CN117351117A - 一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备 - Google Patents

一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备 Download PDF

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Abstract

本说明书公开了一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，根据所述各目标节点，更新所述图结构，根据更新后的图结构更新所述地图，通过将历史移动轨迹与根据地图生成的图结构进行匹配，可简单、高效地识别出地图中未标示出的道路，从而优化了更新地图的流程。

Description

一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备
技术领域
本说明书涉及计算机技术领域，尤其涉及一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备。
背景技术
在智能化交通系统建设中，地图道路的更新是一项重要的基础性任务，无论是导航服务还是出行推荐，想要更好满足用户的使用体验，都离不开地图道路的实时更新。
目前，通过测绘车进行道路信息的收集并更新地图中相应的道路是主要的地图道路更新方法，但，该方法数据采集成本高，且需预先设定路线以采集特定道路的信息，具有一定的滞后性。
本发明，提供一种道路结构的更新方法、装置、存储介质、设备，以部分解决上述问题。
发明内容
本说明书提供一种道路结构的更新方法及装置，以部分的解决现有技术存在的上述问题。
本说明书采用下述技术方案：
本说明书提供了一种道路结构的更新方法，包括：
将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构；
获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹；
将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点；
根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点；
根据所述各目标节点，更新所述图结构；
根据更新后的图结构更新所述地图。
可选的，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点，具体包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述图结构中各节点的坐标，在所述各节点中，确定与所述轨迹点距离最近的节点，作为匹配节点；
根据所述轨迹点与所述匹配节点的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，所述方法还包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述轨迹点距离最近的道路，作为匹配道路；
根据所述轨迹点与所述匹配道路的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，所述方法还包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，将该轨迹点作为当前轨迹点，根据所述当前轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述当前轨迹点距离最近的道路，作为当前匹配道路；
根据目标轨迹中，所述当前轨迹点的前一轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述前一轨迹点距离最近的道路，作为历史匹配道路；
确定所述当前轨迹点在所述当前匹配道路上的当前投影位置，并，确定所述前一轨迹点在所述历史匹配道路上的历史投影位置；
根据所述当前投影位置和所述历史投影位置，得到所述当前轨迹点对应的行驶距离；
根据所述当前轨迹点和所述前一轨迹点所记录时间的间隔，得到所述当前轨迹点对应的行驶时间；
根据所述行驶距离与所述行驶时间，得到所述当前轨迹点的行驶速度；
根据所述当前轨迹点的行驶速度，判断所述当前轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，具体包括：
获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之前的最近的非异常轨迹点，作为前置轨迹点，并，获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之后的最近的非异常轨迹点，作为后置轨迹点；
根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
可选的，根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，具体包括：
获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点；
确定在所述图结构中是否存在连接所述起始节点与所述终止节点的边，若不存在，则将所述起始节点与所述终止节点作为一对目标节点。
可选的，获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点，具体包括：
获取所述地图中与所述前置轨迹点距离最近的道路，作为起始道路，获取所述图结构中与所述起始道路对应的边上的节点，作为候选起始节点；
当所述起始道路为单行道，将所述起始道路出口方向的候选起始节点作为起始节点，否则，将所述候选起始节点中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点；
