CN117387629A - 室内导航路线生成方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种室内导航路线生成方法及系统，该方法包括如下步骤：获取所有楼层的室内平面图以及所有楼层的楼层信息；基于所有室内平面图生成多个二维地图；根据装置位置信息生成二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有地图连接点得到目标场所的三维导航地图；获取导航起点和导航终点；若导航起点和导航终点位于同一二维地图，则以最短路径为目标生成导航起点和导航终点之间的导航路线；若导航起点和导航终点不位于同一二维地图，则获取目标二维地图中各个地图连接点所对应的楼层位移装置的装置状态信息；结合用户信息和装置状态信息在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。本发明具有实现室内导航的效果。

Description

室内导航路线生成方法及系统

技术领域

本发明属于导航技术领域，具体是涉及到一种室内导航路线生成方法及系统。

背景技术

随着经济社会的进步，医院、大型商超等公共场所的占地面积越来越大，楼层数也越来越多，并且大部分公共场所都配置有多层地下车库。市民步行前往上述大型公共场所后，由于场所占地面积大、场所内部道路复杂度高等原因，市民难以立马找到前往目的地的道路，往往需要在寻路和绕路上浪费很多时间和精力。市民若是开车前往上述大型公共场所，在将车停到地下车库后需要从更为复杂的地下车库前往目的地，更是增大了前往目的地的难度，而且市民在从目的地返回停车车位时，也需要耗费很多时间和精力寻找自己车辆所停的车位。然而现有的地图软件虽然能够帮助市民步行或开车导航至公共场所，但无法针对公共场所的室内道路进行室内导航，无法解决市民在室内寻找目的地时需要耗费大量时间和精力的问题。

发明内容

本发明提供一种室内导航路线生成方法及系统，以解决在室内寻找目的地时需要耗费大量时间和精力的问题。

第一方面，本发明提供一种室内导航路线生成方法，该方法包括如下步骤：

获取目标场所中所有楼层的室内平面图以及所有所述楼层的楼层信息，每个所述楼层均设置有一个或多个用于移动至其他所述楼层的楼层位移装置，所述楼层信息包括楼层编号、楼层排序信息和所述楼层位移装置的装置位置信息；

基于所有所述室内平面图并按照所述楼层排序信息排列生成多个二维地图；

根据所述楼层编号生成所有所述二维地图的地图编号；

根据所述装置位置信息生成所述二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有所述地图连接点得到所述目标场所的三维导航地图；

获取终端用户的用户信息以及所述终端用户所输入的导航起点和导航终点；

判断所述导航起点和所述导航终点是否位于同一所述二维地图；

若所述导航起点和所述导航终点位于同一所述二维地图，则基于所述导航起点和所述导航终点所在二维地图的地图道路，并以最短路径为目标生成所述导航起点和所述导航终点之间的导航路线；

若所述导航起点和所述导航终点不位于同一所述二维地图，则将所述导航起点所在的起点二维地图、所述导航终点所在的终点二维地图以及所述起点二维地图和所述终点二维地图之间的所有所述二维地图均标记为目标二维地图；

获取所述目标二维地图中各个所述地图连接点所对应的所述楼层位移装置的装置状态信息；

结合所述用户信息和所述装置状态信息在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

可选的，所述楼层位移装置包括垂直升降电梯、自动手扶梯和步行楼梯，所述自动手扶梯的装置位置信息包括扶梯起点位置信息和扶梯终点位置信息，所述根据所述装置位置信息生成所述二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有所述地图连接点得到所述目标场所的三维导航地图包括如下步骤：

基于所述垂直升降电梯的装置位置信息在所有所述二维地图的相同位置均生成第一地图连接点，分别连接任意两相邻的所述二维地图中的所述第一地图连接点；

基于所述步行楼梯的装置位置信息在所有所述二维地图的相同位置均生成第二地图连接点，分别连接任意两相邻的所述二维地图中的所述第二地图连接点；

根据所述扶梯起点位置信息在所述自动手扶梯的起点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，并根据所述扶梯重点位置信息在所述自动手扶梯的终点端所在二维地图的对应位置生成所述第三地图连接点，连接两个所述第三地图连接点，得到所述目标场所的三维导航地图。

可选的，所述垂直升降电梯的装置状态信息包括电梯运行状态和电梯拥挤状态，所述自动手扶梯的装置状态信息包括扶梯运行状态，所述获取所述目标二维地图中各个所述地图连接点所对应的所述楼层位移装置的装置状态信息包括如下步骤：

