施组的图层;其中,每个所述图层中包括一个、两个或多个的静态要素数据;
分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组各自对应的图层进行合并,从而创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组。
作为优选方案,所述根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据,具体为:
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型,将所述静态要素数据分别以三维点、三维线和三维面进行表达,分别得到预设参照系下的三维点坐标和坐标序列,从而作为每个静态要素数据对应的空间几何位置;其中,所述几何类型包括点、线和面;
根据各静态要素数据的基本属性,以及各静态要素数据之间的关联信息,分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组对应的静态地图图层组进行关联组合,从而得到静态地图数据。
作为优选方案,所述分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据,具体为:
构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将不同的动态事件对应的相同动态地图图层进行合并;其中,合并后的每个所述动态地图图层包括一个、两个或多个的动态事件;
根据合并后的各动态地图图层中动态事件所对应的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响和应用场景,对合并后的各动态地图图层进行归类分组,从而得到不同类别的动态地图图层组;
将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据。
作为优选方案,所述将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据,具体为:
根据各动态地图图层组中的动态事件对应的几何位置、关联方式和具体属性,计算出各动态地图图层组对应的空间几何位置,确定各动态地图图层组对应的关联方式,以及各动态地图图层组对应的具体属性信息;
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置、关联方式和具体属性信息,将各动态地图图层组进行组合打包,得到动态地图数据。
作为优选方案,所述根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建,具体为:
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置,从而得到各动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标;
根据每个动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标,以及每个静态要素数据对应的空间几何位置,依次将各动态地图图层按照其对应的关联方式与所述静态地图数据建立关联关系,从而建立所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系;
根据所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系,对所述静态地图数据和所述动态地图数据进行关联合并,从而完成地图分层结构的构建。
作为优选方案,所述地图分层结构包括所述静态地图数据和所述动态地图数据,所述静态地图数据包括所述区域地图中道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组;每个所述静态地图图层组包括各对应于该静态地图图层组的静态地图图层;每个所述静态地图图层包括各对应于该静态地图图层的静态要素数据;
所述动态地图数据包括所述区域地图中的动态地图图层组;每个所述动态地图图层组包括各对应于该动态地图图层组的动态地图图层;每个所述动态地图图层包括各对应于该动态地图图层的动态事件。
相应地,本发明还提供一种终端设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的地图分层结构的构建方法。
相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项所述的地图分层结构的构建方法。
相比于现有技术,本发明实施例具有如下有益效果:
本发明的技术方案通过获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入区域地图中所有的动态事件,从而来创建区域地图中的静态地图数据和动态地图数据,静态地图数据和动态地图数据之间的分层策略,确保了静态地图与动态地图的合理空间存储,并以静态要素数据和动态事件在预设参照系下的索引与坐标,从而来对静态地图数据和动态地图数据进行双向关联索引关系的建立,从而实现针对静态地图数据和动态地图数据分别进行分类定义,以达到高效双向索引匹配的效果,从而能够快速且准确地对地图信息进行获取,并且动态事件能够直接进行接入与更新,提供更为清晰高效、准确地理定位的动态实时地图应用服务。
附图说明
图1:为本发明实施例所提供的一种地图分层结构的构建方法的步骤流程图;
图2:为本发明实施例所提供的静态要素数据的示意图;
图3:为本发明实施例所提供的地图分层结构的示意图;
图4:为本发明实施例所提供的动态信息分层的示意图;
图5:为本发明实施例所提供的静态地图数据和动态地图图层关联的示意图;
图6:为本发明实施例所提供的动态信息数据表达的示意图;
图7:为本发明实施例所提供的静态地图数据和动态地图数据之间的双向关联索引结构关系的示意图;
图8:为本发明实施例所提供的一种地图分层结构的构建装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1,为本发明实施例提供的一种地图分层结构的构建方法,包括以下步骤S101-S105:
步骤S101:获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件。
