TWI644081B

TWI644081B - 可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法

Info

Publication number: TWI644081B
Application number: TW106142234A
Authority: TW
Inventors: 林哲民; 沈政文
Original assignee: 台灣國際航電股份有限公司
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2018-12-11
Also published as: TW201925728A

Abstract

一種可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，包括下列步驟。接收三維地圖資料。定義三維城市模型的邊界，以從三維地圖資料中取得三維城市模型。根據三維城市模型的邊界，對三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊，其中子三維地圖區塊具有對應連結關係，且每一子三維地圖區塊包括參數化資料。選取子三維地圖區塊的其中之一，對子三維地圖區塊的該參數化資料進行編輯，以產生編輯參數化資料。以編輯參數化資料對子三維地圖區塊進行更新。

Description

可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法

本發明有關於一種地圖更新方法，特別是一種可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法。

隨著科技的進步，大多數的導航系統上都是利用二維地圖來進行導航。然而，由於使用者駕駛車輛行駛於道路上時，有時會經過高架橋和平面道路共存的路段，若是以二維地圖來進行指示，使用者常常會不清楚導航系統指示的是高架橋還是平面道路，則可能會造成走錯路的情況發生。

為了改善上述情形，部分的導航系統上已有提供三維地圖來取代利用二維地圖來進行導航。然而，由於三維地圖的資料量對於二維地圖來說相對較大，並且為了與實際場景相符，三維地圖的資料也需要時常進行更新，若是將直接對標準格式的三維地圖資料的圖資進行編輯、修改及更新，勢必會增加系統對於處理資料上的負擔，且使用者可能無法即時找到需要進行更新的部分，而會增加地圖資料更新的複雜度及更新時間，且也無法有效地進行管理。因此，三維地圖資料的更新上仍有改善的空間。

有鑒於此，本發明提供一種可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，藉以可以有效地對三維城市模型進行管理，且可加快三維地圖資訊的更新時間及降低更新的複雜度，以增加使用者的體驗。

本發明提供一種可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，包括下列步驟。接收三維地圖資料。定義三維城市模型的邊界，以從三維地圖資料中取得三維城市模型。根據三維城市模型的邊界，對三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊，其中子三維地圖區塊具有對應連結關係，且每一子三維地圖區塊包括參數化資料。選取子三維地圖區塊的其中之一，對子三維地圖區塊的該參數化資料進行編輯，以產生編輯參數化資料。以編輯參數化資料對子三維地圖區塊進行更新。

根據本發明所揭露的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，透過定義三維城市模型的邊界，以從三維地圖資料中取得三維城市模型，再根據三維城市模型的邊界，對三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊，其中子三維地圖區塊具有對應連結關係，且每一子三維地圖區塊包括參數化資料，接著選取子三維地圖區塊的其中之一，對子三維地圖區塊的參數化資料進行編輯，以產生編輯參數化資料，再以編輯參數化資料對子三維地圖區塊進行更新。如此一來，使用者可以有效地對三維城市模型進行管理，且可以對某一子三維地圖區塊的參數化資料直接進行編輯並更新，而無須將整個三維地圖資料取出後再進行編輯並更新，可加快三維地圖資訊的更新時間及降低更新的複雜度，以增加使用者的體驗。

以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

210‧‧‧三維城市模型

A1、B1、C1、D1‧‧‧子三維地圖區塊

220、230‧‧‧端點

410、420、430、440‧‧‧方框

此處所說明的圖式用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用於解釋本申請，並不構成對本申請的不當限定。在圖式中：

圖1是本發明一實施例所揭露的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法的示意圖。

圖2是本發明一實施例之三維城市模型進行切割的示意圖。

圖3是圖1之步驟S130的詳細流程圖。

圖4是本發明一實施例之子三維地圖區塊的參數化資料編輯及更新前後的示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