将所述目标二维地图中所述地图连接点所对应的楼梯位移装置标记为目标楼梯位移装置，所述目标楼梯位移装置包括目标垂直升降电梯、目标自动手扶梯和目标步行楼梯；

通过所述目标场所的电梯管理系统获取所述目标垂直升降电梯的电梯运行状态和所述目标自动手扶梯的扶梯运行状态；

通过所述电梯管理系统获取所述目标垂直升降电梯的梯内实时监控和所述目标垂直升降电梯在所有所述二维地图对应楼层的梯外实时监控；

结合所述梯内实时监控和所述梯外实时监控确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

可选的，所述结合所述梯内实时监控和所述梯外实时监控确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态包括如下步骤：

利用图像识别算法识别所述梯外实时监控中的梯外人员；

分别判断各个所述梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量是否超出预设的位移距离；

若在预设的时间段内所移动的位移量超出预设的位移距离，则将对应的所述梯外人员标记为流动人员；

若所述梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量未超出预设的位移距离，则将对应的所述梯外人员标记为等梯人员；

通过所述图像识别算法识别所述梯内实时监控中的梯内人员；

将所述梯内人员和所述等梯人员相加计算得到所述目标垂直升降电梯的预期载客量；

根据所述预期载客量确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

可选的，所述用户信息包括用户基础信息和装置偏好信息，所述结合所述用户信息和所述装置状态信息在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线包括如下步骤：

判断所述装置偏好信息是否为空值；

若所述装置偏好信息不为空值，则按照所述装置偏好信息确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

可选的，所述方法还包括如下步骤：

若所述装置偏好信息为空值，则判断所述用户基础信息是否为空值；

若所述用户基础信息不为空值，则基于所述用户基础信息并根据预设的装置选取规则筛除所述目标步行楼梯在所述目标二维地图中所对应的地图连接点；

结合所述装置状态信息和所述装置选取规则确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

可选的，所述方法还包括如下步骤：

若所述用户基础信息为空值，则计算所述起点二维地图的地图编号与所述终点二维地图的地图编号之间的编号差值；

判断所述编号差值是否超出预设的差值阈值；

若所述编号差值超出所述差值阈值，则结合所述电梯运行状态和所述电梯拥挤状态确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

可选的，所述结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线包括如下步骤：

若所述目标地图连接点的连接点数量为两个，则以最短路径为目标在所述起点二维地图中，生成所述导航起点和同一层所述目标地图连接点之间的第一导航路线，并以最短路径为目标在所述终点二维地图中，生成所述导航终点和同一层所述目标地图连接点之间的第二导航路线，将所述第一导航路线和所述第二导航路线合并为跨层导航路线；

若所述目标地图连接点的连接点数量大于两个，则以最短路径为目标在所述起点二维地图中，生成所述导航起点和同一层所述目标地图连接点之间的第一导航路线，以最短路径为目标在所述终点二维地图中，生成所述导航终点和同一层所述目标地图连接点之间的第二导航路线，以最短路径为目标在所述终点二维地图和所述起点二维地图之外的目标二维地图中，生成同一层两个所述目标地图连接点之间的第三导航路线，将所述第一导航路线、所述第二导航路线和所述第三导航路线合并为跨层导航路线。

可选的，以最短路径为目标的导航路线生成方式采用迪杰斯特拉算法或Astar算法。

第二方面，本发明还提供一种包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面中所述的室内导航路线生成方法。

本发明的有益效果是：

本发明相较于现有技术，可以根据楼层的室内平面图生成二维地图，再基于楼层位移装置生成二维地图之间的地图连接点，以得到场所的三维导航地图，用户仅需通过终端输入目标场所内的导航起点和导航终点，若导航起点和导航终点位于同一楼层，即可自动生成导航起点和导航终点之间的导航路线。若导航起点和导航终点不位于同一楼层，则还可自动生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。用户按照生成的导航路线可以用最短的时间前往导航终点，而无需在寻找终点或绕路上浪费时间和精力。

附图说明

图1为本发明中室内导航路线生成方法的流程示意图。

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地描述，显然，所描述的实施例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获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明公开一种室内导航路线生成方法，参照图1，图1为一个实施例中室内导航路线生成方法的流程示意图。应该理解的是,虽然图1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1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。

本发明所公开的一种室内导航路线生成方法可以应用于任何到达目标场所的用户所持的任意终端设备，终端设备包括手机、平板电脑等。如图1所示，室内导航路线生成方法具体包括如下步骤：