需要说明的是,区域地图为高精度整体地图中的局部/全局的地图区域,其划分的范围大小可根据实际的地图位置、行政区域划分以及所显示的信息总量大小进行确定,例如:对于城市地图,由于城市地图中包括大量并且不同类别(城市内部路、国道、省道等)的道路、建筑、路口信息、城市基础设施、地铁等地图的静态要素数据或信息,因此城市地图所划分的地图区域较小;对于郊区地图,由于地图信息比较简单,可能仅存在高速道路、国道等地图的静态要素数据或信息,因此郊区地图的范围相比于城市地图的范围更大。
作为本实施例的另一优选方案,为了能够实时进行地图分层,通过实时获取区域地图中的静态要素数据和动态事件,进而通过静态要数数据和动态事件来对地图分层结构进行实时构建,从而实现跨域不同地图区域进行高精度地图的应用,进而为车、路、云一体化的V2X云控应用提供更为清晰高效、准确地理定位的动态实时地图应用服务。
步骤S102:将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组。
作为本实施例的优选方案,所述将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组,具体为:
根据所述静态要素数据的几何类型和属性结构,将所述静态要素数据进行归类,分别得到道路路网组的图层、车道路网组的图层、服务管理设施组的图层、道路安全设施组的图层、路侧设备组的图层和支撑道路设施组的图层;其中,每个所述图层中包括一个、两个或多个的静态要素数据;分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组各自对应的图层进行合并,从而创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组。
在本实施例中,区域地图中静态要素数据的属性类别区分包括几何类型、属性结构和关联信息这三个方面,如图2所示。可示例性地,几何类型为点、线、面的静态要素数据,分别以三维点、三维(曲)线、三维面进行表达,例如:道路路网组、车道路网组等静态要素数据的集合表达,其应符合构建道路拓扑连接要求;进一步地,根据静态要素数据的几何形态(点、线、面)划分情况,使用三维点坐标或坐标序列记录每个静态要素数据的空间几何位置,从而能够实现静态要输数据在预设参考系中的位置,并能够准确地对不同静态要素数据所对应的不同图层进行关联,进而再与动态事件所对应的相关图层进行关联,实现高精度地图的分层。
可示例性地,静态要素数据的属性结构包含:要素的基本属性和不同要素之间关联属性;其中,基本属性为要素名称、要素类型等基本信息,例如,对于道路、车道、红绿灯、道路监控等静态要素数据,其基本属性即为该静态要素数据自身的基本信息与定义;关联属性为与本要素存在关联关系的其他要素信息的描述,例如:车道与道路的关联关系,从而实现车道的引导;红绿灯与道路相交处的交叉路口的关联关系,叠加车道信息,从而实现红绿灯的交通指挥引导。
进一步地,关联信息为要素可与一个或多个其他要素建立关联规则,通过几何空间位置、要素唯一码和关联属性实现关联,即不同要素之间在进行图层或图层组的组合时,所需要采用或进行关联的规则与方法,例如:区域地图的中心点、道路参考线起点、车道中心线起点等;具体的参考点所在的静态地图中的要素ID,与参考点类型配合使用保持统一,优选地,参考点类型使用车道中心线起点,则参考点ID为该车道要素ID;若相对参考点坐标:根据参考点计算的相对直角坐标(Δx,Δy)。
在本优选实施例中,创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组,可如下表所示:
其中,不同的静态地图图层组中包括一种、两种或多种的不同静态数据要素对应的静态地图图层,不同的静态地图图层均包括一种、两种或多种的相同几何类型的静态数据要素,优选地,请参阅下方描述:
1、道路路网图层组:由道路参考线和道路连接点图层组成。道路参考线为沿道路行车方向左侧第一车道的右侧标线的中心位置;道路连接点为道路参考线(包含无交通渠化区域)的打断位置。
2、车道路网图层组:由路面上普通车道、应急车道和避险车道等各类车道组成的相互联络、交织成网状分布的车道拓扑结构。车道参考线为沿车道通行方向的单个车道中心线位置。车道连接点为车道参考线(包含无交通渠化区域)的打断位置。
服务管理设施图层组:包含服务设施和管理设施两大类。
服务设施为进入特定范围的车辆、驾乘人员和旅客提供服务的区域,包含停车场、服务区域等。管理设施为进入封闭/非封闭区域的车辆、人员与随行物品进行收费或检查的关卡式建筑设施,包含收费站、检查站等。
服务设施-停车场,为停车场整体外接矩形或外轮廓多边形位置,一个停车场包含一个或多个停车区,一个停车区包含一个或多个停车位,停车场内部的停车位几何表达。
服务设施-服务区域:为服务区域整体外接矩形或外轮廓多边形位置,为综合性要素,包含道路、车道、安全设施、智能设备和其他道路设施等,其内部几何表达可扩充。
管理设施-收费站:为建筑顶部外接矩形或外轮廓多边形位置。
4、道路安全设施图层组:包含道路边界、线状道路交通标线、面状道路交通标线、道路交通标志和交通灯5大类:
道路边界为有防护栏、路缘石等设施导致无法通行的道路可行驶区域一侧的边界处;线状道路交通标线为施划或安装于道路上呈连续或离散线状分布的交通设施,包含道路边界线、车道标线、横向禁止标线等;面状道路交通标线为施划或安装于道路上呈面状分布的交通设施,包含人行横道、停车位、面状标线等;道路交通标志为通过颜色、文字、符号向道路使用者传递引导、限制、警告或指示信息的交通设施;交通灯为道路上由绿、黄、红三色显示的交通设施。
5、智能路侧设备图层组:分为点状智能设备、线状智能设备、面状智能设备3大类:
点状智能设备为各类小型的交通设备,如:路侧监控摄像头、电子卡口等;线状智能设备为呈线状分布、且可连成组的交通设备,如:区间测速设备装置:面状智能设备为各类大型的交通设备,如可变标志牌、可变限速牌、诱导屏等。
6、支撑道路设施图层组:包含支撑结构、线状附属设施和面状附属设施3大类:
支撑结构为竖向杆状物、横向杆状物(横杆、竖杆和龙门架)等;线状附属设施为包含减速设施、路侧和防护设施、道路路障设施、上方构筑物(立交桥横面)等;面状附属设施为安全设施、消防设施等。
步骤S103:根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据。