获取所述地图中与所述后置轨迹点距离最近的道路，作为终止道路，获取所述图结构中与所述终止道路对应的边上的节点，作为候选终止节点；
当所述终止道路为单行道，将所述终止道路入口方向的候选终止节点作为终止节点，否则，将所述候选终止节点中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点。
可选的，根据所述各目标节点，更新所述图结构，具体包括：
连接目标节点，得到潜在边；
根据所述潜在边，更新所述图结构。
本说明书提供了一种道路结构的更新装置，包括：
生成模块，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构；
获取模块，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹；
匹配模块，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点；
确定模块，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点；
结构更新模块，根据所述各目标节点，更新所述图结构；
地图更新模块，根据更新后的图结构更新所述地图。
本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种道路结构的更新方法。
本说明书提供了一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述一种道路结构的更新方法。
本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
在本说明书提供的一种道路结构的更新方法中，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，根据所述各目标节点，更新所述图结构，根据更新后的图结构更新所述地图。
从上述方法中可以看出，本方法通过将历史移动轨迹与根据地图生成的图结构进行匹配，可简单、高效地识别出地图中未标示出的道路，从而优化了更新地图的流程。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：
图1为本说明书中一种道路结构的更新方法的流程示意图；
图2为本说明书中当前轨迹点的理论路径示意图；
图3为本说明书中的实施例中确定节点对（338—289）的方法示意图；
图4为本说明书中的实施例中确定节点对（226—225）的方法示意图；
图5为本说明书提供的一种道路结构的更新装置的示意图；
图6为本说明书提供的对应于图1的电子设备示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
图1为本说明书中提供的一种道路结构的更新方法的流程示意图，包括以下步骤：
S100：将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构。
为更好满足用户的体验，各地图需要对自身道路信息保持持续更新。为了保证及时识别现实道路状况的改变，并对地图做出相应的更新，本说明书提供一种道路结构的更新方法。本说明书的执行主体可以是用于更新地图道路的服务器，也可以是其他可更新地图道路的电子设备等，为了便于说明，下面仅以服务器为执行主体，对本说明书提供的一种道路结构的更新方法进行说明。
首先，为剔除地图中的无关信息，提取出待更新地图中的道路结构，本说明书所提供的方法将该地图抽象为以节点和边表示的图结构，同时确定各节点所代表的指定元素的地理坐标。由此，将道路转化为节点与节点之间的连接关系，从而在后续步骤确定所更新的道路的在地图中是否存在时，可通过图结构中节点之间的关系做出直接的判断，从而更准确地识别地图中未标示出的道路。
其中，作为节点的指定元素可以是路口、斑马线、交通信号灯等具有道路指示意义的指定元素。
S102：获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹。
根据该地图所标识的地理范围，获取相应地理范围内的移动轨迹，作为目标轨迹，以在后续步骤中通过分析该目标轨迹与上述图结构的关系，更新该地图。
其中，该移动轨迹中可包含产生该移动轨迹的交通单位在上传各轨迹点数据时的地理坐标、该交通单位上传各轨迹点数据的时间等信息；该交通单位可以是人类，也可以是机动车或非机动车等交通载具，本发明对此不做限制；获取该移动轨迹的方式可以是从开源网站获取，也可以是以其他合法的方式获取；在获取到目标轨迹后，还可对目标轨迹进行预处理，计算每一轨迹点相对于上一轨迹点的欧氏空间距离、空间平均行驶速度、行驶方向变化值；根据预设的空间阈值，轨迹速度阈值，行驶方向变化阈值，若，所有节点中任一节点的欧式空间距离超过该空间阈值，或，空间平均行驶速度超过该轨迹速度阈值，或，行驶方向变化值超过该行驶方向变化阈值，将该轨迹点从轨迹序列中剔除，以确保轨迹数据的质量和准确性。
S104：将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点。
根据上述步骤S102中获得的目标轨迹中各轨迹点的地理坐标与将地图抽象为图结构后各节点的地理坐标，将两者进行匹配，得到目标轨迹中的异常轨迹点。
具体的，有以下三种得到异常轨迹点的方法：
方法一：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述图结构中各节点的坐标，在所述各节点中，确定与所述轨迹点距离最近的节点，作为匹配节点，根据所述轨迹点与所述匹配节点的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
将该轨迹点与图结构中各节点的欧氏空间距离，分别作为各节点与该轨迹点的节点匹配距离，若该轨迹点的所有节点匹配距离中的最短节点匹配距离超过节点匹配阈值，则认为该轨迹点的附近不存在各节点所代表的指定元素，将该轨迹点作为异常轨迹点。