S101.获取目标场所中所有楼层的室内平面图以及所有楼层的楼层信息。

其中，目标场所指需要进行室内导航的任意公共场所，如医院、大型商超等。通过目标场所的场所管理系统收集目标场所中各个楼层的室内平面图和楼层信息。可以通过测量、绘制或使用现有的建筑平面图进行收集。每个楼层均设置有一个或多个用于移动至其他楼层的楼层位移装置，楼梯位移装置包括扶梯、电梯等，楼层信息包括楼层编号、楼层排序信息和楼层位移装置的装置位置信息，楼层排序信息可以体现所有楼层在整个目标场所中由低至高或由高至低的排布方式，楼层编号用于表示各个楼层位于目标场所中的第几层。装置位置信息则可以表示楼梯位移装置在对应楼层的具体坐标位置。

S102.基于所有室内平面图并按照楼层排序信息排列生成多个二维地图。

其中，根据收集到的室内平面图和楼层排序信息，使用地图绘制工具按照楼层排序的顺序生成多个二维地图。每个二维地图对应一个楼层，二维地图中包含对应楼层所涵盖的所有楼层道路、关键目标的布局以及关键目标的具体位置坐标，关键目标指目标场所中可能会成为用户目的地的地方，如在医院中，关键目标可以为诊室、厕所、病房等，若在大型商超中，关键目标可以为商铺、厕所、服务中心等。

S103.根据楼层编号生成所有二维地图的地图编号。

其中，根据楼层信息中的楼层编号，为每个二维地图分配一个唯一的地图编号。通常使用连续的阿拉伯数字作为地图编号。

S104.根据装置位置信息生成二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有地图连接点得到目标场所的三维导航地图。

其中，根据收集到的楼层位移装置的装置位置信息，确定各个二维地图之间的地图连接点。可以在地图上标记出连接点的位置，并根据连接点的关系绘制连接线，形成一个或多个地图连接网络。将所有地图连接点连接起来，即可得到目标场所的三维导航地图。

S105.获取终端用户的用户信息以及终端用户所输入的导航起点和导航终点。

其中，终端用户可以在终端设备中预先安装的地图软件中完成信息注册，通过地图软件的后台程序获取终端用户的用户信息，用户信息包括用户年龄、性别等基础信息，还包括用户对于扶梯、电梯等楼层位移装置的使用偏好等。用户通过终端设备采用地图选点的方式输入现在所处的位置作为导航起点，并输入想要前往的目的地作为导航终点。

S106.判断导航起点和导航终点是否位于同一二维地图，若导航起点和导航终点位于同一二维地图，则执行步骤S107；若导航起点和导航终点不位于同一二维地图，则执行步骤S108。

其中，可以根据导航起点和导航终点所在二维地图的地图编号判断导航起点和导航终点是否位于同一二维地图，若编号相同，则说明导航起点和导航终点位于同一二维地图；若编号不相同，则说明导航起点和导航终点不位于同一二维地图。

S107.基于导航起点和导航终点所在二维地图的地图道路，并以最短路径为目标生成导航起点和导航终点之间的导航路线。

其中，使用基于智能算法的路径规划方法，如迪杰斯特拉算法或Astar算法，对导航起点和导航终点所在的二维地图进行路径规划。通过计算地图中各个点之间的距离和道路网络的拓扑关系，生成导航起点和导航终点之间的最短路径作为导航路线。

以下是一个基于迪杰斯特拉算法生成导航起点和导航终点之间的导航路线的步骤示例：

将导航起点所在二维地图的每个楼层道路标记为一个道路节点；创建一个空的优先队列（通常使用最小堆实现）和一个距离字典，距离字典用于存储每个道路节点到导航起点的最短距离；将导航起点添加到优先队列中，并将距离初始化为0。

重复以下优先队列更新步骤：

从优先队列中取出当前距离导航起点最近的道路节点；对于当前道路节点的每个邻居道路节点，计算通过当前道路节点到达邻居道路节点的距离；如果通过当前道路节点到达邻居道路节点的距离比邻居道路节点当前存储的距离更短，更新邻居道路节点的距离并将其添加到优先队列中；当优先队列更新步骤结束时，距离字典中存储了每个道路节点到导航起点的最短距离。

新建导航路线，从导航终点开始，将导航终点添加到导航路线中；对于导航路线的当前节点，找到距离字典中距离最短的邻居道路节点；将邻居道路节点添加到导航路线中，并将当前节点更新为邻居道路节点，继续下一次循环，直至当前节点更新为导航起点；当循环结束时，导航路线中存储了从起点到终点的最短路径。

