TWI639133B - 使用點雲的室內地圖構建裝置及方法 - Google Patents

Abstract

提出了一種用於對目標設施構建室內地圖的裝置及方法。室內地圖構建裝置，包括：資訊提取單元，其從要構建室內地圖的目標設施內部的各點的相關掃描資訊，提取點雲資訊；和室內地圖構建單元，其使用各點的點雲資訊，來對目標設施構建室內地圖。

Description

使用點雲的室內地圖構建裝置及方法

本發明的實施例，涉及構建室內地圖的裝置及方法，其收集必要資訊，來提供基於室內位置的服務。

最近隨著智慧手機(Smart Phone)的普及和行動通訊網路的發展，使用者可不受時間和空間的限制自由地接受各種資訊和服務。

使用者接收的服務中，基於位置的服務(Location based service)被應用於公車/地鐵到達時間通知、導航(Navigation)等中，向使用者提供適合各種目的的資訊。為向客戶提供基於位置的服務，需要獲取使用者或物件物體的準確位置資訊的操作，此類位置資訊，一般基於全球定位系統(GPS,Global Positioning System)訊號獲取。但是，當基於全球定位系統訊號獲取位置資訊時，在建築物之間等全球定位系統訊號的陰影區域或建築物的內部等全球定位系統訊號很難到達的地區中，要測量實際使用者或物件物體的位置有很多困難。

此外，可使用測量方法來構建室內地圖。如此，使用測量方法的情況，為實際測量要製圖的室內地圖的目標建築需要很多人，目標建築越大或者越複雜，測量需要的時間越增加。更進一步，測量人員越多，在繪製時發生錯誤的機率就越大，根據測量師不同，室內地圖也會被繪製地不一樣。

因此，需要一種技術，可在減小繪製時產生的錯誤率的同時，還可以較準確快速地構建室內地圖。

提供一種構建室內地圖的室內地圖構建裝置及方法，其使用位置-圖像外掛程式，自動映射各點的位置和圖像，使室內地圖製作時發生的繪製操作錯誤減小。

提供一種構建室內地圖的室內地圖構建裝置及方法，其為提供更快、更精確的室內地圖，並可自動校正繪製操作錯誤。

提供一種構建室內地圖的室內地圖構建裝置及方法，其為提供基於位置的服務，加工為服務用室內地圖，並將加工的服務用室內地圖向使用者提供。

在根據本發明的一個實施例的室內地圖構建裝置中，包括：資訊提取單元，其從要構建室內地圖的目標設施內部的各點的相關掃描資訊，提取點雲資訊；和室內地圖構建單元，其基於所述各點的點雲資訊，根據對目標設施的形狀的繪製操作的執行，來構建目標設施的室內地圖。根據一個方面，所述室內地圖構建單元，基於所述點雲資訊，在各點上合成目標設施的截面，或者過濾來執行目標設施的形狀的繪製操作。

根據一個方面，可進一步包括資訊收集單元，其掃描要構建室內地圖的目標設施內部，收集所述目標設施內部的各點的掃描資訊及各點的影像資訊。

根據本發明一個實施例，在由對目標設施構建室內地圖的室內地圖構建裝置執行的室內地圖構建方法中，包括以下步驟：從要構建室內地圖的 目標設施內部的各點的相關掃描資訊，提取點雲資訊的步驟；和使用所述各點的點雲資訊，構建目標設施的室內地圖的步驟。

