WO2020098252A1 - 一种路径规划方法、服务器及计算机存储介质 - Google Patents

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WO2020098252A1
WO2020098252A1 PCT/CN2019/088797 CN2019088797W WO2020098252A1 WO 2020098252 A1 WO2020098252 A1 WO 2020098252A1 CN 2019088797 W CN2019088797 W CN 2019088797W WO 2020098252 A1 WO2020098252 A1 WO 2020098252A1
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WO
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path
data
location
road
server
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PCT/CN2019/088797
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English (en)
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赵多朵
张丝潆
程宁
王健宗
肖京
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平安科技（深圳）有限公司
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/047—Optimisation of routes or paths, e.g. travelling salesman problem
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/14—Travel agencies

Definitions

  • the present application relates to the field of computer technology, and in particular, to a path planning method, server, and computer storage medium.
  • tourism industry has also been optimizing and upgrading the industry as the concept of “smart tourism” has been proposed, transforming the traditional tourism industry into a modern service industry.
  • the generalization of tourism consumption makes people think more about personalized travel when traveling, hoping to get a good personalized travel experience that satisfies tourists.
  • tourists can follow the tour guide to follow the planned route in advance, or search and select the route guide on the Internet, and navigate to various attractions through the map navigation. These methods are mainly passively received by tourists. According to other people's suggestions or planning to complete the travel itinerary, it can be seen that most of the current tourism information resources are still far from real-time, accurate and comprehensive.
  • the embodiments of the present application provide a path planning method, a server, and a computer storage medium, which can provide personalized itinerary planning and path recommendation, and improve the real-time, accuracy, and comprehensiveness of travel information.
  • an embodiment of the present application provides a path planning method, which is applied to a server.
  • the method includes:
  • the user request content includes tour time and attractions category
  • an embodiment of the present application provides a server, including: an interaction module and a service processing module, where:
  • the interaction module is used to receive user request content from the terminal device and obtain location data of the terminal device, and the user request content includes tour time and attractions category;
  • the service processing module is used to determine the first position of the position data in a preset map according to a position conversion rule, and use a preset heuristic algorithm to generate a target path according to the first position, the tour time, and the attraction category ;
  • the interaction module is further configured to generate result data including the target path in a three-dimensional model format, and send the result data to the terminal device.
  • an embodiment of the present application provides a processor, an input device, an output device, and a memory.
  • the processor, the input device, the output device, and the memory are connected to each other.
  • the memory is used to store a computer program.
  • the computer program includes program instructions, and the processor is configured to call the program instructions to perform the method described in the first aspect and any possible implementation manner thereof.
  • an embodiment of the present application provides a computer nonvolatile readable storage medium, where the computer nonvolatile readable storage medium stores a computer program, the computer program includes program instructions, and the program instructions When executed by a processor, the processor is caused to perform the method of the first aspect and any possible implementation manner thereof.
  • the embodiment of the present application obtains the location data of the terminal device by receiving user request content from the terminal device, determines the first location of the location data in the preset map according to the location conversion rule, generates a target path, and generates a 3D model format Containing the result data of the above-mentioned target route and sending it to the above-mentioned terminal device, it can provide personalized itinerary planning and route recommendation, and improve the real-time, accuracy and comprehensiveness of tourism information.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a path planning method provided by an embodiment of the present application
  • FIG. 2a is a schematic flowchart of a path planning method according to another embodiment of the present application.
  • 2b is a schematic diagram of a system architecture provided by another embodiment of the present application.
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a server provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of another server provided by an embodiment of the present application.
  • the term “if” may be interpreted as “when” or “once” or “in response to determination” or “in response to detection” depending on the context .
  • the phrase “if determined” or “if [described condition or event] is detected” can be interpreted in the context to mean “once determined” or “in response to a determination” or “once detected [described condition or event ] “Or” In response to detection of [the described condition or event] ".
  • the terminal devices mentioned in the embodiments of the present application are devices that can communicate with a server.