S108.将导航起点所在的起点二维地图、导航终点所在的终点二维地图以及起点二维地图和终点二维地图之间的所有二维地图均标记为目标二维地图。

其中，根据导航起点和导航终点所在的二维地图，标记这些地图为目标二维地图。同时，根据起点二维地图和终点二维地图之间的连接关系，标记连接的所有二维地图为目标二维地图。这样可以确定在导航过程中需要考虑的地图范围。

S109.获取目标二维地图中各个地图连接点所对应的楼层位移装置的装置状态信息。

其中，根据目标二维地图中的地图连接点，获取这些连接点对应的楼层位移装置的装置状态信息。可以通过传感器、监控系统或其他数据源来获取装置状态信息，如装置是否可用、当前运行状态等。

S110.结合用户信息和装置状态信息在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

本实施方式的实施原理为：

可以根据楼层的室内平面图生成二维地图，再基于楼层位移装置生成二维地图之间的地图连接点，以得到场所的三维导航地图，用户仅需通过终端输入目标场所内的导航起点和导航终点，若导航起点和导航终点位于同一楼层，即可自动生成导航起点和导航终点之间的导航路线。若导航起点和导航终点不位于同一楼层，则还可自动生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。用户按照生成的导航路线可以用最短的时间前往导航终点，而无需在寻找终点或绕路上浪费时间和精力。

在其中一种实施方式中，楼层位移装置包括垂直升降电梯、自动手扶梯和步行楼梯，自动手扶梯的装置位置信息包括扶梯起点位置信息和扶梯终点位置信息，步骤S104具体包括如下步骤：

基于垂直升降电梯的装置位置信息在所有二维地图的相同位置均生成第一地图连接点，分别连接任意两相邻的二维地图中的第一地图连接点；

基于步行楼梯的装置位置信息在所有二维地图的相同位置均生成第二地图连接点，分别连接任意两相邻的二维地图中的第二地图连接点；

根据扶梯起点位置信息在自动手扶梯的起点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，并根据扶梯重点位置信息在自动手扶梯的终点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，连接两个第三地图连接点，得到目标场所的三维导航地图。

在本实施方式中，由于垂直升降电梯在目标场所中会贯穿连接所有楼层，通过垂直升降电梯，可以从任意楼层移动至其他任意楼层中，且在任意楼层中，垂直升降电梯均位于相同位置处，因此可以基于垂直升降电梯的装置位置信息在所有二维地图的相同位置均生成第一地图连接点，并分别连接任意两相邻的二维地图中的第一地图连接点以将所有第一地图连接点串联。同理，由于步行楼梯在目标场所中也会贯穿连接所有楼层，通过步行楼梯，可以从任意楼层移动至其他任意楼层中，且在任意楼层中，步行楼梯均位于相同位置处，因此可以基于步行楼梯的装置位置信息在所有二维地图的相同位置均生成第二地图连接点，并分别连接任意两相邻的二维地图中的第二地图连接点以将所有第二地图连接点串联。

而自动手扶梯则仅能连接两个不同的楼层，两个不同的楼层可以是相邻楼层也可以是不相邻楼层，且自动手扶梯在运载行人时除了会有垂直移动还会有水平移动，因此自动手扶梯的起点端和终点端不仅不处于同一二维地图，且坐标位置也不同。所以需要根据扶梯起点位置信息在自动手扶梯的起点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，并根据扶梯重点位置信息在自动手扶梯的终点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，再连接两个第三地图连接点。将所有第一地图连接点、第二地图连接点和第三地图连接点连接完毕后，即可得到目标场所的三维导航地图。

在其中一种实施方式中，垂直升降电梯的装置状态信息包括电梯运行状态和电梯拥挤状态，自动手扶梯的装置状态信息包括扶梯运行状态，步骤S109具体包括如下步骤：

将目标二维地图中地图连接点所对应的楼梯位移装置标记为目标楼梯位移装置，目标楼梯位移装置包括目标垂直升降电梯、目标自动手扶梯和目标步行楼梯；

通过目标场所的电梯管理系统获取目标垂直升降电梯的电梯运行状态和目标自动手扶梯的扶梯运行状态；

通过电梯管理系统获取目标垂直升降电梯的梯内实时监控和目标垂直升降电梯在所有二维地图对应楼层的梯外实时监控；

结合梯内实时监控和梯外实时监控确定目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

在本实施方式中，将目标二维地图中地图连接点所对应的楼梯位移装置标记为目标楼梯位移装置，在后续获取装置状态的步骤中可以仅获取与本次导航相关的装置状态信息。终端用户所持终端设备可以与目标场所的电梯管理系统建立通信连接，电梯管理系统隶属于目标场所的综合管理系统。可以通过目标场所的电梯管理系统获取目标垂直升降电梯的电梯运行状态和目标自动手扶梯的扶梯运行状态，还可以通过电梯管理系统获取目标垂直升降电梯的梯内实时监控和目标垂直升降电梯在所有二维地图对应楼层的梯外实时监控，利用识别算法识别电梯载客量和等梯人数，再确定目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