作为本实施例的优选方案,所述根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据,具体为:
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型,将所述静态要素数据分别以三维点、三维线和三维面进行表达,分别得到预设参照系下的三维点坐标和坐标序列,从而作为每个静态要素数据对应的空间几何位置;其中,所述几何类型包括点、线和面;根据各静态要素数据的基本属性,以及各静态要素数据之间的关联信息,分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组对应的静态地图图层组进行关联组合,从而得到静态地图数据。
在本实施例中,预设参照系包括但不限于:相对位置表达-直角坐标系、相对位置表达-沿参考线坐标系;预设参照系的主要作用在于能够对静态要素数据和动态事件之间进行可关联性的定位,进而在静态数据之间、动态数据之间和静态与动态数据之间,均能够进行准确及高精确度的关联。在相对位置表达-直角坐标系下,基于地图要素数据的空间相对位置计算,使用相对参考点的东北天直角坐标系,即以参考点为坐标系原点;参考点可以为瓦片级参考点(每一个区域地图可作为一个瓦片)、道路级参考点、车道级参考点等,例如,将瓦片中心点、道路参考线起点、车道中心线起点等作为参考点,具体的参考点所在的静态地图元素ID,与参考点类型配合使用保持统一,例如,参考点类型使用车道中心线起点,则参考点ID为该车道元素ID;相对参考点坐标:根据参考点计算的相对直角坐标(Δx,Δy),例如以瓦片中心点为参考点,即可计算出各静态要素数据(包括但不限于道路拓扑结构、红绿灯、监控设备、建筑、河流等)之间相对于瓦片中心点的相对直角坐标;作为另一示例性例子,对于在一个道路路网中,由于其拓扑结构的自身结构特性,若需要确定车道的位置采用统一的瓦片中心点为参考点的计算方法可能存在较大的误差,因此在确定道路的相对直角坐标系后,还可以通过结合道路参考线起点、车道中心线起点等,来确定车道、车道标识信息、交通标线、不同车道交通标志等静态要素数据的准确定位,即在确定出道路的相对直角坐标后也可快速且准确地确定车道的位置信息。
进一步地,在相对位置表达-沿参考线坐标系中,计算位置点到参考线的投影点,即以投影点做参考线的切线s和垂线t,位置点在垂位置点到投影点的直线距离为侧向距离y,沿参考线方向,在参考线左侧定义为正,右侧定义为负;投影点到参考线起点的曲线距离为沿参考线距离x,沿参考线方向,在参考点前方为正,后方为负;在某参考线上,通过坐标(x,y)可以唯一确定一个点的位置;静态地图中,结合道路、车道定义的沿参考线坐标系。
在本实施例中,通过表1中的对不同几何类型(点、线、面)的要素划分情况,即可通过预设参照系,使用三维点坐标或坐标序列记录每个静态要素数据的空间几何位置,进而通过要素与一个或多个其他要素之间所建立的关联规则,从而基于几何空间位置、要素唯一码或关联属性之间的关系来实现不同要素、不同图层、不同图层组之间的关联,进而关联组合得到静态地图数据。
可以理解的是,通过上述步骤,能够实现辅助智能网联汽车实现智能道路环境感知、车路协同、规划决策、自动驾驶等应用的基础静态地图分层,并且针对智能网联汽车所需的基础静态地图数据,进行按区域、图层组、图层及静态要素数据划分,从而为云控平台的智能网联汽车/不同终端,提供更为准确的局部/全局地图应用基准,达到更为高效合理的静态地图应用。
步骤S104:分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据。
作为本实施例的优选方案,所述分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据,具体为:
构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将不同的动态事件对应的相同动态地图图层进行合并;其中,合并后的每个所述动态地图图层包括一个、两个或多个的动态事件;根据合并后的各动态地图图层中动态事件所对应的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响和应用场景,对合并后的各动态地图图层进行归类分组,从而得到不同类别的动态地图图层组;将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据。
在本实施例中,高精度的自动驾驶地图中动态地图,可同样使用图层组来进行表达,概括为“区域(地图—瓦片)—动态信息图层组—动态信息图层—动态事件”,整体结构件如图3所示,其分层方法以动态图层组、图层的形式组织管理各类别具体动态事件。优选地,动态地图图层分类需要综合考虑动态信息的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响、应用场景等各方面因素,通过上述因素使得本标准对动态信息的图层组分类如图4所示。由于动态地图图层面向自动驾驶应用设计,其信息描述需具备在机器语言、程序语言下的可读性、易用性和实时性,且具备清晰明确的数据结构,以便于数据访问、传输和存储。每一类动态事件的描述和设计,需具备一下关键信息:
1、空间几何表达:描述动态事件的空间形状、影响范围等几何信息,规定具体的表达规范和要求。
2、位置表达:描述动态事件的地理空间参考表达方式,规定具体的表达规范和要求。
3、静态地图关联方法及要求:描述动态图层与静态地图之间的映射关联方式及具体表达规范。
4、属性信息和数据表:描述动态事件的具体属性,并提供数据表以明确数据结构和具体字段。
其中,空间几何表达和位置表达用于对动态事件的在预设参考系中的空间几何位置进行准确地定位,例如:对于高速道路的事故发生点,确定高速道路事故的空间形状,以及所覆盖的范围,并通过地理空间参考表达方式来确定该事故发生的坐标位置,进而确定事故发生在哪一道路上、影响了哪些车道、事故残骸覆盖哪些范围,进而可以引申确定出事故发生后,后续道路的交通堵塞情况,从而在地图分层结构中进行实时的更新与展示,进而实现针对车、路、云协同V2X一体化相关应用。
在优选本实施例中,示例性地,动态地图图层通过归类分组后,可以得到包括但不限于以下的信息图层:
1、交通信号灯信息:指交通信号灯的实时工作状态、显示信息及对车道的控制信息等动态信息。交通信号灯信息为关联在静态地图交通信号灯上的动态信息。构建动态信息与关联:方向灯与倒计时灯配合使用的场景,仅针对方向灯灯框建立动态信息,倒计时数据包含在动态信息中,但不针对倒计时灯单独建立动态信息;仅有方向灯或仅有倒计时灯的场景,则分别建立动态信息;对于一个灯框中包含多个灯泡且各灯泡指示箭头不一样的场景,则针对该灯框建立多个动态信息,分别对应不同灯泡的状态,且在数据结构中需填充“关联信号灯灯泡ID”字段,用于区分各灯泡对应的信息。
2、实时交通流信息:指各道路实时交通流状态信息。
3、交通拥堵信息:指道路交通流中,各个拥堵的路段的拥堵位置、程度等信息。交通拥堵定义,使用以下标准:1)三级交通状态(GBT 29107-2012),畅通、缓慢、拥堵。其中“拥堵”定义为交通拥堵;2)四级交通状态(GAT115-2020),畅通、轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵。其中“中度拥堵”、“严重拥堵”定义为交通拥堵;3)五级交通状态(GBT 29107-2012、GBT 33171-2016),畅通、基本畅通、轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵。其中“中度拥堵”、“严重拥堵”定义为交通拥堵。
4、天气信息:指与出行和道路行驶相关的天气情况及相关参数信息。
5、交通管制信息:指的是出于某种安全方面的原因对于部分或者全部交通路段的车辆和人员通行进行控制的措施。一般是公安机关交通管理部门根据法律、法规,对车辆和行人在道路上通行以及其他与交通有关的活动所制定的带有疏导、禁止、限制或指示性质的具体规定。
6、交通事故信息:指的是占用道路的交通事故事件。
在本实施例中,动态图层示意图如图5所示,动态数据包含动态信息图层管理模块和具体的动态信息,动态信息图层管理模块实现动态信息的编码、关联索引等功能。动态信息数据主要是详细的动态事件信息,供各应用层使用。
在优选本实施例中,请参阅图6,对具体的动态事件进行分类时,还可以通过针对具体动态事件的特点提取共同特征,预先建立通用的空间几何表达基础库、空间参考表达基础库和图层关联基础方法库,基础库设计需支持动态事件不同应用场景、不同精度等级的要求,满足全面性、灵活性、可扩展等要求。同时预先提取动态事件通用的属性表达结构,生成通用属性表达库。各具体动态信息数据模型继承和选用适合的基础模型,同时根据事件的特有信息进行数据模型表达的详细描述,从而能够在进行动态事件实时更新时,能够快速地对所需更新的动态事件的具体属性、空间几何位置和关联方法进行快速地确定,提高动态事件的更新效率,同时也确保了动态事件提取识别后在高精度地图分层结构中的准确性。
可示例性地,当某一事故发生时,通过车端、路侧端等的视觉、激光雷达、毫米波雷达等终端传感器获取信息,终端平台对感知到的信息进行清洗、分类、编码、定位、提取等处理,可以提取出所发生在区域地图中的动态事件,并通过空间几何表达基础库、空间参考表达基础库、图层关联基础方法库、通用属性表达库和空间表达基础库,结合数据模型计算方式,来综合地对该动态事件的几何位置、关联方法和具体属性进行快速的确定。
进一步地,动态事件的空间几何性质包括点事件、线事件和面事件,其中,点事件:发生在具体道路或车道上的以点坐标表示的动态事件,如临时性、小范围事件,以及暂时无法准确获得具体影响范围的动态事件等。线事件:发生在具体道路或车道上,横向范围上影响整条道路或整条车道,纵向范围上沿道路方向以一定距离范围区间表示的动态事件,如道路级或车道级交通流等。面事件:在瓦片区域或道路上,以多边形、圆形等几何图形表达范围的动态事件,如道路上的占路施工、交通事故等。
作为本实施例的优选方案,所述将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据,具体为:
根据各动态地图图层组中的动态事件对应的几何位置、关联方式和具体属性,计算出各动态地图图层组对应的空间几何位置,确定各动态地图图层组对应的关联方式,以及各动态地图图层组对应的具体属性信息;根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置、关联方式和具体属性信息,将各动态地图图层组进行组合打包,得到动态地图数据。
在本实施例中,可示例性地,对于交通信号灯信息,空间几何计算:主要表达交通灯状态且与具体的交通信号灯进行关联,无需几何位置计算;静态地图关联:与静态地图交通信号灯灯框元素建立关联关系;属性信息:事件ID、瓦片ID、关联信号灯ID(静态地图中对应的信号灯ID)、关联信号灯灯泡ID(静态地图中信号灯中的单个灯泡ID)、信号灯工作异常事件ID(描述交通灯工作状态异常的动态事件ID,该动态事件为独立事件,可通过事件ID关联索引其具体信息)、信号灯实时相位信息事件ID(描述交通灯实时灯色及控制信息的动态事件ID,该动态事件为独立事件,通过事件ID关联索引其具体信息;特别地,在信号灯故障状态下,可作为参考信息用于继续指导交通参与者的通行控制,自动驾驶系统根据实际情况按需使用)。
对于实时交通流信息,空间几何计算:单个瓦片内,每一个道路ID内的所有实时交通流信息,定义为一个交通流事件。瓦片内各道路ID的所有实时交通流事件构成实时交通流图层。实时交通流事件的几何位置计算如下:i)一个实时交通流事件可以有多个分段,可以是整道路级分段,也可以是车道级分段,不同分段可以具备不同的交通流通畅程度和交通参数;ii)各个实时交通流事件区间段均采用沿参考线坐标系,几何位置表达为线事件,即沿道路或车道内一段距离区间;静态地图关联:根据其具体发生的范围,与道路建立关联关系,参考匹配策略空间参考计算;属性信息:事件ID、瓦片ID、时间信息(主要为实时交通流信息的更新时间)、关联道路ID、实时道路级交通信息(包括参考道路ID、位置参考类型、交通流属性等信息,其中交通流属性包含具体范围区间、交通状态级别、交通指标参数等信息)、实时车道级别交通信息(与实时道路级交通信息类似,描述车道级交通流信息。道路级和车道级两个级别的交通流信息可以同时使用,以支持自动驾驶不同应用场景下的使用需求)、实时置信度信息(动态事件的存在性、类别、位置等置信度信息)、事件信息来源。