如在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語，故應解釋成“包含但不限定於”或者 “包括但不限定於”。“大致”是指在可接收的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接於所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書後續描述為實施本申請的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本申請的一般原則為目的，並非用以限定本申請的範圍。本申請的保護範圍當視所附申請專利範圍所界定者為准。

還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者系統不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者系統所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者系統中還存在另外的相同要素。

在以下所列舉的各實施例中，將以相同的標號代表相同或相似的元件或物件。

圖1是本發明一實施例所揭露的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法的流程圖。

在步驟S110中，接收三維地圖資料。其中，此三維城市模型例如為已建置完成的三維地圖資料，也就是說，已建置完成的三維地圖資料的資料量相對較大，對於管理及編輯上來說相對也會造成較大的負擔。

在步驟S120中，定義三維城市模型的邊界，以從三維地圖資料中取得三維城市模型。也就是說，假設三維地圖資料中包含有2個或2個以上的城市，則可以透過定義出每一個城市的邊界，並根據所定義的邊界將每一個城市各自從三維地圖資料中劃分區分出來，以取得每一城市對應的三維城市模型，進而進行後續的處理。

在步驟S130中，根據三維城市模型的邊界，對三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊。也就是說，對已定義出邊界的三維城市模型可以網格的方式進行分層計算並處理，亦即可以先定義出網格的最小尺寸，並根據所定義出的最小尺寸計算三維城市模型可以分成幾層。舉例來說，假設網格的最小尺寸例如為47cm²，且計算出來的分層數量例如為15層，則可以據此對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊。進一步來說，對三維城市模型進行切割操作可以如圖2所示。在圖2中，假設標號210為三維城市模型，標號A1、B1、C1、D1分別為切割後的子三維地圖區塊，且標號210例如為第一層，標號A1、B1、C1、D1例如為第二層。接著，在對標號A1、B1、C1、D1進行切割，例如可參考由標號210切割成標號A1、B1、C1、D1，以切割出對應標號A1、B1、C1、D1的第三層的子三維地圖區塊。並且，依序參考由標號210切割成標號A1、B1、C1、D1的方式，依序將第三層的子三維地圖區塊進行切割，直到切割到產生第十五層的子三維地圖區塊(即具有最小網格尺寸)為止。

在本實施例中，每一子三維地圖區塊彼此之間具有對應連結關係，亦即每兩層之間的子三維地圖區塊有對應連結關係，且每一層的相鄰子三維地圖區塊之間也具有對應連結關係。進一步來說，子三維地圖區塊具有對應連結關係是以經度和緯度進行關聯。也就是說，相鄰的子三維地圖區塊的端點之間的經度和緯度是相同的。舉例來說，如圖2所示，相鄰的子三維地圖區塊A1和B1的端點220和230的經度和緯度是相同的，且以端點220和230的經度和緯度對子三維地圖區塊A1和B1關聯起來，而其餘的子三維地圖區塊則類推。另外，子三維地圖區塊在各層之間以樹狀結構進行連結，以便對這些子三維地圖區塊進行管理。

另外，每一子三維地圖區塊包括參數化資料。並且，參數化資料例如為道路、路口、建築物、街區等資料。也就是說，切割後的每一子三維地圖區塊都有或嵌入有其對應的道路、路口、建築物、街區等資料，且這些資料是可以進行編輯的。

在步驟S140中，選取子三維地圖區塊的其中之一，對子三維地圖區塊的參數化資料進行編輯，以產生編輯參數化資料。也就是說，當使用者想要對三維地圖資料中的某一個參數化資料進行修改時，使用者可以找到對應的子三維地圖區塊並選取，再對此子三維地圖區塊中的參數化資料進行編輯及修改，以產生編輯參數化資料。

在步驟S150中，以編輯參數化資料對子三維地圖區塊進行更新。也就是說，當產生編輯參數化資料化參數後，可以此編輯參數化資料對此子三維地圖區塊進行更新，亦即以編輯化參數資料覆蓋掉原參數化資料，如圖4所示。在圖4中，上圖為更新前的子三維地圖區塊的參數化資料，下圖為更新後的子三維地圖區塊的參數化資料，且由圖4可以看出，上圖方框410、420中的參數化資料為更新前的參數化資料，下圖方框430、440中的參數化資料已經進行更新，即道路的型態改變以及建築物被刪除。