在其中一种实施方式中，结合梯内实时监控和梯外实时监控确定目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态这一步骤具体包括如下步骤：

利用图像识别算法识别梯外实时监控中的梯外人员；

分别判断各个梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量是否超出预设的位移距离；

若在预设的时间段内所移动的位移量超出预设的位移距离，则将对应的梯外人员标记为流动人员；

若梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量未超出预设的位移距离，则将对应的梯外人员标记为等梯人员；

通过图像识别算法识别梯内实时监控中的梯内人员；

将梯内人员和等梯人员相加计算得到目标垂直升降电梯的预期载客量；

根据预期载客量确定目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

在本实施方式中，图像识别算法可以采用基于Yolov5的人物识别模型，利用图像识别算法识别出梯外实时监控中所有位于目标垂直升降电梯门口范围内的梯外人员，分别统计各个梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量，并判断各个梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量是否超出预设的位移距离，若在预设的时间段内所移动的位移量超出预设的位移距离，则将对应的梯外人员标记为流动人员；若梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量未超出预设的位移距离，则将对应的梯外人员标记为等梯人员。

举例来说，假设有梯外人员A和B，假设预设的时间段为3s，如果梯外人员A在3s内的位移量为0.3m，梯外人员B在3s内的位移量为3.1m，若预设的位移距离为1m，则梯外人员A的位移量未超过位移距离，可以将梯外人员A标记为等梯人员；而梯外人员B的位移量超过了位移距离，因此判定梯外人员B仅为路过目标垂直升降电梯的流动人员。

同样通过基于Yolov5的人物识别模型识别梯内实时监控中的梯内人员，再将梯内人员数量和所有楼层的等梯人员数量相加，计算得到目标垂直升降电梯的预期载客量。基于预设的电梯拥挤判定规则并根据预期载客量确定目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态，电梯拥挤状态包括空闲状态、正常状态、轻度拥挤状态和重度拥挤状态。例如：当预期载客量为0~10人时，电梯拥挤状态为空闲状态，当预期载客量为11~30人时，电梯拥挤状态为正常状态，当预期载客量为31~50人时，电梯拥挤状态为轻度拥挤状态，当预期载客量超过50人时，电梯拥挤状态为重度拥挤状态。具体的电梯拥挤判定规则可以根据目标垂直升降电梯的电梯运行速度、电梯运载人数以及目标场所的楼层数进行设定和修改。

在其中一种实施方式中，用户信息包括用户基础信息和装置偏好信息，步骤S110具体包括如下步骤：

判断装置偏好信息是否为空值；

若装置偏好信息不为空值，则按照装置偏好信息确定目标二维地图中的目标地图连接点；

结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在本实施方式中，用户信息为终端用户通过终端设备使用地图软件时所填写的注册信息，用户基础信息包括用户年龄、用户性别等信息，装置偏好信息为偏好电梯、偏好扶梯、偏好楼梯三个偏好选项，用户基础信息的输入方式也为下拉选项的方式进行输入，避免终端用户输入错误的信息。若装置偏好信息不为空值，则说明终端用户填写有装置偏好信息，具体判断装置偏好信息为偏好电梯、偏好扶梯或偏好楼梯。将装置偏好信息作为导航路线生成的第一顺位考虑方向，可以提升终端用户的体验感。

若偏好电梯，则按照装置偏好信息将目标垂直升降电梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点；若偏好扶梯，则按照装置偏好信息将目标自动手扶梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点；若偏好楼梯，则按照装置偏好信息将目标步行楼梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点。最终结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，利用迪杰斯特拉算法或Astar算法并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在本实施方式中还包括如下步骤：

若装置偏好信息为空值，则判断用户基础信息是否为空值；

若用户基础信息不为空值，则基于用户基础信息并根据预设的装置选取规则筛除目标步行楼梯在目标二维地图中所对应的地图连接点；

结合装置状态信息和装置选取规则确定目标二维地图中的目标地图连接点；

结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在本实施方式中，若装置偏好信息为空值，则说明终端用户并未填写装置偏好信息，进一步判断终端用户是否填写用户基础信息。若用户基础信息不为空值，则说明终端用户填写有用户基础信息，基于用户基础信息并根据预设的装置选取规则筛除目标步行楼梯在目标二维地图中所对应的地图连接点。预设的装置选取规则具体如下：当用户性别为男性且用户年龄超出预设的第一年龄阈值，则筛除目标步行楼梯在目标二维地图中所对应的地图连接点；当用户行为别女性且用户年龄阈值超出预设的第二年龄阈值，则筛除目标步行楼梯在目标二维地图中所对应的地图连接点，其中第一年龄阈值大于第二年龄阈值。第一年龄阈值可以设置为60岁，第二年龄阈值可以设置为55岁。