方法二：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述轨迹点距离最近的道路，作为匹配道路，根据所述轨迹点与所述匹配道路的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
将该轨迹点与图结构中各道路的欧氏空间距离，分别作为各道路与该轨迹点的道路匹配距离，若该轨迹点的所有道路匹配距离中的最短道路匹配距离超过道路匹配阈值，则认为该轨迹点的附近不存在道路，将该轨迹点作为异常轨迹点。
方法三：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，将该轨迹点作为当前轨迹点，根据所述当前轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述当前轨迹点距离最近的道路，作为当前匹配道路，根据目标轨迹中，所述当前轨迹点的前一轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述前一轨迹点距离最近的道路，作为历史匹配道路，确定所述当前轨迹点在所述当前匹配道路上的当前投影位置，并，确定所述前一轨迹点在所述历史匹配道路上的历史投影位置，根据所述当前投影位置和所述历史投影位置，得到所述当前轨迹点对应的行驶距离，根据所述当前轨迹点和所述前一轨迹点所记录时间的间隔，得到所述当前轨迹点对应的行驶时间，根据所述行驶距离与所述行驶时间，得到所述当前轨迹点的行驶速度，根据所述当前轨迹点的行驶速度，判断所述当前轨迹点是否为异常轨迹点。
根据当前轨迹点与地图中道路的匹配关系，计算在该当前轨迹点所处的时间段内，若该交通单位沿地图道路进行移动，该交通单位的理论移动速度。如图2所示，当前轨迹点为B点，B点所对应的当前匹配道路为道路M，B点在道路M上的投影位置为Y,当前轨迹点的前一轨迹点为A点，A点所对应的历史匹配道路为道路L，A点在道路L上的投影位置为X。则，该交通单位从A点移动到B点，理论路径为沿道路L和道路M依箭头所示方向，从位置X到位置Y。计算该交通单位沿此理论路径的理论移动速度，当该理论移动速度超过理论速度阈值，则认为该交通单位在该当前轨迹点所处的时间段内沿地图道路移动的可能性较低，将该轨迹点作为异常轨迹点。
S106：根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
由步骤S104中的匹配过程可知，异常轨迹点是所对应的实际移动路线可能与地图标示的道路不符的轨迹点，则该异常轨迹点可能对应着一条地图中未标示出的道路，根据进行异常轨迹点的识别时，该轨迹点与图结构的匹配关系，确定该未标示出的道路在图结构中对应的节点，作为目标节点。
在本说明书的一个或多个实施例中，获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之前的最近的非异常轨迹点，作为前置轨迹点，并，获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之后的最近的非异常轨迹点，作为后置轨迹点，根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
由于异常轨迹点是在与图结构进行匹配时，匹配结果异常的轨迹点，则该异常轨迹点与图结构中各节点的坐标距离过远，无法由此确定在该异常轨迹点所记录的时间前后，该交通单位是否经过该图结构中的任一节点所对应的指定元素，此时，获取该异常轨迹点在目标轨迹中时间上最近的非异常轨迹点，作为前置轨迹点与后置轨迹点，该前置轨迹点与该后置轨迹点在与图结构进行匹配时，匹配成功，可根据该前置轨迹点与该后置轨迹点与图结构的匹配关系，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
S108：根据所述各目标节点，更新所述图结构。
由上可知各目标节点对应着地图中未标示出的道路，也即是该地图所对应的图结构中的边，在确定各异常轨迹点对应的目标节点后，根据各目标节点的关系，更新该图结构中的边。
S110：根据更新后的图结构更新所述地图。
在获得更新后的图结构后，根据该图结构中更新的边，更新所述地图。
具体地，可根据该更新的边上的一对节点，在该地图中确定该对节点所对应的指定元素之间的区域，将该区域作为指定区域，针对落入指定区域的历史移动轨迹，进行轨迹特征提取，识别出该区域内的历史移动轨迹所具体对应的道路，根据该识别出的道路，更新所述的地图；也可针对指定区域，派出测绘车进行有针对性的道路信息采集，根据采集到的道路信息，更新所述地图，本发明对此不做限制。
基于图1所示的一种道路结构的更新方法，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，根据所述各目标节点，更新所述图结构，根据更新后的图结构更新所述地图，可简单、高效地识别出地图中未标示出的道路，从而优化了更新地图的流程。
另外，在如图1所示的步骤S106中，获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点，确定在所述图结构中是否存在连接所述起始节点与所述终止节点的边，若不存在，则将所述起始节点与所述终止节点作为一对目标节点。
在获取到该前置轨迹点与该后置轨迹点后，分别获取与该前置轨迹点对应的起始节点，与该后置轨迹点对应的终止节点，则在该异常轨迹点所记录的时间前后，该交通单位从该起始节点位移至该终止节点，根据上述确定起始节点与终止节点的过程，可认为该交通单位不经过其他节点从该起始节点直接位移至该终止节点，具体理由如下，该前置轨迹点与该后置轨迹点是与该异常轨迹点时间上最近的非异常轨迹点，如果该起始节点与该终止节点中存在一中间节点使得该交通单位从该起始节点位移至该终止节点的过程中通过该中间节点，那么应当存在与该中间节点匹配的非异常轨迹点，从而与该前置轨迹点与该后置轨迹点是与该异常轨迹点时间上最近的非异常轨迹点的前提相矛盾，由此确定该交通单位从该起始节点直接位移至该终止节点。该位移过程所沿的道路反映在图结构中，即是存在一条连接该起始节点与该终止节点的边。若连接该起始节点与该终止节点的边在该图结构中不存在，则认为此边所对应的道路在地图中未标示出，将该前置轨迹点与该后置轨迹点作为一对目标节点。