可使用位置-圖像外掛程式，自動映射各點的位置和圖像，來構建室內地圖，由此可使室內地圖製作時發生的繪製操作錯誤減小。

可加工成為用於服務的室內地圖，並將加工的用於服務的室內地圖向使用者提供，來提供基於位置的服務。

100‧‧‧室內地圖構建裝置

110‧‧‧行動終端

111‧‧‧資訊提取單元

112‧‧‧室內地圖構建單元

120‧‧‧掃描裝置

201‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

202‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

203‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

204‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

205‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

301‧‧‧掃描目標設施內部來收集掃描資訊和影像資訊的例子的步驟

302‧‧‧掃描目標設施內部來收集掃描資訊和影像資訊的例子的步驟

401‧‧‧基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的步驟

402‧‧‧基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的步驟

403‧‧‧基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的步驟

404‧‧‧基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的步驟

501‧‧‧實線表示部分

502‧‧‧點標識的部分

601‧‧‧黃色

602‧‧‧黃綠色

603‧‧‧淡藍色

700‧‧‧內地圖構建裝置

710‧‧‧處理器

711‧‧‧資訊提取單元

712‧‧‧室內地圖構建單元

720‧‧‧匯流排

730‧‧‧網路介面

740‧‧‧記憶體

741‧‧‧作業系統

742‧‧‧室內地圖構建常式

800‧‧‧室內地圖構建裝置

810‧‧‧行動終端

811‧‧‧資訊收集單元

812‧‧‧資訊提取單元

813‧‧‧室內地圖構建單元

901‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

902‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

903‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

904‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

905‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

906‧‧‧室內地圖構建方法的例子的步驟

1110‧‧‧處理器

1120‧‧‧匯流排

1130‧‧‧網路介面

1140‧‧‧記憶體

1141‧‧‧作業系統

1142‧‧‧室內地圖構建常式

圖1是顯示在根據本發明的一個實施例中，室內地圖構建裝置的框架圖。

圖2是顯示在根據本發明的一個實施例中，室內地圖構建方法的例子的流程圖。

圖3是顯示在本發明的一個實施例中，掃描目標設施內部來收集掃描資訊和影像資訊的例子的流程圖。

圖4是顯示在本發明的一個實施例中，基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的流程圖。

圖5是用於說明在本發明的一個實施例中，使用位置影像對應外掛程式自動獲取各點的屬性資訊的操作而提供的示範圖。

圖6是根據本發明的一個實施例的用於服務的室內地圖的示範圖。

圖7是用於說明在本發明的一個實施例中，室內地圖構建裝置的內部結構的框架圖。

圖8是顯示在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建裝置的框架圖。

圖9是顯示在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建方法的例子的流程圖。

圖10是用於說明在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建裝置的內部結構的框架圖。

現在將詳細參照附圖，對本發明的實施例進行詳細描述。

圖1是顯示在根據本發明的一個實施例中，室內地圖構建裝置的框架圖。

圖1顯示了使用者的一行動終端110、一室內地圖構建裝置100、以及一掃描裝置120。

前述行動終端110，可以是智慧手機之類的可進行行動通訊和資料通訊的使用者可擕式裝置，前述室內地圖構建裝置100可以是向前述行動終端110提供室內地圖的伺服器。例如，該室內地圖構建裝置100，可根據前述行動終端110的請求，向前述行動終端110提供用於服務的室內地圖。

然後，前述行動終端110，可接收從前述室內地圖構建裝置100提供來的用於服務的室內地圖。

此時，該室內地圖構建裝置100，可包括一資訊提取單元111和一室內地圖構建單元112，來向前述行動終端110提供用於服務的室內地圖。

前述掃描裝置120，可使用鐳射掃描器(laser scanner)及相機等掃描目標設施內部，並由此將生成的掃描資訊及影像資訊發送至前述室內地圖構建裝置100。然後，該室內地圖構建裝置100，基於前述掃描資訊和影像資訊構建目標設施的室內地圖，並加工構建的室內地圖，將用於服務的室內地圖向前述行動終端110提供。

此外，前述掃描裝置120，為減少掃描設施內部時有可能發生的錯誤或誤差，可進一步包括一慣性測量裝置，在完成資訊收集之後，無需額外的後續處理過程，也可以得到準確度較高的環境地圖。

圖2是顯示在根據本發明的一個實施例中，室內地圖構建方法的例子的流程圖。根據本實施例的室內地圖構建方法，可由通過圖1描述的前述室內地圖構建裝置100來執行。

在步驟201中，前述資訊提取單元111，前述從掃描裝置120收集各點的前述掃描資訊及影像資訊，可從前述掃描資訊中提取點雲(cloud point)資訊。例如，該掃描裝置120，可掃描要構建室內地圖的目標設施內部並收集掃描資訊，使用相機拍攝目標設施內部的各個點，收集各點的影像資訊並發送至前述資訊提取單元111。然後，該資訊提取單元111，可從接收到的掃描資訊中提取點雲資訊。在這裡，前述點雲資訊，可作為使用者可使用的類型的格式，使用可載入前述點雲資訊的圖紙設計/製作程式，以xyz、las等格式，從前述掃描資訊被提取。例如，前述點雲資訊，可包括表示目標設施的輪廓、形狀、結構等的室內掃描圖像即點雲圖像。也就是說，前述點雲資訊，可包含掃描的各商鋪的形狀的圖像。

而且，前述資訊提取單元111，可從各點的前述影像資訊中，提取照片、視頻等。

接著，在步驟202，前述室內地圖構建單元112，可基於前述點雲資訊，執行對目標設施的形狀的繪製操作。

例如，前述室內地圖構建單元112，可基於前述點雲資訊，在各點處，以可將目標設施的截面最好地展示的高度為背景，執行包含牆、路、商鋪的輪廓等的目標設施的形狀的繪製操作。

例如，前述室內地圖構建單元112，可切出預先指定的多個基準高度中的截面，進行合成或過濾。例如，前述基準高度，可按照30cm、50cm、1m等各種高度，來進行預先設定。如此，室內地圖構建單元112，可通過過濾，確認到，在腰部高度位置處具有突起部分，或者在腳脖子高度處具有突起部分，具有腳脖子高度的花壇等。此外，室內地圖構建單元112，可將確認結果顯示在通道處，執行省略等繪製操作。

前述掃描裝置120，在目標設施內部邊移動邊掃描時，可使用一加速度感測器，根據移動獲取加速度資訊。如此，該掃描裝置120，基於加速度資訊，校正自己的位置，並將位置誤差資訊發送至室前述內地圖構建單元112。由此，前述室內地圖構建單元112，基於誤差資訊，將基於誤差的移動距離反映至繪製操作中，來對前述掃描裝置120的細微振動或由移動造成的目標設施內部的繪 製誤差進行校正。

接著，在步驟203，前述室內地圖構建單元112，檢查在目標設施內部的繪製操作是否出現錯誤。

此時，前述室內地圖構建單元112，可按照目標設施的各層，檢查繪製操作是否出錯，也可以以目標設施的所有層為物件，一次檢查繪製操作是否出錯。

例如，當按照各層進行檢查時，前述室內地圖構建單元112，當對一個層的繪製操作的檢查結束時，作為執行下一層的檢查的方式，可執行各層的檢查。例如，該室內地圖構建單元112，可執行資料庫中預先存儲好的查詢，接收要檢查的目標建築的識別(ID)及要檢查的層的識別(ID)的輸入。由此，前述室內地圖構建單元112可檢查該建築的該層的繪製操作是否出錯。