  • the above server is also called a server, and is a device that provides a computing service, and can allow multiple terminal devices to access.
  • the above terminal devices may be mobile terminals, including various handheld devices with wireless communication functions, wearable devices, computing devices, or other processing devices connected to a wireless modem, and various forms of user equipment (User Equipment, UE), mobile Station (Mobile Station, MS), etc.
  • End users can connect to the server (server side) through the above terminal devices.
  • the server will allocate an independent session to the user, providing a desktop environment or a separate application environment for the end user.
  • the user's terminal device such as a computer, does not process the running application program, but only transmits the click signals of the keyboard and mouse to the server. All processing operations will be completed by the server.
  • the system in the embodiment of the present application may adopt a client / server development mode, that is, a C / S architecture.
  • the server can be responsible for storing, updating, and maintaining user information and location information, as well as responding to client requests and returning user information and data processing results.
  • the client can be responsible for collecting user location data, displaying three-dimensional scenes, providing user interaction processing and path planning navigation.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a path planning method provided by an embodiment of the present application.
  • the method may be applied to a server. As shown in FIG. 1, the method may include:
  • the 101 Receive user request content from a terminal device and obtain location data of the terminal device.
  • the user request content includes a tour time and a scenic spot category.
  • the embodiments of the present application can be applied to users entering a scenic spot and using terminals that can run an intelligent travel system to provide services.
  • the terminal device can communicate with the server.
  • the user's location needs to be obtained.
  • the terminal device can obtain the user's GPS data information through the positioning function so as to locate the user's location.
  • the terminal device in the embodiment of the present application may mainly be a mobile terminal.
  • the user can implement the steps of this embodiment through an application program (Application, App) installed in the terminal device:
  • the App can obtain the user rights of the terminal device, where the user rights can include browsing IP address rights, obtaining GPRS rights, and / or Or obtain the authority such as the mobile terminal number.
  • the App can determine the current location of the terminal device according to the IP address and / or GPRS.
  • the terminal device can send the location data to the server's service program and wait for its response.
  • the server may determine the first location of the terminal device through positioning analysis processing, for example, including the current location of the terminal device (which may be the starting location of the user's tour, which can be selected by the user through manual operation).
  • the server may receive user request content from the terminal device to determine the planning content that the user needs to obtain.
  • the user request content may include the above-mentioned tour time and attractions category.
  • the above-mentioned tour time can be understood as the length of time that the user spends on the tour. For example, the user can select a tour time of 2 hours or a specific tour time period, such as 10-14 hours today.
  • the above attraction categories are used for attraction classification and can describe the attributes of attractions. For example, they can be divided into 8 categories, which are art / entertainment, shops, food, nightlife, tourism, education, parks, and buildings. They can be used separately in the specific data processing process. Values.
  • scenic spot classification may also be implemented through scenic spot labels, that is, a scenic spot may have one or more scenic spot tags to describe the scenic spot attributes.
  • the server may store a preset map, such as a preset two-dimensional map, and the server may determine the first position in the preset map according to the received location data.
  • the first position may be understood as a two-dimensional map
  • the two-dimensional coordinates in the server that is, a map information database can be stored in the server, which can include map coordinates, GPS location information, and the attributes of each coordinate point.
  • the location of the device is updated periodically.
  • the above-mentioned determination of the first position may be implemented based on the Kalman filter.
  • the Kalman filter mentioned in the embodiment of the present application is an effective filtering method.
  • This filter is a recursive filter (autoregressive filter), which can estimate the state variables of the system during operation.
  • the Kalman filter can be used in navigation systems. Use filtering to reduce the impact of errors.
  • the server may also use a preset heuristic algorithm to generate a target path based on the first location, the tour time, and the attraction category.
  • the heuristic algorithm in the embodiment of the present application is proposed relative to the optimization algorithm.
  • An optimal algorithm for a problem finds the optimal solution for each instance of the problem.