进一步的，在如图1所示的步骤S106中，获取所述地图中与所述前置轨迹点距离最近的道路，作为起始道路，获取所述图结构中与所述起始道路对应的边上的节点，作为候选起始节点，当所述起始道路为单行道，将所述起始道路出口方向的候选起始节点作为起始节点，否则，将所述候选起始节点中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，获取所述地图中与所述后置轨迹点距离最近的道路，作为终止道路，获取所述图结构中与所述终止道路对应的边上的节点，作为候选终止节点，当所述终止道路为单行道，将所述终止道路入口方向的候选终止节点作为终止节点，否则，将所述候选终止节点中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点。
道路的类型分为单行道和双行道，对双行道来说，交通单位可以从道路的两侧自由的进出，此时应用以上的方法可以准确的找出目标节点，而对于单行道来说，交通单位只能从其中一侧进而从另一侧出，当前置轨迹点所对应的起始道路为单行道，该前置节点的候选起始节点中单行道入口一侧的交通单位无法不经过该单行道的出口直接从该位置到达其他位置，由此将该前置节点所对应的单行道的出口方向的候选起始节点作为起始节点。同理，当后置轨迹点所对应的终止道路为单行道，将该后置节点所对应的单行道的入口方向的候选起始节点作为终止节点。
在如图1所示的步骤S108中，连接目标节点，得到潜在边，根据所述潜在边，更新所述图结构。
根据目标节点与每个异常轨迹点的对应关系，将同一异常轨迹点的目标节点作为一对目标节点，在该图结构中，针对每一对目标节点，检查是否存在连接该对目标节点的边，若不存在，则连接该对目标节点，得到潜在边，根据潜在边更新该图结构。并在接下来的步骤中根据更新的图结构更新该地图。
以下根据实际的历史移动轨迹和地图对应用本说明书提供的方法的实施例进行说明：
本实施例使用北京市出租车GPS轨迹数据和北京市道路地图。
前期准备：通过开源地图网站Open Street Map（OSM），提取北京市道路网络地理信息和拓扑连接信息，并保留一级、二级、三级道路等主干道路，将北京市道路网络经纬度信息和北京市出租车GPS经纬度轨迹数据转换到墨卡托投影坐标系下，验证本说明书所提供的方法。
步骤一：获取原始道路拓扑信息和实际行驶轨迹数据，将原始道路拓扑抽象成为图结构；对实际轨迹数据进行清洗并分割轨迹序列。在道路网络图结构中，一共有799个路口作为节点，1971条道路作为边。选择其中的一条轨迹序列，经步骤一清洗后，该轨迹序列的轨迹点数量为27，为有效轨迹序列，因此送入步骤二中作进一步处理，为简便计，以R表示道路，P表示轨迹点，轨迹点下标从0开始计数，即P={Pi|=0,1,2, ... ,26}。
步骤二：根据步骤一获取得到的道路拓扑图与分割后轨迹序列，利用轨迹匹配算法，将每一轨迹点映射至道路拓扑图上，获取轨迹序列匹配结果。在开源轨迹点匹配算法执行过程中，出现过多次算法重启（算法重启即该轨迹点为异常轨迹点），分别为P9、P12、P14、P16、P17、P26。
步骤三：根据步骤二获取得到的匹配结果，计算每一轨迹点匹配质量指标，完成轨迹序列的匹配质量表（该匹配质量表记录了各轨迹点在由上所述的三种匹配方式下，是否为异常轨迹点），其中，P9、P12、P13、P14、P15、P16、P17、P26的理论移动速度超过给定阈值，因此上述节点为异常轨迹点，送入步骤四中作进一步处理。
步骤四：根据步骤三获取得到的质量匹配表，识别异常轨迹点，挖掘道路拓扑图结构中的潜在边，即潜在的新道路通行路径。针对上述异常轨迹点点，发现三个起始—终止节点对，分别为（R8终止节点—R10起始节点）、（R11终止节点—R18起始节点）、（R25终止节点—R26起始/终止节点中距离较近者），将此三个起始—终止节点对送入步骤五作进一步处理。
步骤五：根据步骤四获取的潜在边，判断其是否形成新的更短通行路径，从而更新和优化道路拓扑结构。其中，R8终止节点唯一序号为418，R10起始节点唯一序号为431，在道路拓扑图结构中，发现节点对（418—431）之间已存在边，因此剔除该节点对构成的潜在边；如图3所示，R11终止节点为338，R18起始节点为289，在当前道路拓扑图结构中不存在由节点对（338—289）构成的边，因此，保留该节点对构成的潜在边；如图4所示，R25终止节点唯一序号为226，R26为双向通行道路，其起始/终止节点唯一序号分别为170、225，在计算226号节点与此两节点的欧氏空间距离后，发现225号节点距离更近，且当前道路拓扑图结构中，不存在由节点对（226—225）构成的边，因此保留该节点对构成的潜在边。最终，本发明所提方法发现了两条新道路通行路径，分别为（338—289）、（226—225）。
以上为本说明书的一个或多个实施例提供的一种道路结构的更新方法，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的一种道路结构的更新装置，如图5所示。
图5为本说明书提供的一种道路结构的更新装置示意图，具体包括：
生成模块500，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构；
获取模块502，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹；
匹配模块504，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点；
确定模块506，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点；