此時，當通過檢查確認到了繪製操作的錯誤時，前述室內地圖構建單元112，可基於對目標設施內部的各點的屬性資訊和影像資訊，自動校正繪製操作的錯誤。

接著，在步驟204中，前述室內地圖構建單元112，構建包含絕對座標的室內地圖。

例如，在執行繪製操作的錯誤及校正以後，前述室內地圖構建單元112，向繪製出的室內地圖，映射目標設施內部的各點的緯度及經度，由此可構建包含絕對座標的室內地圖。通過構建的室內地圖，可具有基於在實際生活中使用的地圖具有的緯度/經度的座標體系相同的座標體系。

由此，前述室內地圖構建單元112，可與包括絕對座標的室內地圖和室外地圖聯動，被提供至前述行動終端110。在這裡，室外地圖，可表示具有與包含上述構建的絕對座標的室內地圖相同的座標體系的地圖。

然後，在步驟205，前述室內地圖構建單元112，將構建的室內地圖，加工成為基於圖像的用於服務的室內地圖。此外，該室內地圖構建單元112，可將室內地圖進行加工，按照目標設施內部的各點，指定互不相同的顏色，來提供統一的室內視圖服務。

例如，前述室內地圖構建單元112，可加工室內地圖，將位於目標設 施內部的商鋪中，便利店顯示為粉紅色。然後，在對目標設施的用於服務的室內地圖中的各層的便利店，指定為粉紅色並顯示，來提供統一的室內視圖服務。

在以上的圖2中，以在前述掃描裝置120中掃描目標設施內部、在前述室內地圖構建裝置100中基於掃描資訊畫線的繪製操作的操作執行為例子進行了說明，但是，其只不過是屬於實施例，此外在前述掃描裝置120中執行掃描及簡單的繪製操作，在前述室內地圖構建裝置100中可執行額外的繪製操作。

例如，前述掃描裝置120可通過過濾處理，預先完成將掃描的目標設施內部的牆面用線連接的室內地圖。也就是說，畫出目標設施內部的商店、洗手間等用牆來區分的場所的輪廓的一次繪製操作。如此，前述室內地圖構建裝置100，從前述掃描裝置120接收執行一次繪製操作的室內地圖，可較為細微地執行額外的繪製操作。例如，在前述掃描裝置120中，基於人的移動來執行過濾處理由此預先完成室內地圖的情況，前述室內地圖構建單元112，可執行向完成的室內地圖上添加突出單元、花壇等的二次繪製操作。

此時，該掃描裝置120，可在目標設施內部邊移動邊掃描時，使用前述加速度感測器，獲取根據行動的加速度資訊。由此，前述掃描裝置120，基於加速度資訊，根據對自己的位置的再次確認，校正有可能被扭曲或彎曲展現的牆面，來執行繪製操作。例如，前述掃描裝置120，在移動時，不是以直線無晃動的移動，而是一邊向左向右細微地晃動一邊掃描目標設施內部。那麼，繪製的牆面有可能會被顯示地彎曲或扭曲。此時，通過前述掃描裝置120上具備的前述加速度感測器，可獲取伴隨掃描裝置的移動的加速度資訊。由此，前述掃描裝置120，可基於包含在加速度資訊中的方向資訊，判斷自己的當前位置是否細微地朝向左右移動了。此外，前述掃描裝置120，由於在繪製操作時反映判斷的移動距離，由此可校正細微的晃動或隨著移動的繪製誤差。

圖3是顯示在本發明的一個實施例中，掃描目標設施內部來收集掃描資訊和影像資訊的例子的流程圖。收集根據本實施例的掃描資訊及影像資訊的方法，可由通過圖1進行說明的該掃描裝置120來執行。

在步驟301中，該掃描裝置120，可使用3D鐳射掃描器(3 Dimensional Laser Scanner)，收集目標設施內部的各點的掃描資訊。

例如，該掃描裝置120，可使用前述3D鐳射掃描器(3 Dimensional Laser Scanner)，在目標設施內部移動的同時，對目標設施內部的結構進行掃描。此時，前述掃描裝置120，可按照位於目標設施內部的各點來進行掃描。

例如，可由操控前述掃描裝置120的一個技術人員來一邊移動前述掃描裝置120一邊掃描目標設施內部。由此，前述掃描裝置120，就可以執行對位於目標設施內部的商鋪、治療科別、公司部門等的掃描。

因此，前述掃描裝置120，可隨著使用前述3D鐳射掃描器(3 Dimensional Laser Scanner)對目標設施內部的掃描，收集對目標設施內部的各點的掃描資訊。在這裡，掃描資訊，可包含對各點的點雲(cloud point)資訊。

例如，前述點雲資訊可包括表示目標設施的輪廓、形狀、結構等的室內掃描圖像，即點雲圖像。也就是說，前述點雲資訊，可包含表示被掃描的各商鋪的形狀的圖像。

接下來，在步驟302，前述掃描裝置120，可使用相機收集目標設施內部的各點的影像資訊。

例如，前述掃描裝置120，可使用全景相機(panorama camera)，一邊在目標設施內部移動，一邊收集對目標設施的各點的影像資訊。例如，前述掃描裝置120，由於使用前述3D鐳射掃描器從收集掃描資訊的點處拍攝全景影像，由此可收集在收集掃描資訊的點所對應的前述影像資訊。此時，前述掃描裝置120可以以預先設定的間隔拍攝全景影像來用於室內視圖服務。

然後，前述掃描裝置120，可以一併拍攝各點周邊環境，如位於各點周邊的自動售貨機、垃圾桶、展臺、招牌、裝飾配件等。這樣被拍攝到的周邊環境的影像，隨著從前述行動終端110對關心點的資訊的請求，與關心點一起被用於關心點的周邊圖像提供。