预设的装置选取规则还包括：当电梯运行状态为开启状态且扶梯运行状态为关闭状态时，将目标垂直升降电梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点；当电梯运行状态为关闭状态且扶梯运行状态为开启状态时，将目标自动手扶梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点；当电梯运行状态和扶梯运行状态均为开启状态，且电梯拥挤状态为空闲状态或正常状态时，将目标垂直升降电梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点。最后结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，利用迪杰斯特拉算法或Astar算法并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在本实施方式中还包括如下步骤：

若用户基础信息为空值，则计算起点二维地图的地图编号与终点二维地图的地图编号之间的编号差值；

判断编号差值是否超出预设的差值阈值；

若编号差值超出差值阈值，则结合电梯运行状态和电梯拥挤状态确定目标二维地图中的目标地图连接点；

结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在本实施方式中，若用户基础信息为空值，则说明终端用户未填写用户基础信息，因此按照默认方式生成导航路线。具体先是计算起点二维地图的地图编号与终点二维地图的地图编号之间的编号差值，编号差值体现导航起点与导航终点之间跨越楼层的数量。若编号差值超出预设的差值阈值，则说明导航起点与导航终点之间跨越的楼层数量较多。此时需要结合电梯运行状态和电梯拥挤状态确定目标二维地图中的目标地图连接点，具体则是当电梯运行状态为开启状态且电梯拥挤状态不为重度拥挤状态时，将目标垂直升降电梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点；当电梯运行状态为关闭状态时，将目标自动手扶梯在目标二维地图中对应的地图连接点标记为目标地图连接点。最后结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，利用迪杰斯特拉算法或Astar算法并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线。

在其中一种实施方式中，上述实施方式还包括如下步骤：

若编号差值未超出差值阈值，则判断电梯拥挤状态是否为重度拥挤状态；

若电梯拥挤状态不为重度拥挤状态，则依次将目标二维地图中的各个地图连接点作为目标地图连接点，结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的多个预选跨层导航路线，选取多个预选跨层导航路线中路线最短的预选跨层导航路线作为跨层导航路线；

若电梯拥挤状态为重度拥挤状态，则筛除目标垂直升降电梯在目标二维地图中所对应的地图连接点，依次将目标二维地图中剩余的各个地图连接点作为目标地图连接点，结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的多个预选跨层导航路线，选取多个预选跨层导航路线中路线最短的预选跨层导航路线作为跨层导航路线。

在本实施方式中，若编号差值超出预设的差值阈值，则说明导航起点与导航终点之间跨越的楼层数量较少，由于是按照默认方式生成导航路线，因此还可以将步行楼梯考虑进来。当电梯拥挤状态不为重度拥挤状态时，可以同时考虑自动手扶梯、垂直升降电梯和步行楼梯，因此可以依次将目标二维地图中的各个地图连接点作为目标地图连接点，结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，利用迪杰斯特拉算法或Astar算法并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的多个预选跨层导航路线，选取多个预选跨层导航路线中路线最短的预选跨层导航路线作为跨层导航路线。

当电梯拥挤状态为重度拥挤状态时，则需要筛除目标垂直升降电梯在目标二维地图中所对应的地图连接点，仅考虑自动手扶梯和步行楼梯。依次将目标二维地图中剩余的各个地图连接点作为目标地图连接点，结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，利用迪杰斯特拉算法或Astar算法并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的多个预选跨层导航路线，选取多个预选跨层导航路线中路线最短的预选跨层导航路线作为跨层导航路线。

在其中一种实施方式中，结合导航起点、导航终点和目标地图连接点，并以最短路径为目标在三维导航地图中生成导航起点和导航终点之间的跨层导航路线这一步骤具体包括如下步骤：

若目标地图连接点的连接点数量为两个，则以最短路径为目标在起点二维地图中，生成导航起点和同一层目标地图连接点之间的第一导航路线，并以最短路径为目标在终点二维地图中，生成导航终点和同一层目标地图连接点之间的第二导航路线，将第一导航路线和第二导航路线合并为跨层导航路线；