结构更新模块508，根据所述各目标节点，更新所述图结构；
地图更新模块510，根据更新后的图结构更新所述地图。
可选的，所述匹配模块504，具体用于：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述图结构中各节点的坐标，在所述各节点中，确定与所述轨迹点距离最近的节点，作为匹配节点；根据所述轨迹点与所述匹配节点的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，所述匹配模块504，具体用于：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述轨迹点距离最近的道路，作为匹配道路；根据所述轨迹点与所述匹配道路的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，所述匹配模块504，具体用于：针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，将该轨迹点作为当前轨迹点，根据所述当前轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述当前轨迹点距离最近的道路，作为当前匹配道路；根据目标轨迹中，所述当前轨迹点的前一轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述前一轨迹点距离最近的道路，作为历史匹配道路；确定所述当前轨迹点在所述当前匹配道路上的当前投影位置，并，确定所述前一轨迹点在所述历史匹配道路上的历史投影位置；根据所述当前投影位置和所述历史投影位置，得到所述当前轨迹点对应的行驶距离；根据所述当前轨迹点和所述前一轨迹点所记录时间的间隔，得到所述当前轨迹点对应的行驶时间；根据所述行驶距离与所述行驶时间，得到所述当前轨迹点的行驶速度；根据所述当前轨迹点的行驶速度，判断所述当前轨迹点是否为异常轨迹点。
可选的，所述确定模块506，具体用于：获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之前的最近的非异常轨迹点，作为前置轨迹点，并，获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之后的最近的非异常轨迹点，作为后置轨迹点；根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
可选的，所述确定模块506，具体用于：获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点；确定在所述图结构中是否存在连接所述起始节点与所述终止节点的边，若不存在，则将所述起始节点与所述终止节点作为一对目标节点。
可选的，所述确定模块506，具体用于：获取所述地图中与所述前置轨迹点距离最近的道路，作为起始道路，获取所述图结构中与所述起始道路对应的边上的节点，作为候选起始节点；当所述起始道路为单行道，将所述起始道路出口方向的候选起始节点作为起始节点，否则，将所述候选起始节点中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点；获取所述地图中与所述后置轨迹点距离最近的道路，作为终止道路，获取所述图结构中与所述终止道路对应的边上的节点，作为候选终止节点；当所述终止道路为单行道，将所述终止道路入口方向的候选终止节点作为终止节点，否则，将所述候选终止节点中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点。
可选的，所述结构更新模块508，具体用于：连接目标节点，得到潜在边；根据所述潜在边，更新所述图结构。
本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，计算机程序可用于执行上述图1提供的一种道路结构的更新方法。
本说明书还提供了图6所示的电子设备的示意结构图。如图6所述，在硬件层面，该一种道路结构的更新设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，以实现上述图1所述的一种道路结构的更新方法。当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（Programmable Logic Device, PLD）（例如现场可编程门阵列（Field Programmable GateArray，FPGA））就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器（logic compiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL），而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL（Advanced Boolean Expression Language）、AHDL（Altera Hardware DescriptionLanguage）、Confluence、CUPL（Cornell University Programming Language）、HDCal、JHDL（Java Hardware Description Language）、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL（RubyHardware Description Language）等，目前最普遍使用的是VHDL（Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language）与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20 以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种道路结构的更新方法，其特征在于，所述方法包括：