对于交通拥堵信息,空间几何计算:单个瓦片内,每一个道路ID内的所有交通拥堵路段,定义为一个交通拥堵事件。其几何位置表达要求如下:i.一个交通拥堵事件可以有多个分段,可以是整道路级分段,也可以是车道级分段,不同分段可以具备不同的拥堵程度和交通参数;ii.各个拥堵分段均采用沿参考线坐标系,几何位置表达为沿道路或车道内一段距离区间;静态地图关联:根据其具体发生的范围,与道路建立关联关系,参考匹配策略空间参考计算;属性信息:事件ID、瓦片ID、时间信息、关联道路ID、道路级交通信息、车道级别交通信息、置信度信息、事件信息来源。
对于天气信息,空间几何计算:天气信息的影响范围一般较大,表达为所在瓦片内的天气数据和参数,不做具体的几何形状表达。在使用的瓦片级别下,如果部分天气信息需要更精确的范围表达,则通过瓦片内更高级别的子瓦片进行详细表达;静态地图关联:天气信息根据其具体发生的范围,与所在瓦片ID建立关联关系;属性信息:事件ID、瓦片ID、实时天气信息、预测天气信息、事件信息来源。
对于交通管制信息,空间几何计算:交通管制信息的几何位置计算,可根据不同场景选择不同计算方法:i.明确管制范围、管制路段等详细管制信息的情况下,使用线事件表达,表达为沿道路或车道一定长度范围的事件。根据具体事件信息选择精确到道路或是车道级别;ii.无法明确管制具体范围等信息的情况下,可以使用点事件表达,表达为道路或车道上的一个位置点;iii.几何位置表达方法可具有时变性,根据信息获取的详细程度变化进行动态调整;静态地图关联:根据其具体发生的范围,与道路、车道组或车道建立关联关系,参考匹配策略空间参考计算;属性信息:事件ID、瓦片ID、时间信息、几何位置(动态事件的静态元素关联关系和具体几何位置信息)、置信度信息、事件属性、道路影响(如封闭程度、通行宽度等)、绕行路线、预警提示、事件信息来源等。
对于交通事故信息,空间几何计算:可根据不同场景选择不同计算方法:i.交通事故范围几何形状明确的情况下,使用多边形或圆形等表达其在道路或车道上的具体形状;ii.交通事故路段明确,且占用整个道路或车道宽度的情况下,使用线事件表达,表达为沿道路或车道一定长度范围的事件。根据具体交通事故范围选择精确到道路或是车道级别;iii.仅有交通事故点位置、无法明确交通事故范围的情况下,使用点事件表达,表达为道路或车道上的一个位置点;iv.几何位置表达方法可具有时变性,根据信息获取的详细程度变化进行动态调整。静态地图关联:根据其具体发生的范围,与道路、车道组或车道建立关联关系,参考匹配策略空间参考计算。属性信息:事件ID、瓦片ID、时间信息(动态事件的发生时间、预计结束时间、更新时间等信息)、静态位置关联、置信度信息、事件属性、道路影响、绕行路线、预警提示、事件信息来源等。
需要说明的是,由于动态事件的性质以及发生的情况较为复杂,因此对于不同的动态信息,均有不同的计算方式,以上仅是本实施例中所显示的较为常见的动态信息,若发生的动态事件并无法在空间几何表达基础库、空间参考表达基础库、图层关联基础方法库、通用属性表达库和空间表达基础库中进行提取与确定,则由人工进行综合确定,进而来确定动态事件的实时性。
进一步地,由于不同的动态事件设置于不同的图层中,因此在该动态事件结束后,例如:事故现场处理完毕、车道疏通、占道施工结束等,则可直接对该动态事件的图层进行移除,从而避免了对该动态事件进行取消时,对其他动态地图图层甚至对静态地图数据造成干扰与影响。
可以理解的是,动态地图分层方法和分层管理的基准,从而为智能网联终端更高效合理的应用动态地图数据提供了重要的基础支撑,避免动态信息冗余和滥用。
步骤S105:根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
作为本实施例的优选方案,所述根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建,具体为:
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置,从而得到各动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标;根据每个动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标,以及每个静态要素数据对应的空间几何位置,依次将各动态地图图层按照其对应的关联方式与所述静态地图数据建立关联关系,从而建立所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系;根据所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系,对所述静态地图数据和所述动态地图数据进行关联合并,从而完成地图分层结构的构建。
在本实施例中,动态地图数据与静态地图数据通过双向关联索引结构,支持通过动态信息索引所在位置相关的地图元素数据,同时也可通过地图元素索引与该元素相关联的动态信息;动态信息之间支持双向关联索引结构,同时支持跨瓦片的相关的动态信息之间进行互相索引,整体结构如图7所示。
进一步地,由于动态事件一般会基于某一静态要素数据中才能实现(如交通信号灯信息),因此在提取动态事件时所计算出的空间几何位置,即可准确地定位至静态地图数据之中,也可通过步骤S104中的所计算出的空间几何、与静态地图的关联以及属性信息,从而能够直接将动态事件定位至预设参照系中的静态地图数据,示例性方案请参参阅图5,在静态地图数据上通过按照其对应的关联方式,逐层建立关联关系,从而建立静态地图数据和动态地图数据之间的双向关联索引关系。
作为本实施例的另一优选方案,由于交通堵塞、施工占道等动态事件可能会有较大的影响范围,覆盖到不同的区域地图(瓦片)上,因此通过对不同的瓦片ID中的动态地图数据进行关联索引,从而能够便于用户在使用地图分层结构时,能够快速地在不同区域地图切换过程中,动态事件的延续与更新,确保了更新效率,以及地图数据准确性、实时性。
可以理解的是,通过实现静态地图与动态地图分层之间的匹配和关联,可以确保静态地图与动态地图的合理空间存储,并针对静态地图数据模型和动态地图数据模型进行基础分类定义,以达到高效双向索引匹配的效果。从而为车、路、云一体化的V2X云控应用提供更为清晰高效、准确地理定位的动态实时地图应用服务。
进一步地,通过将动态地图与静态地图匹配,实现相对定位;经过坐标转换,实现绝对定位,并将自动驾驶动态地图分层管理,与静态图层相结合,为车辆的定位、决策规划和感知融合等相关应用提供更丰富的信息。