  • Heuristic algorithm can be defined as follows: an algorithm based on intuitive or empirical construction, given an acceptable cost (referring to the calculation time and space) to give a feasible solution for each instance of the combinatorial optimization problem to be solved, the feasible solution and the optimal The degree of deviation of the solution cannot generally be predicted.
  • the server can abstract the scenic area (scenic map) as a directed graph of the scenic area.
  • the directed graph contains a set V of nodes and a set E of edges.
  • the weight on the edge represents the time consumption between two nodes, which can be represented by d.
  • the server can obtain the directed graph of the scenic spot, and construct a preprocessing matrix according to the nodes in the directed graph of the scenic spot.
  • the above preprocessing matrix can be used to express the mutual relationship between all nodes.
  • the directed graph may be searched through the preset heuristic algorithm based on the preprocessing matrix to obtain search results.
  • the target path is determined in the search results.
  • the node can receive the search query ⁇ V s , T, U c > (representing the first location, tour time, and attraction category, respectively) of the content requested by the user, and through the above-mentioned preset heuristic search algorithm layer-by-layer expansion, each time selecting the largest gain The node will expand and stop searching when the time limit is reached.
  • the terminal device may output the data.
  • the above result data may be generated based on a three-dimensional model format.
  • the terminal device may display the content including the target path based on the three-dimensional model.
  • Users provide path planning solutions.
  • the buildings, plants and other objects in the scenic area such as trash cans, road signs and task models can be constructed.
  • 3D modeling software such as 3dsmax and Maya can be used to design and make 3D models and character actions.
  • the 3D spatial data of the building itself required for the construction of the building model is extracted from the 2D geographic information system (Geographic Information System, GIS). Next, take advantage of the need to control the movement of characters in Unity3D.
  • GIS Geographic Information System
  • Unity3D is a multi-platform comprehensive game development tool developed by Unity Technologies that can easily create interactive content such as 3D video games, architectural visualizations, real-time 3D animations, and so on.
  • the content of the above control mainly includes importing the movements of the characters, interactively operating the movements of the imported characters, and interacting the imported movements with the given scene.
  • the client / server-side development model is adopted, that is, the C / S architecture.
  • the server may be responsible for storing, updating, and maintaining user information and location data, as well as responding to requests from terminal devices and returning data processing results.
  • the terminal device may be responsible for collecting the user's position data and displaying the three-dimensional scene, providing user interactive operation processing and path planning navigation.
  • the location data of the terminal device is obtained by receiving user request content from the terminal device.
  • the user request content includes the tour time and the type of attraction; the first location of the location data in the preset map is determined according to the location conversion rule , A preset heuristic algorithm is used to generate a target path based on the first location, the tour time, and the attraction type; generate the result data containing the target path in a three-dimensional model format, and send the result data to the terminal device.
  • China provides users with personalized itinerary planning and route recommendations to improve the real-time, accuracy and comprehensiveness of travel information.
  • FIG. 2a is a schematic flowchart of another path planning method provided by an embodiment of the present application.
  • the embodiment shown in FIG. 2a may be obtained based on the embodiment shown in FIG. 1, as shown in FIG. 2a
  • the method may include:
  • 201 Receive user request content from a terminal device to obtain location data of the terminal device, where the user request content includes tour time and attractions category.
  • step 201 reference may be made to the specific description in step 101 of the embodiment shown in FIG. 1, which will not be repeated here.
  • the above position data can be processed based on the Kalman filter.
  • the above-mentioned location data may be Global Positioning System (Global Positioning System, GPS) location data.
  • GPS Global Positioning System
  • the specific processing procedure is to first use the filtering algorithm to process GPS position data, and then map the processed data to a planar two-dimensional coordinate system.
  • other algorithms may also be used for filtering. There are many filtering algorithms that can improve the accuracy of GPS positioning, such as the average filtering algorithm.
  • a map information database is stored in the server, and the map has the above-mentioned preset map format.
  • the GPS position data needs to be converted to correspond to the planar two-dimensional coordinate system in the system.