如此，前述掃描裝置120，只需一邊在目標設施內部移動一邊掃描並拍攝，就可以收集目標設施內部的各點的掃描資訊和影像資訊，由此與為構建基於測量的室內地圖而讓多個使用者在目標設施內部邊走邊收集目標設施來的相關資訊相比，可收集到高精度和品質具有一貫性的資料。

此外，前述掃描裝置120，由於為進行資料收集還會收集過去的路徑 的相關資訊，以此為基礎進行繪製操作時，可更準確地反映人可移動的室內通路。

圖4是顯示在本發明的一個實施例中，基於點雲資訊執行繪製操作的具體例子的流程圖。根據本實施例的調和操作、繪製操作的錯誤檢查及校正錯誤的方法，可由通過圖1說明的前述室內地圖構建裝置100來執行。

在步驟401，前述室內地圖構建單元112可以基於點雲資訊執行目標設施的形狀的繪製操作。

例如，前述室內地圖構建單元112，使用可載入點雲資訊的圖片設計/製作程式，來載入各點的點雲資訊，基於載入的點雲資訊，執行包含目標設施內部的牆、路、商鋪輪廓等的目標設施的形狀的繪製操作。

在這種情況下，在步驟402中，前述室內地圖構建單元112，在執行繪製操作的同時，使用位置-影像對應外掛程式(plug-in)選中室內的特定點的話，可將在該點處的周邊圖像向使用者展示。此外，可自動獲取目標設施內部的各點的屬性資訊。例如，前述室內地圖構建單元112，可從特定點的相關影像資訊，自動獲取該點的屬性資訊。在商鋪或租賃辦公室等特定位置處存在可獲取屬性資訊的內容物的設施的情況，可以預先設定為，從該設施物影像的特定區域獲取屬性資訊。此外，在選擇特定點時，可識別該影像資訊內特定區域的文字，來自動獲取屬性資訊。在這裡，前述屬性資訊，可包含各點的名字、電話號碼、地址等。此外，前述室內地圖構建單元112，可將獲取的所述各點的屬性資訊，存儲並保管在資料庫(未顯示)中。

此時，前述室內地圖構建單元112，可向各點的空間資訊映射屬性資訊，並存儲在資料庫(未顯示)中。例如，前述室內地圖構建單元112，隨著機器人作業系統(Robot Operating System：ROS)的驅動，基於前述掃描資訊、點雲資訊、影像資訊及加速度資訊，可以生成圖像類型的空間資訊。而且，前述室內地圖構建單元112，隨著屬性資訊被映射至生成的空間資訊，可對目標設施構建室內地圖。

因此，隨著對目標設施的室內地圖的構建，該室內地圖構建單元112，通過圖像檢視器，將從興趣點(Point Of Interest：POI)處拍攝的影像提供至前述行 動終端110。

接著，在步驟403中，前述室內地圖構建單元112，檢查對目標設施的繪製操作是否被正確地進行了。

此時，前述室內地圖構建單元112，可對執行繪製操作的目標設施執行屬性資訊檢查及道路檢查。此外，前述屬性資訊檢查及道路檢查，可按照目標設施內部的各層被分別執行，也可以以目標設施內部的所有層為物件，一次執行。

例如，執行屬性資訊檢查的情況，前述室內地圖構建單元112，檢查繪製操作被執行的目標設施內部的各點的相關屬性資訊是否被正確地映射。例如，可檢查商鋪1的門、商鋪1的走廊、商鋪1的地址、電話號碼、名字等商鋪1的屬性資訊是否被準確地與商鋪1進行了映射。在這裡，商鋪1的識別(ID)，當門的屬性資訊中，商鋪區域中包含1這個資料時，前述室內地圖構建單元112，可檢查所述門是商鋪1的門。

在這個時候，如果商鋪區域中包含2這個資料，前述室內地圖構建單元112可以通過屬性資訊檢查確認到，商鋪1的門沒有被準確映射，繪製操作時存在了誤差。

此外，還可以確認特定區域的相關值的形態是否不一致或者內容是否為空。

作為另外一個例子，當執行道路檢查時，前述室內地圖構建單元112，可檢查目標設施內部的路、道路、走廊等道路的繪製操作是否被準確執行了。也就是說，前述室內地圖構建單元112，可通過繪製操作，來檢查構建的室內地圖內的路、走廊等的道路是否被準確地繪製了。

例如，如果要檢查位於商鋪1前面的商鋪1的走廊是否被準確地畫出了，前述室內地圖構建單元112，可使用商鋪1的走廊兩端點所對應的位置座標，來檢查商鋪1的走廊。為此，前述室內地圖構建單元112，根據基於商鋪1走廊的左側兩端點所對應的位置座標計算出的走廊的中間點座標，和基於右側兩端點所對應的位置座標計算出的走廊的中間點座標是否一致，來檢查商鋪1的道路。

此時，當中間座標一致時，前述室內地圖構建單元112，可將商鋪1的走廊決定為無錯誤執行了繪製操作。此外，當中間點座標不同時，前述室內地圖構建單元112，可決定為在商鋪1的走廊的繪製操作時出現錯誤。

另外，還可檢查是否長度或走廊等線有斷開部分的地圖。

然後，在步驟404中，前述室內地圖構建單元112，可在繪製操作檢查中，校正確認到的繪製操作的錯誤。此時，前述室內地圖構建單元112，可使用確認到前述錯誤的點的點雲資訊、影像資訊、屬性資訊，來校正錯誤。