作为本实施例的优选方案,请参阅图3,所述地图分层结构包括所述静态地图数据和所述动态地图数据,所述静态地图数据包括所述区域地图中道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组;每个所述静态地图图层组包括各对应于该静态地图图层组的静态地图图层;每个所述静态地图图层包括各对应于该静态地图图层的静态要素数据;所述动态地图数据包括所述区域地图中的动态地图图层组;每个所述动态地图图层组包括各对应于该动态地图图层组的动态地图图层;每个所述动态地图图层包括各对应于该动态地图图层的动态事件。
实施以上实施例,具有如下效果:
本发明的技术方案通过获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入区域地图中所有的动态事件,从而来创建区域地图中的静态地图数据和动态地图数据,静态地图数据和动态地图数据之间的分层策略,确保了静态地图与动态地图的合理空间存储,并以静态要素数据和动态事件在预设参照系下的索引与坐标,从而来对静态地图数据和动态地图数据进行双向关联索引关系的建立,从而实现针对静态地图数据和动态地图数据分别进行分类定义,以达到高效双向索引匹配的效果,从而能够快速且准确地对地图信息进行获取,并且动态事件能够直接进行接入与更新,提供更为清晰高效、准确地理定位的动态实时地图应用服务。
实施例二
请参阅图8,其为本发明实施例所提供一种地图分层结构的构建装置,包括:获取接入模块201、静态数据归类模块202、静态数据组合模块203、动态数据分组模块204和结构构建模块205。
所述获取接入模块201,用于获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件。
所述静态数据归类模块202,用于将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组。
所述静态数据组合模块203,用于根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据。
所述动态数据分组模块204,用于分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据。
所述结构构建模块205,用于根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
作为本实施例的优选方案,所述将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组,具体为:
根据所述静态要素数据的几何类型和属性结构,将所述静态要素数据进行归类,分别得到道路路网组的图层、车道路网组的图层、服务管理设施组的图层、道路安全设施组的图层、路侧设备组的图层和支撑道路设施组的图层;其中,每个所述图层中包括一个、两个或多个的静态要素数据;分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组各自对应的图层进行合并,从而创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组。
作为本实施例的优选方案,所述根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据,具体为:
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型,将所述静态要素数据分别以三维点、三维线和三维面进行表达,分别得到预设参照系下的三维点坐标和坐标序列,从而作为每个静态要素数据对应的空间几何位置;其中,所述几何类型包括点、线和面;根据各静态要素数据的基本属性,以及各静态要素数据之间的关联信息,分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组对应的静态地图图层组进行关联组合,从而得到静态地图数据。
作为本实施例的优选方案,所述分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据,具体为:
构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将不同的动态事件对应的相同动态地图图层进行合并;其中,合并后的每个所述动态地图图层包括一个、两个或多个的动态事件;根据合并后的各动态地图图层中动态事件所对应的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响和应用场景,对合并后的各动态地图图层进行归类分组,从而得到不同类别的动态地图图层组;将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据。
作为本实施例的优选方案,所述将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据,具体为:
根据各动态地图图层组中的动态事件对应的几何位置、关联方式和具体属性,计算出各动态地图图层组对应的空间几何位置,确定各动态地图图层组对应的关联方式,以及各动态地图图层组对应的具体属性信息;根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置、关联方式和具体属性信息,将各动态地图图层组进行组合打包,得到动态地图数据。
作为本实施例的优选方案,所述根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建,具体为:
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置,从而得到各动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标;根据每个动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标,以及每个静态要素数据对应的空间几何位置,依次将各动态地图图层按照其对应的关联方式与所述静态地图数据建立关联关系,从而建立所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系;根据所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系,对所述静态地图数据和所述动态地图数据进行关联合并,从而完成地图分层结构的构建。