若目标地图连接点的连接点数量大于两个，则以最短路径为目标在起点二维地图中，生成导航起点和同一层目标地图连接点之间的第一导航路线，以最短路径为目标在终点二维地图中，生成导航终点和同一层目标地图连接点之间的第二导航路线，以最短路径为目标在终点二维地图和起点二维地图之外的目标二维地图中，生成同一层两个目标地图连接点之间的第三导航路线，将第一导航路线、第二导航路线和第三导航路线合并为跨层导航路线。

在本实施方式中，若目标地图连接点的连接点数量为两个，则说明最终生成的跨层导航路线中是采用自动手扶梯对应的地图连接点。因此以最短路径为目标在起点二维地图中，生成导航起点和同一层目标地图连接点之间的第一导航路线，并以最短路径为目标在终点二维地图中，生成导航终点和同一层目标地图连接点之间的第二导航路线，将第一导航路线和第二导航路线合并为跨层导航路线。

若目标地图连接点的连接点数量大于两个，则说明最终生成的跨层导航路线中是采用步行楼梯或垂直升降电梯对应的地图连接点，因此以最短路径为目标在起点二维地图中，生成导航起点和同一层目标地图连接点之间的第一导航路线，以最短路径为目标在终点二维地图中，生成导航终点和同一层目标地图连接点之间的第二导航路线，以最短路径为目标在终点二维地图和起点二维地图之外的目标二维地图中，生成同一层两个目标地图连接点之间的第三导航路线，将第一导航路线、第二导航路线和第三导航路线合并为跨层导航路线。第一导航路线、第二导航路线和第三导航路线的生成均可以采用迪杰斯特拉算法或Astar算法。

本发明还公开一种室内导航路线生成系统，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，处理器执行计算机程序时实现如上述任意一种实施方式中所描述的室内导航路线生成方法。其中，处理器可以采用中央处理单元（CPU），当然，根据实际的使用情况，也可以采用其他通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现成可编程门阵列（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，通用处理器可以采用微处理器或者任何常规的处理器等，本申请对此不做限制。

其中，存储器可以为计算机设备的内部存储单元，例如，计算机设备的硬盘或者内存，也可以为计算机设备的外部存储设备，例如，计算机设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡（SMC）、安全数字卡（SD）或者闪存卡（FC）等，并且，存储器还可以为计算机设备的内部存储单元与外部存储设备的组合，存储器用于存储计算机程序以及计算机设备所需的其他程序和数据，存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据，本申请对此不做限制。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的保护范围限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上的本申请中一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本申请中一个或多个实施例旨在涵盖落入本申请的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请中一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内导航路线生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取目标场所中所有楼层的室内平面图以及所有所述楼层的楼层信息，每个所述楼层均设置有一个或多个用于移动至其他所述楼层的楼层位移装置，所述楼层信息包括楼层编号、楼层排序信息和所述楼层位移装置的装置位置信息；

基于所有所述室内平面图并按照所述楼层排序信息排列生成多个二维地图；

根据所述楼层编号生成所有所述二维地图的地图编号；

根据所述装置位置信息生成所述二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有所述地图连接点得到所述目标场所的三维导航地图；

获取终端用户的用户信息以及所述终端用户所输入的导航起点和导航终点；

判断所述导航起点和所述导航终点是否位于同一所述二维地图；

若所述导航起点和所述导航终点位于同一所述二维地图，则基于所述导航起点和所述导航终点所在二维地图的地图道路，并以最短路径为目标生成所述导航起点和所述导航终点之间的导航路线；

若所述导航起点和所述导航终点不位于同一所述二维地图，则将所述导航起点所在的起点二维地图、所述导航终点所在的终点二维地图以及所述起点二维地图和所述终点二维地图之间的所有所述二维地图均标记为目标二维地图；

获取所述目标二维地图中各个所述地图连接点所对应的所述楼层位移装置的装置状态信息；

结合所述用户信息和所述装置状态信息在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

2.根据权利要求1所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述楼层位移装置包括垂直升降电梯、自动手扶梯和步行楼梯，所述自动手扶梯的装置位置信息包括扶梯起点位置信息和扶梯终点位置信息，所述根据所述装置位置信息生成所述二维地图之间的一个或多个地图连接点，连接所有所述地图连接点得到所述目标场所的三维导航地图包括如下步骤：