例如，在檢查屬性資訊時，當確認到在商鋪區域中包括2這個資料，商鋪1的門沒有被準確映射，繪製操作存在錯誤時，前述室內地圖構建單元112，基於對商鋪1的影像資訊及屬性資訊，將商鋪區域中包含有1這個資料的屬性資訊對應的門映射至商鋪1，由此可校正所述確認到的繪製操作的錯誤。

另一個例子，在檢查道路時，當商鋪1走廊的兩端的中間點座標相互不同時，前述室內地圖構建單元112，決定為在進行商鋪1的走廊的繪製操作時發生了錯誤，可對錯誤進行校正。例如，在進行繪製操作時，商鋪1的走廊沒有鏈連接而是被畫為斷開的情況，前述室內地圖構建單元112，基於對商鋪1的走廊的影像資訊，根據商鋪1的走廊無斷開連接繪製，來校正商鋪1的走廊的繪製錯誤。

圖5是用於說明在本發明的一個實施例中，使用前述位置-影像對應外掛程式自動獲取各點的屬性資訊的操作而提供的示範圖。

參考圖5，由實線表示部分501，表示目標設施內部的牆面，表示目標設施內部的牆壁的實線點內，用點標識的部分502，表示用相機拍攝的各點的位置。

例如，圖5中標識的目標設施內部的室內掃描畫面，可使用輔助設計軟體AutoCAD等來載入。此時，當在室內掃描畫面中的前述興趣點(POI)被選中時，前述室內地圖構建裝置100，可載入與前述興趣點對應的影像資訊。

例如，在圖5的載入的室內掃描畫面中，任何一個圓圈作為興趣點被選中時，前述室內地圖構建裝置100，可通過外部圖像顯示來載入在被選中的興趣點處拍攝的影像資訊。如此，前述室內地圖構建裝置100，可從載入的影像資 訊獲取興趣點的屬性資訊。

以同樣的方法，前述室內地圖構建裝置100，可獲取目標設施內部的所有點的屬性資訊。也就是說，前述室內地圖構建裝置100，可從圖5的室內掃描畫面中，在表示牆面的實線內側，獲取用實線內側模糊的前述點標識的部分502的各圓圈的屬性資訊。

圖6是根據本發明的一個實施例的用於服務的室內地圖的示範圖。

在下文中，參考圖6，對前述室內地圖構建裝置100加工室內地圖來提供用於服務的室內地圖的操作由此來提供統一的室內視圖服務進行說明。

例如，前述室內地圖構建裝置100，為提供統一的室內視圖服務，位於目標設施內部的各點中，服裝商店被指定為黃色601、傢俱商店被指定為黃綠色602、體育用品商店被指定為淡藍色603。然後，前述室內地圖構建裝置100，加工室內地圖來生成用於服務的室內地圖，來顯示對各點指定的顏色。

此外，前述室內地圖構建裝置100，可將用於服務的室內地圖提供至使用者持有的前述行動終端110。然後，如圖6所示，服裝店被顯示為黃色601、傢俱店被顯示為黃綠色602、體育用品商店被顯示為淺藍色603的用於服務的室內地圖，可被顯示在前述行動終端110上。

在圖6中，對為提供統一的室內視圖服務、按照各點指定互不相同的顏色、來加工室內地圖進行了說明，其對應於實施例，前述室內地圖構建裝置100，可根據餐館、服裝、藥店、超市等各點的分類互相區分，來以各種方法加工室內地圖。例如，按照各點指定互不相同的圖案，來加工室內地圖。

圖7是用於說明在本發明的一個實施例中，室內地圖構建裝置的內部結構的框架圖。

參考圖7，根據本實施例的一室內地圖構建裝置700可包括一處理器710、一匯流排720、一網路介面730和一記憶體740。該記憶體740可包括一作業系統741和一室內地圖構建常式742。

該處理器710可包括一資訊提取單元711和一室內地圖構建單元712。前述處理器710可被構成為，執行基本的算術、邏輯和前述室內地圖構建裝置700的輸出入演算，由此來處理電腦程式的命令。前述處理器710可被構成為執 行用於前述資訊提取單元711、前述室內地圖構建單元712的程式碼，此類程式碼可被存儲在如前述記憶體740之類的記錄裝置中。

前述記憶體740作為電腦可讀記錄介質，可包括隨機存取記憶體(RAM,random access memory)、唯讀記憶體(ROM,read only memory)以及盤驅動器等之類的非易失性大型存放區記錄裝置(permanent mass storage device)。此外，在前述記憶體740中可存儲有用於前述作業系統741和前述室內地圖構建常式742的程式碼。這些軟體元件，可使用驅動機構(drive mechanism，未顯示)，從在與前述記憶體740分開的電腦中可讀的記錄介質來載入。此類額外的可在電腦中讀取的記錄介質，可包括軟碟機、磁片、磁帶、多功能數位光碟機(DVD)/光碟機(CD-ROM)驅動器、存儲卡等可在電腦中讀取的記錄介質(未顯示)。在又一實施例中，軟體元件，可不通過可在電腦中讀取的記錄介質，而是通過前述網路介面730來載入前述記憶體740。

前述匯流排720，使得前述室內地圖構建裝置100的組成要素之間的通訊和資料傳輸可以得到進行。前述匯流排720，可使用高速串列匯流排(high-speed serial bus)、平行匯流排(parallel bus)、儲存區域網路(SAN,Storage Area Network)和/或其他合適的通訊技術來配置。

前述網路介面730可以是用於將前述室內地圖構建裝置100連接至電腦網路的電腦硬體元件。前述網路介面730，可將前述室內地圖構建裝置100通過無線或有線連接來連接到電腦網路。