作为本实施例的优选方案,所述地图分层结构包括所述静态地图数据和所述动态地图数据,所述静态地图数据包括所述区域地图中道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组;每个所述静态地图图层组包括各对应于该静态地图图层组的静态地图图层;每个所述静态地图图层包括各对应于该静态地图图层的静态要素数据;所述动态地图数据包括所述区域地图中的动态地图图层组;每个所述动态地图图层组包括各对应于该动态地图图层组的动态地图图层;每个所述动态地图图层包括各对应于该动态地图图层的动态事件。
所属领域的技术人员可以清楚的了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
实施以上实施例,具有如下效果:
本发明的技术方案通过获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入区域地图中所有的动态事件,从而来创建区域地图中的静态地图数据和动态地图数据,静态地图数据和动态地图数据之间的分层策略,确保了静态地图与动态地图的合理空间存储,并以静态要素数据和动态事件在预设参照系下的索引与坐标,从而来对静态地图数据和动态地图数据进行双向关联索引关系的建立,从而实现针对静态地图数据和动态地图数据分别进行分类定义,以达到高效双向索引匹配的效果,从而能够快速且准确地对地图信息进行获取,并且动态事件能够直接进行接入与更新,提供更为清晰高效、准确地理定位的动态实时地图应用服务。
实施例三
相应地,本发明还提供一种终端设备,包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项实施例所述的地图分层结构的构建方法。
该实施例的终端设备包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序、计算机指令。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例一中的各个步骤,例如图1所示的步骤S101至S105。或者,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述装置实施例中各模块/单元的功能,例如获取接入模块201。
示例性的,所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中,并由所述处理器执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端设备中的执行过程。例如,所述获取接入模块201,用于获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器、存储器。本领域技术人员可以理解,示意图仅仅是终端设备的示例,并不构成对终端设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。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,所述处理器是所述终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数据,实现终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等;存储数据区可存储根据移动终端的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(SecureDigital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中,所述终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也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计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
实施例四
相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项实施例所述的地图分层结构的构建方法。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,应当理解,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围。特别指出,对于本领域技术人员来说,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,包括:
获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件;
将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组;
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据;
分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据;
根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
2.如权利要求1所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组,具体为:
根据所述静态要素数据的几何类型和属性结构,将所述静态要素数据进行归类,分别得到道路路网组的图层、车道路网组的图层、服务管理设施组的图层、道路安全设施组的图层、路侧设备组的图层和支撑道路设施组的图层;其中,每个所述图层中包括一个、两个或多个的静态要素数据;
分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组各自对应的图层进行合并,从而创建得到分别对应于道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组。