  • the above-mentioned positioning point data can be used for mapping into a planar two-dimensional coordinate system of a preset map, that is, finally used to determine that the position data is mapped to an accurate positioning point in the preset map.
  • the first is to pre-process the data: including step 202, that is, repairing and filtering the positioning data, and then performing coordinate transformation.
  • Data pre-processing is the basis of map matching, ensuring the effectiveness of the map matching algorithm.
  • the second is to select candidate road segments: based on the location of the obtained anchor point, calculate and calculate the range where the anchor point can be projected to nearby road segments.
  • the above step 204 proposes the selection of the above candidate regions, which can greatly reduce the workload of searching for road segments, and can solve the problem of a large amount of road data on the electronic map.
  • determine the matching road segment according to the above map matching algorithm, find the road that matches the anchor point in the road network.
  • the matching point is projected: that is, in step 205, the anchor point is projected onto the selected matching road.
  • the above-mentioned map matching algorithm may be a hidden Markov model
  • the process of the map-matching algorithm based on the hidden Markov model (HMM) may specifically include:
  • n, m obtain a new GPS point; find a set of candidate road segments within a preset distance from a given GPS point to form a state space ⁇ r1, r2, ..., rn ⁇ ;
  • the observation sequence ⁇ p1, p2, ..., pn ⁇ is projected onto the selected link sequence
  • step 205 In determining whether it is GPS data; if it is, save the above result, then step 205 can be performed; if not, return to the step of obtaining a new GPS point.
  • n represents the number of states
  • m represents the number of observations
  • r j is the road segment at time t + 1
  • r i is the road segment at time t
  • the map matching algorithm can mainly accurately locate the terminal device, that is, the user's position on the map.
  • the projected matching point (the above-mentioned first position) can be obtained according to the vertical projection method.
  • the above steps can realize map matching through the processing of the location data by the server, and provide the terminal device with accurate map information and location information for display. That is to say, the user can simply determine the location of each scenic spot or oneself through the interactive operation on the terminal device, which is convenient for location query.
  • the content requested by the user may carry a scenic spot ID, and one or more scenic spot IDs, one or more scenic spot directed graphs, and the correspondence between the scenic spot ID and the scenic spot directed graph may be stored in the server.
  • node category attribute use to express, the node category attribute (can be understood as the attraction category) is usually divided into 8 categories, namely arts_entertainment, shops, food, nightlife, travel, education, parks_outdoors, and building, which are expressed by numerical values.
  • the popularity of the attribute can be understood as the rating of the attraction category in the embodiment of the present application, for example, the comprehensive rating of the attraction category obtained by scoring the attraction category by the tourists, or the score obtained according to the statistics of the visit traffic to reflect the attraction
  • the popularity of categories is not limited by the embodiments of the present application.
  • the search query Q ⁇ V s , T, U c >, V s represents the starting node input by tourists, T represents the time input by tourists, U c represents the category set of the nodes input by tourists, which can be the favorite of tourists Attractions category.
  • Path revenue can be calculated based on the popularity of the category attributes of all nodes in the path. By calculating the profit of each path, the path with the most profit is selected and recommended to the user. Using the popularity of the attraction category score (node category attribute c k ) of the tourist's favorite attraction category multiplied by the weight r and the other attractions category score multiplied by the weight 1-r and then summing to calculate the path revenue.
  • n * n order matrix M which is used to express the mutual relationship between all nodes:
  • X ij (1 ⁇ i, j ⁇ n) represents the relationship from the i-th node to the j-th node, which is displayed in the form of a structure, which contains the total revenue P from the i-node to the j-node, and the path time L 2.
  • the user's search query ⁇ V s , T, U c > can be obtained, and heuristic search algorithm is expanded layer by layer, each time the node with the most profit is selected to expand, and the time limit is reached to stop search for.
  • the path revenue may be calculated based on the historical popularity of the nodes in the path in the above search results, the favorable reviews of the scenic spots, or the tourist flow of the attractions, and the path with the largest path revenue may be determined as the target path. See step 207 above.