另一方面，前述資訊提取單元711和前述室內地圖構建712，可被配置為，使用在前述掃描裝置120中收集的目標設施內部的各點的掃描資訊和影像資訊，來構建室內地圖。

前述掃描裝置120，掃描要構建室內地圖的目標設施內部，收集掃描資訊並傳送至前述室內地圖構建裝置700。

然後，前述資訊提取單元711，接收對目標設施內部的各點的掃描資訊和影像資訊，並提取使用者可使用的形式的格式(format)。

例如，前述資訊提取單元711，可從掃描資訊中提取各點的點雲資訊。此時，前述資訊提取單元711可以以共同使用的xyz、las等格式來提取前述點 雲資訊。在這裡，前述點雲資訊可包括表示目標設施的輪廓、形狀、結構等的室內掃描圖像，即點雲圖像。換句話說，前述點雲資訊可包括表示掃描的各商鋪的形狀的圖像。

此外，前述資訊提取單元711，可從各點的影像資訊中，提取各點的照片、動影像等。

然後，前述室內地圖構建712，可基於提取的前述點雲資訊及影像資訊，來提取出對目標設施的室內地圖。為此，室內地圖構建單元712，基於對前述各點的點雲資訊，執行對目標設施內部的繪製操作，基於影像資訊，自動獲取對各點的屬性資訊。

例如，前述室內地圖構建單元712，使用前述輔助設計軟體AutoCAD等載入用於各點的點雲資訊，基於載入的點雲資訊，以在各點處目標設施的截面顯示地最好的高度為背景，執行包含牆、路、商鋪的輪廓等的目標設施的形狀的相關繪製操作。

以下，前述室內地圖構建單元712，可使用前述位置-影像對應外掛程式(plug-in)，從各點的影像資訊獲取各點的屬性資訊。在這裡，屬性資訊可包括各點的姓名、電話號碼和地址等。

例如，如果前述興趣點(Point Of Interest：POI)的照片或動影像等中包含興趣點的地址、姓名、電話號碼等，室內地圖構建單元712，可使用前述位置-影像對應外掛程式來從興趣點的影像資訊獲取興趣點的名字、電話號碼、位址等屬性資訊。

以同樣的方法，前述室內地圖構建單元712，使用前述位置-影像對應外掛程式，來獲取目標設施內部的各點的屬性資訊。因此，前述室內地圖構建單元712，隨著外掛程式的使用，幾個人，即使不直接輸入各點的相關屬性資訊，也可自動獲取各點的屬性資訊。此外，前述室內地圖構建單元712，可將獲取的各點的相關屬性資訊，存儲並保管在資料庫(未顯示)中。

此外，前述室內地圖構建單元712，隨著將獲取到的各點的屬性資訊映射至目標設施的空間資訊，可構建目標設施的室內地圖。這樣，隨著屬性資訊被映射至空間資訊，從前述行動終端110的前述興趣點(POI)被輸入或被選 中的情況，前述室內地圖構建單元712，可通過圖像檢視器，將從前述興趣點處拍攝到的影像，向前述行動終端110提供。

此時，前述室內地圖構建單元712，可檢查目標設施的繪製操作是否準確進行。例如，前述室內地圖構建單元712，可執行屬性資訊檢查、道路檢查等。此時，前述室內地圖構建單元712，可以以目標設施的所有層為物件，一次檢查繪製錯誤，也可以按照目標設施的各層來執行檢查。

而且，確認到繪製操作有錯誤時，前述室內地圖構建單元712，可基於各點的影像資訊、屬性資訊及點雲資訊，來自動校正繪製錯誤。在這裡，前述室內地圖構建單元712，檢查目標設施的室內地圖是否存在繪製錯誤並校正錯誤的方法，已經在上面參照圖4進行了詳細說明，因此省略其重複說明。

因此，在執行對繪製操作的錯誤檢查和校正之後，前述室內地圖構建單元712，可構建包含目標設施內部的絕對座標的室內地圖。

例如，前述室內地圖構建單元712，向繪製的室內地圖映射目標設施內部的各點的緯度及經度，由此可構建包含絕對座標的室內地圖。構建的室內地圖，可具有基於在實際生活中使用的地圖具有的緯度/經度的座標體系相同的座標體系。由此，前述室內地圖構建單元712，可將包含絕對座標的室內地圖和室外地圖進行聯動。

此時，前述室內地圖構建單元712，可將前述室內地圖，加工成基於圖像的用於服務的室內地圖。此外，前述室內地圖構建單元712，可加工室內地圖，來按照目標設施內部的各點，指定互不相同的顏色來提供統一的室內視圖服務。在這裡，加工成為用於服務的室內地圖的詳細方法，已經在圖6中進行了詳細說明，因此其重複說明將被省略。

在上面的圖1至圖7中，對在前述掃描裝置120中掃描目標設施內部，在前述室內地圖構建裝置100中構建目標設施的室內地圖進行了說明，但是其只不過是實施例，在前述室內地圖構建裝置100中可全部執行掃描及室內地圖構建。

圖8是顯示在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建裝置的框架圖。

圖8顯示使用者的行動終端810及室內地圖構建裝置800。

在圖8中，前述室內地圖構建裝置800，乃是圖1中的前述室內地圖構建裝置100和前述掃描裝置120結合並在一個裝置中提供，在圖8中行動終端810的操作，實際上和圖1的行動終端110的操作相同，省略其重複說明。