将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构；
获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹；
将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点；
根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点；
根据所述各目标节点，更新所述图结构；
根据更新后的图结构更新所述地图。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点，具体包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述图结构中各节点的坐标，在所述各节点中，确定与所述轨迹点距离最近的节点，作为匹配节点；
根据所述轨迹点与所述匹配节点的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，根据所述轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述轨迹点距离最近的道路，作为匹配道路；
根据所述轨迹点与所述匹配道路的距离，判断所述轨迹点是否为异常轨迹点。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
针对所述目标轨迹中的每个轨迹点，将该轨迹点作为当前轨迹点，根据所述当前轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述当前轨迹点距离最近的道路，作为当前匹配道路；
根据目标轨迹中，所述当前轨迹点的前一轨迹点的坐标以及所述地图中各道路的坐标，在所述各道路中，确定与所述前一轨迹点距离最近的道路，作为历史匹配道路；
确定所述当前轨迹点在所述当前匹配道路上的当前投影位置，并，确定所述前一轨迹点在所述历史匹配道路上的历史投影位置；
根据所述当前投影位置和所述历史投影位置，得到所述当前轨迹点对应的行驶距离；
根据所述当前轨迹点和所述前一轨迹点所记录时间的间隔，得到所述当前轨迹点对应的行驶时间；
根据所述行驶距离与所述行驶时间，得到所述当前轨迹点的行驶速度；
根据所述当前轨迹点的行驶速度，判断所述当前轨迹点是否为异常轨迹点。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，具体包括：
获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之前的最近的非异常轨迹点，作为前置轨迹点，并，获取目标轨迹中在所述异常轨迹点之后的最近的非异常轨迹点，作为后置轨迹点；
根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述前置轨迹点与所述后置轨迹点，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点，具体包括：
获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点；
确定在所述图结构中是否存在连接所述起始节点与所述终止节点的边，若不存在，则将所述起始节点与所述终止节点作为一对目标节点。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，获取所述图结构中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点，并，获取所述图结构中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点，具体包括：
获取所述地图中与所述前置轨迹点距离最近的道路，作为起始道路，获取所述图结构中与所述起始道路对应的边上的节点，作为候选起始节点；
当所述起始道路为单行道，将所述起始道路出口方向的候选起始节点作为起始节点，否则，将所述候选起始节点中与所述前置轨迹点距离最近的节点，作为起始节点；
获取所述地图中与所述后置轨迹点距离最近的道路，作为终止道路，获取所述图结构中与所述终止道路对应的边上的节点，作为候选终止节点；
当所述终止道路为单行道，将所述终止道路入口方向的候选终止节点作为终止节点，否则，将所述候选终止节点中与所述后置轨迹点距离最近的节点，作为终止节点。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述各目标节点，更新所述图结构，具体包括：
连接目标节点，得到潜在边；
根据所述潜在边，更新所述图结构。
9.一种道路结构的更新装置，其特征在于，所述装置包括：
生成模块，将地图中的指定元素作为节点，各指定元素之间的道路作为边，生成所述地图对应的图结构；
获取模块，获取历史移动轨迹，将落入所述地图的地理范围内的历史移动轨迹作为目标轨迹；
匹配模块，将所述目标轨迹与所述图结构进行匹配，得到所述目标轨迹中的异常轨迹点；
确定模块，根据所述异常轨迹点，在所述图结构中，确定所述地图中未标示出的道路的节点，作为目标节点；
结构更新模块，根据所述各目标节点，更新所述图结构；
地图更新模块，根据更新后的图结构更新所述地图。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1~8任一项所述的方法。
11.一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1~8任一项所述的方法。
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