如此一來，通過本實施例的方法，透過切割後的子三維地圖區塊，使用者可以有效地對三維城市模型進行管理，且可以對某一子三維地圖區塊的參數化資料直接進行編輯並更新，而無須將整個三維地圖資料取出後再進行編輯並更新，可加快三維地圖資訊的更新時間及降低更新的複雜度，以增加使用者的體驗。

圖3是圖1之步驟S130的詳細流程圖。在步驟S310中，定義網格的尺寸並計算層的數量。也就是說，定義出需對三維城市模型切割所需的網格的尺寸，例如為網格的最小尺寸，即切割後的網格的最小單位。並且，根據所定義出的網格的尺寸計算三維城市模型可以分成幾層。舉例來說，假設網格的最小尺寸例如為47cm²，且計算出來的分層數量例如為15層，則可以據此對三維城市模型進行切割操作。

接著，在步驟S320中，根據網格的尺寸及層的數量，對三維城市模型進行切割操作，以產生子三維地圖區塊。則可以據此對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊。進一步來說，對三維城市模型進行切割操作可以如圖2所示。在圖2中，假設標號210為三維城市模型，標號A1、B1、C1、D1分別為切割後的子三維地圖區塊，且標號210例如為第一層，標號A1、B1、C1、D1例如為第二層。接著，在對標號A1、B1、C1、D1進行切割，例如可參考由標號210切割成標號A1、B1、C1、D1，以切割出對應標號A1、B1、C1、D1的第三層的子三維地圖區塊。並且，依序參考由標號210切割成標號A1、B1、C1、D1的方式，依序將第三層的子三維地圖區塊進行切割，直到切割到產生第十五層的子三維地圖區塊(即具有最小網格尺寸)為止。

綜合上述，本發明實施例所揭露的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，透過定義三維城市模型的邊界，以從三維地圖資料中取得三維城市模型，再根據三維城市模型的邊界，對三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊，其中子三維地圖區塊具有對應連結關係，且每一子三維地圖區塊包括參數化資料，接著選取子三維地圖區塊的其中之一，對子三維地圖區塊的參數化資料進行編輯，以產生編輯參數化資料，再以編輯參數化資料對子三維地圖區塊進行更新。如此一來，使用者可以有效地對三維城市模型進行管理，且可以對某一子三維地圖區塊的參數化資料直接進行編輯並更新，而無須將整個三維地圖資料取出後再進行編輯並更新，可加快三維地圖資訊的更新時間及降低更新的複雜度，以增加使用者的體驗。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

Claims

一種可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，包括：接收一三維地圖資料；定義三維城市模型的邊界，以從該三維地圖資料中取得一三維城市模型；根據該三維城市模型的邊界，對該三維城市模型進行多層的網格計算，並對三維城市模型進行切割操作，以產生多個子三維地圖區塊，其中定義該網格的尺寸並計算該層的數量，並根據該網格的尺寸及該層的數量，對該三維城市模型進行切割操作，以產生該些子三維地圖區塊，該些子三維地圖區塊具有對應連結關係，且每一該些子三維地圖區塊包括參數化資料；選取該些子三維地圖區塊的其中之一，對該子三維地圖區塊的該參數化資料進行編輯，以產生一編輯參數化資料；以及以該編輯參數化資料對該子三維地圖區塊進行更新。
如請求項1所述的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，其中該些子三維地圖區塊在各層之間以樹狀結構進行連結。
請求項1所述的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，其中對該參數化資料包括道路、路口、建築物、街區。
如請求項1所述的可部分更新參數化編輯三維城市模型的方法，其中該些子三維地圖區塊具有對應連結關係是以經度和緯度進行關聯。