前述室內地圖構建裝置800，為將用於服務的室內地圖提供至行動終端810，可包括一資訊收集單元811、一資訊提取單元812、一室內地圖構建單元813。

前述資訊收集單元811，使用前述3D鐳射掃描器(laser scanner)及相機等掃描目標設施內部，可收集各點的掃描資訊和各點的影像資訊。

然後，前述資訊提取單元812，從前述掃描資訊中提取各點的點雲資訊，從影像資訊中提取各點的照片、動影像等。也就是說，前述資訊提取單元812，可從掃描資訊及影像資訊中提取使用者可以使用的形態的格式(format)的資訊。

之後，前述室內地圖構建單元813，可使用前述點雲資訊和影像資訊來構建目標設施的室內地圖。此外，前述室內地圖構建單元813，可加工構建的室內地圖，來提供用於服務的室內地圖。

圖9是顯示在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建方法的例子的流程圖。根據本實施例的室內地圖構建方法，可由在圖8及圖10中說明的前述室內地圖構建裝置800來執行。

圖10是用於說明在根據本發明的另一實施例中，室內地圖構建裝置的內部結構的框架圖。

參照圖10，根據本實施例的前述室內地圖構建裝置800，可包括一處理器1110、一匯流排1120、一網路介面1130和一記憶體1140。該記憶體1140可包括一作業系統1141和一室內地圖構建常式1142。該處理器1110可包括前述資訊收集單元811、前述資訊提取單元812、前述室內地圖構建單元813。

在圖10中，前述處理器1110、前述匯流排1120、前述網路介面1130和前述記憶體1140的操作，由於和圖7的前述處理器710、前述匯流排720、前述網路介面730和前述記憶體740的操作有相當一部分相同，因此省略其重複說 明。

首先，在步驟901，前述資訊收集單元811，可掃描要構建室內地圖的目標設施內部，並收集掃描資訊。

此時，前述資訊收集單元811，可使用前述3D鐳射掃描器來掃描目標設施內部的各點，並收集各點的掃描資訊。此外，前述資訊收集單元811，使用相機拍攝目標設施內部的各點，由此可收集各點的影像資訊。

在步驟902，前述資訊提取單元812，可從掃描資訊提取各點的相關點雲(cloud point)資訊，從影像資訊中提取各點的照片、動影像等。

這裡，前述點雲資訊，作為使用者可使用的形態的格式，可以以xyz、las等格式提取掃描資訊。例如，前述點雲資訊可包括表示目標設施的輪廓、形狀、結構等的室內掃描圖像，即點雲圖像。

此外，在步驟903，前述室內地圖構建單元813，可基於前述點雲資訊，執行對目標設施的形狀的繪製操作。

例如，前述室內地圖構建單元813，基於前述點雲資訊，在各點處，以可將目標設施的截面最好地展示的高度為背景，執行包含牆、路、商鋪的輪廓等的目標設施的形狀的繪製操作。

例如，前述室內地圖構建單元813，可切出預先指定的多個基準高度中的截面，進行合成或過濾。例如，基準高度，可按照30cm、50cm、1m等各種高度，來進行預先設定。如此，前述室內地圖構建單元813，可通過過濾確認到，在腰部高度位置處具有突起部分，或者在腳脖子高度處具有突起部分，具有腳踝高度的花壇等。此外，前述室內地圖構建單元813，可將確認結果顯示在通道處，執行省略等繪製操作。

此時，前述收集資訊單元811，在目標設施內部邊移動邊掃描時，可使用前述加速度感測器，根據移動獲取加速度資訊。如此，前述室內地圖構建單元112，基於前述加速度資訊，校正自己的位置，基於誤差資訊，將誤差對應的移動距離反映至繪製操作，並校正掃描目標設施內部時發生的細微震動或移動造成的目標設施內部的繪製誤差。

然後，在步驟904，前述室內地圖構建單元813檢查在目標設施內部的 繪製操作是否出現錯誤。

在這裡，前述室內地圖構建單元813，可按照目標設施的各層，檢查繪製操作是否出錯，也可以以目標設施的所有層為物件，一次檢查繪製操作是否出錯。例如，前述室內地圖構建單元813，可執行以目標設施為物件的屬性資訊檢查、道路檢查等。

此時，當通過檢查確認到了繪製操作的錯誤時，前述室內地圖構建單元813，可參照對目標設施內部的各點的屬性資訊映射至目標設施內部的空間資訊而存儲的資料庫(未顯示)，自動校正繪製操作的錯誤。

接著，在步驟905，前述室內地圖構建單元813，構建包含絕對座標的室內地圖。

例如，在執行繪製操作的錯誤及校正以後，前述室內地圖構建單元813，繪製出的室內地圖，映射目標設施內部的各點的緯度及經度。通過該映射，前述室內地圖構建單元813，可構建包含絕對座標的室內地圖。

在這裡，所述包含絕對座標的室內地圖，可具有與在現實世界中使用的地圖具有的緯度/經度坐標系相同的坐標系。由此，前述室內地圖構建單元813，可將前述包含絕對座標的室內地圖和室外地圖聯動。

然後，在步驟906，前述室內地圖構建單元813，將構建的室內地圖，加工成為基於圖像的用於服務的室內地圖。此外，前述室內地圖構建單元813，可將室內地圖進行加工，按照目標設施內部的各點，指定互不相同的顏色，來提供統一的室內視圖服務。

此外，通過繪製操作的錯誤檢查和校正，不僅可以更快更迅速地對目標設施構建室內地圖，而且，即使是對繪製操作沒有專業知識的人，也可以通過簡單的教育來構建室內地圖。

到目前為止，對向行動終端提供在室內地圖構建裝置中加工室內地圖的用於服務的室內地圖進行了說明，其只不過是屬於實施例，室內地圖構建裝置，可將用於服務的室內地圖，向除了行動終端以外的桌上型電腦(desktop)、筆記型電腦(notebook)、網書(Web book)及其他伺服器提供。