3.如权利要求2所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据,具体为:
根据各类别的静态要素数据之间的几何类型,将所述静态要素数据分别以三维点、三维线和三维面进行表达,分别得到预设参照系下的三维点坐标和坐标序列,从而作为每个静态要素数据对应的空间几何位置;其中,所述几何类型包括点、线和面;
根据各静态要素数据的基本属性,以及各静态要素数据之间的关联信息,分别将道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组对应的静态地图图层组进行关联组合,从而得到静态地图数据。
4.如权利要求3所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据,具体为:
构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将不同的动态事件对应的相同动态地图图层进行合并;其中,合并后的每个所述动态地图图层包括一个、两个或多个的动态事件;
根据合并后的各动态地图图层中动态事件所对应的含义、位置覆盖范围、更新频率、道路影响和应用场景,对合并后的各动态地图图层进行归类分组,从而得到不同类别的动态地图图层组;
将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据。
5.如权利要求4所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述将所有所述动态地图图层组进行组合,从而得到动态地图数据,具体为:
根据各动态地图图层组中的动态事件对应的几何位置、关联方式和具体属性,计算出各动态地图图层组对应的空间几何位置,确定各动态地图图层组对应的关联方式,以及各动态地图图层组对应的具体属性信息;
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置、关联方式和具体属性信息,将各动态地图图层组进行组合打包,得到动态地图数据。
6.如权利要求5所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建,具体为:
根据各动态地图图层组分别对应的空间几何位置,从而得到各动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标;
根据每个动态事件在预设参照系下的索引和几何位置坐标,以及每个静态要素数据对应的空间几何位置,依次将各动态地图图层按照其对应的关联方式与所述静态地图数据建立关联关系,从而建立所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系;
根据所述静态地图数据和所述动态地图数据之间的双向关联索引关系,对所述静态地图数据和所述动态地图数据进行关联合并,从而完成地图分层结构的构建。
7.如权利要求2-6任意一项所述的一种地图分层结构的构建方法,其特征在于,所述地图分层结构包括所述静态地图数据和所述动态地图数据,所述静态地图数据包括所述区域地图中道路路网组、车道路网组、服务管理设施组、道路安全设施组、路侧设备组和支撑道路设施组的静态地图图层组;每个所述静态地图图层组包括各对应于该静态地图图层组的静态地图图层;每个所述静态地图图层包括各对应于该静态地图图层的静态要素数据;
所述动态地图数据包括所述区域地图中的动态地图图层组;每个所述动态地图图层组包括各对应于该动态地图图层组的动态地图图层;每个所述动态地图图层包括各对应于该动态地图图层的动态事件。
8.一种地图分层结构的构建装置,其特征在于,包括:获取接入模块、静态数据归类模块、静态数据组合模块、动态数据分组模块和结构构建模块;
所述获取接入模块,用于获取区域地图中所有的静态要素数据,并接入所述区域地图中所有的动态事件;
所述静态数据归类模块,用于将所述静态要素数据进行归类,并根据归类后的静态要素数据,创建得到若干个不同静态要素数据类别对应的静态地图图层组;
所述静态数据组合模块,用于根据各类别的静态要素数据之间的几何类型、属性结构和关联关系,将所有所述静态地图图层组进行组合,得到静态地图数据;
所述动态数据分组模块,用于分别构建每个所述动态事件对应的动态地图图层,并根据所述动态事件的几何位置、关联方式和具体属性,将所构建的动态地图图层进行归类分组,得到动态地图图层组,从而得到动态地图数据;
所述结构构建模块,用于根据所述静态要素数据和所述动态事件在预设参照系下的索引与坐标,在所述静态地图数据和所述动态地图数据之间建立双向关联索引关系,从而完成地图分层结构的构建。
9.一种终端设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的地图分层结构的构建方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的地图分层结构的构建方法。
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---|---|---|---|
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Cited By (2)
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CN117688205A (zh) * | 2024-01-25 | 2024-03-12 | 航天正通汇智(北京)科技股份有限公司 | 一种全景实景城市数据驾驶舱的构建方法 |
CN118397208A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-07-26 | 深圳大学 | 基于连续性特征的泛地图连续表达变换方法及终端 |
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2023
- 2023-02-13 CN CN202310141980.6A patent/CN116295336A/zh active Pending
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