基于所述垂直升降电梯的装置位置信息在所有所述二维地图的相同位置均生成第一地图连接点，分别连接任意两相邻的所述二维地图中的所述第一地图连接点；

基于所述步行楼梯的装置位置信息在所有所述二维地图的相同位置均生成第二地图连接点，分别连接任意两相邻的所述二维地图中的所述第二地图连接点；

根据所述扶梯起点位置信息在所述自动手扶梯的起点端所在二维地图的对应位置生成第三地图连接点，并根据所述扶梯重点位置信息在所述自动手扶梯的终点端所在二维地图的对应位置生成所述第三地图连接点，连接两个所述第三地图连接点，得到所述目标场所的三维导航地图。

3.根据权利要求2所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述垂直升降电梯的装置状态信息包括电梯运行状态和电梯拥挤状态，所述自动手扶梯的装置状态信息包括扶梯运行状态，所述获取所述目标二维地图中各个所述地图连接点所对应的所述楼层位移装置的装置状态信息包括如下步骤：

将所述目标二维地图中所述地图连接点所对应的楼梯位移装置标记为目标楼梯位移装置，所述目标楼梯位移装置包括目标垂直升降电梯、目标自动手扶梯和目标步行楼梯；

通过所述目标场所的电梯管理系统获取所述目标垂直升降电梯的电梯运行状态和所述目标自动手扶梯的扶梯运行状态；

通过所述电梯管理系统获取所述目标垂直升降电梯的梯内实时监控和所述目标垂直升降电梯在所有所述二维地图对应楼层的梯外实时监控；

结合所述梯内实时监控和所述梯外实时监控确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

4.根据权利要求3所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述结合所述梯内实时监控和所述梯外实时监控确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态包括如下步骤：

利用图像识别算法识别所述梯外实时监控中的梯外人员；

分别判断各个所述梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量是否超出预设的位移距离；

若在预设的时间段内所移动的位移量超出预设的位移距离，则将对应的所述梯外人员标记为流动人员；

若所述梯外人员在预设的时间段内所移动的位移量未超出预设的位移距离，则将对应的所述梯外人员标记为等梯人员；

通过所述图像识别算法识别所述梯内实时监控中的梯内人员；

将所述梯内人员和所述等梯人员相加计算得到所述目标垂直升降电梯的预期载客量；

根据所述预期载客量确定所述目标垂直升降电梯的电梯拥挤状态。

5.根据权利要求3所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述用户信息包括用户基础信息和装置偏好信息，所述结合所述用户信息和所述装置状态信息在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线包括如下步骤：

判断所述装置偏好信息是否为空值；

若所述装置偏好信息不为空值，则按照所述装置偏好信息确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

6.根据权利要求5所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：

若所述装置偏好信息为空值，则判断所述用户基础信息是否为空值；

若所述用户基础信息不为空值，则基于所述用户基础信息并根据预设的装置选取规则筛除所述目标步行楼梯在所述目标二维地图中所对应的地图连接点；

结合所述装置状态信息和所述装置选取规则确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

7.根据权利要求6所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：

若所述用户基础信息为空值，则计算所述起点二维地图的地图编号与所述终点二维地图的地图编号之间的编号差值；

判断所述编号差值是否超出预设的差值阈值；

若所述编号差值超出所述差值阈值，则结合所述电梯运行状态和所述电梯拥挤状态确定所述目标二维地图中的目标地图连接点；

结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线。

8.根据权利要求5或6中所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，所述结合所述导航起点、所述导航终点和所述目标地图连接点，并以最短路径为目标在所述三维导航地图中生成所述导航起点和所述导航终点之间的跨层导航路线包括如下步骤：

若所述目标地图连接点的连接点数量为两个，则以最短路径为目标在所述起点二维地图中，生成所述导航起点和同一层所述目标地图连接点之间的第一导航路线，并以最短路径为目标在所述终点二维地图中，生成所述导航终点和同一层所述目标地图连接点之间的第二导航路线，将所述第一导航路线和所述第二导航路线合并为跨层导航路线；

若所述目标地图连接点的连接点数量大于两个，则以最短路径为目标在所述起点二维地图中，生成所述导航起点和同一层所述目标地图连接点之间的第一导航路线，以最短路径为目标在所述终点二维地图中，生成所述导航终点和同一层所述目标地图连接点之间的第二导航路线，以最短路径为目标在所述终点二维地图和所述起点二维地图之外的目标二维地图中，生成同一层两个所述目标地图连接点之间的第三导航路线，将所述第一导航路线、所述第二导航路线和所述第三导航路线合并为跨层导航路线。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的室内导航路线生成方法，其特征在于，以最短路径为目标的导航路线生成方式采用迪杰斯特拉算法或Astar算法。

10.一种室内导航路线生成系统，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述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计算机程序时实现如权利要求1至9中任意一项所述的室内导航路线生成方法。