根據實施例的方法，可被記錄在以可由各種電腦手段執行的程式指令形態實施的電腦可讀媒體中。該電腦可讀媒體還可包括獨立的或結合的程式指令、資料檔案、資料結構等。記錄在上述媒體中的程式指令可以是專門為本發明實施例設計構建的，也可以是為電腦軟體技術人員熟知而應用的。電腦可讀媒體的例子包括：磁媒體(magnetic media)，如硬碟、軟碟和磁帶；光學媒體(optical media)，如光碟(CD ROM)、多功能數位光碟(DVD)；磁光媒體(magneto-optical media)，如軟磁光碟(floptical disk)；和專門配置為存儲和執行程式指令的硬體裝置，如唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、快閃記憶體等存儲和執行程式指令的專門配置的硬體設備。程式指令的例子，既包括機器代碼，如由編譯器產生的，也包括含有可使用解釋程式等由電腦執行的高階語言代碼。所述硬體裝置可配置為作為一個以上軟體模組運行以執行實施例的操作，反之亦然。

如上所示，本發明雖然已參照有限的實施例和附圖進行了說明，但在本發明所屬領域中具備通常知識的人均可以從此記載中進行各種修改和變形。例如，所述技術可按照與所述方法不同的順序來執行，和/或所述的系統、結構、裝置、電路等元件可以以與所述方法不同的形態結合或組合，也可被代替或替換為其他元件或同等物來達成適當的結果。

由此，其他實施、其他實施例及申請專利範圍與等同物均屬於後附的申請專利範圍的範圍。

Claims (13)

1. 一種室內地圖構建裝置，其特徵在於，包括：資訊提取單元，其從要構建室內地圖的目標設施內部的各點的相關掃描資訊，提取點雲資訊；和室內地圖構建單元，其基於所述各點的點雲資訊，根據對目標設施的形狀的繪製操作的執行，來構建目標設施的室內地圖，其中所述室內地圖構建單元，基於在掃描所述目標設施內部的各點的掃描裝置中獲取的加速度資訊，來校正根據掃描裝置的移動發生的繪製誤差。
2. 如請求項1所述的室內地圖構建裝置，其中，所述室內地圖構建單元，基於所述點雲資訊，在各點上合成目標設施的截面，或者過濾來執行目標設施的形狀的繪製操作。
3. 如請求項1所述的室內地圖構建裝置，其中，所述室內地圖構建單元，對所述各點獲取屬性資訊，根據將獲取的各點的屬性資訊對目標設施的空間資訊的映射，對所述目標設施構建室內地圖。
4. 如請求項1所述的室內地圖構建裝置，其中，所述室內地圖構建單元，將使用與所述室內地圖相同的坐標系的室外地圖，與所述室內地圖聯動。
5. 如請求項1所述的室內地圖構建裝置，其中，所述室內地圖構建單元，其加工所述室內地圖，使得根據按所述目標設施內部的各點指定互不相同的顏色，提供統一的室內視圖服務。
6. 一種室內地圖構建方法，其特徵在於，在由對目標設施構建室內地圖的室內地圖構建裝置執行的室內地圖構建方法中，包括以下步驟：從要構建室內地圖的目標設施內部的各點的相關掃描資訊，提取點雲資訊的步驟；和使用所述各點的點雲資訊，構建目標設施的室內地圖的步驟；其中構建所述室內地圖的步驟，基於在掃描所述目標設施內部的各點的掃描裝置中獲取的加速度資訊，來校正根據掃描裝置的移動發生的繪製誤差。
7. 如請求項6所述的室內地圖構建方法，其中，構建所述室內地圖的步驟，包括以下步驟：基於所述點雲資訊，執行對目標設施的形狀的繪製操作的步驟；獲取對所述各點的屬性資訊的步驟；和將獲取到的屬性資訊映射至各點的空間資訊，來構建所述室內地圖的步驟。
8. 如請求項7所述的室內地圖構建方法，其中，構建所述室內地圖的步驟，基於所述點雲資訊，在各點上合成目標設施的截面，或者過濾來執行目標設施的形狀的繪製操作。
9. 如請求項6所述的室內地圖構建方法，其中，構建所述室內地圖的步驟，加工所述室內地圖，使得根據按所述目標設施內部的各點指定互不相同的顏色，提供統一的室內視圖服務。
10. 如請求項6所述的室內地圖構建方法，其中，進一步包括以下步驟：掃描要構建室內地圖的目標設施內部，來收集所述目標設施內部的各點的掃描資訊及各點的影像資訊的步驟。
11. 一種室內地圖構建方法，其特徵在於，在由掃描裝置執行的室內地圖構建方法中，包括以下步驟：掃描要構建室內地圖的目標設施內部的各點，來生成掃描資訊的步驟；和根據對所述掃描資訊的過濾處理，來構建對目標設施的室內地圖，其中構建所述室內地圖的步驟，基於在掃描所述目標設施內部的各點的掃描裝置中獲取的加速度資訊，來校正根據掃描裝置的移動發生的繪製誤差。
12. 如請求項11所述的室內地圖構建方法，其中，構建所述室內地圖的步驟，通過所述過濾處理，構建將目標設施內部的牆面用線連接的室內地圖。
13. 如請求項11所述的室內地圖構建方法，其中，構建所述室內地圖的步驟，通過與所述掃描裝置連接的伺服器，對所述目標設施內部執行二次繪製操作，由此來構建所述室內地圖。