  • the target path provided for the user can be determined.
  • the target path includes the type of attractions of interest selected by the user, and can meet the user's tour time requirements, and plan a tour path that meets the expectations of the user.
  • the 3D modeling software Google Sketchup software can be used to construct the building model.
  • the plants and other facilities in the scenic area were created using 3DSMax and assigned materials to the model.
  • Use Unity3D to control the size of the model built and the rotation angle of the model.
  • the topological structure of scenic spots is a common abstract model of scenic spots. In the topological structure, nodes are used to represent scenic spots, edges represent paths, and an undirected graph composed of nodes and edges represents the scenic spots. The weight on the path is the distance between two nodes.
  • the interaction module between the server and the terminal device, as a link between the user and the system, is an important module directly related to the user experience. On the one hand, it is responsible for the rendering of the 3D scene, on the one hand, based on the user's operation of the button and the response of the server to the server Perform data exchange.
  • the client can be written in Unity3D.
  • the User Interface (UI) can mainly be implemented using NGUI plug-ins.
  • the input text boxes, drop-down lists, buttons, etc. in this interface are implemented by NGUI.
  • HTTP can be used for network services.
  • the client By encapsulating the function assembly on the server side, the client only needs to call the service to get the required data without knowing how the function is implemented.
  • the map information database can store the two-dimensional coordinates of the two-dimensional map, GPS location data, and the attributes of each coordinate point.
  • the server stores these data in the database.
  • the client queries the database to obtain the corresponding mapping waypoints, and then realizes Location update.
  • step 209 reference may also be made to the specific description in step 109 of the embodiment shown in FIG. 1, which will not be repeated here.
  • the client / server-side development model is adopted, that is, the C / S architecture.
  • the server may be responsible for storing, updating, and maintaining user information and location data, as well as responding to requests from terminal devices and returning data processing results.
  • the terminal device may be responsible for collecting the user's position data and displaying the three-dimensional scene, providing user interactive operation processing and path planning navigation.
  • the working framework of the entire system can be as follows:
  • the mobile terminal obtains the user's GPS location data through the positioning function to realize the location of the user's location.
  • the mobile terminal sends the location data and the content requested by the user to the service program via the network, waiting for its response.
  • the service program responds to the request of the mobile terminal and receives the above client data, and returns the corresponding processing result to the mobile terminal according to the obtained data and request.
  • the mobile terminal receives the above processing results, and displays the processing results of the service program to passengers in the form of text, images, and / or video descriptions, and can realize functions such as route navigation.
  • the back-end architecture of the system can be implemented using C # prediction, and the front-end is implemented in html language, and the results are fed back to the user of the terminal device.
  • the specific architecture design can refer to Figure 2b, where the database can store location data (location information), map information, user information, can be managed, acquired and applied through the user management subsystem, location management subsystem, scene management subsystem; Based on the map information database in the server, it can realize the performance interaction function with the terminal device and provide path planning and display services through 3D solid rendering.
  • the location data of the terminal device is obtained by receiving user request content from the terminal device, the user request content includes tour time and attractions category, and the above location data is filtered based on the Kalman filter.
  • Obtain filtered position data convert the filtered position data into positioning point data that satisfies the preset map format, determine candidate areas in the preset map based on the positioning point data and preset candidate rules, and match the map
  • the algorithm determines a matching road in the candidate area based on the positioning point data, and determines the location of the positioning point projected on the matching road as the first position based on the positioning point data and the matching road, and determines the user request content
  • the scenic spot ID in the scenic spot ID obtain the scenic spot directed graph corresponding to the scenic spot ID, construct a preprocessing matrix based on the nodes in the scenic spot directed graph, and based on the first location, the tour time, and the scenic spot category, based on the preprocessing matrix 3.
  • the device sends the above result data, which can provide personalized itinerary planning and route recommendation, and improve the real-time, accuracy and comprehensiveness of tourism information.
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a server provided by an embodiment of the present application.
  • the server 300 includes an interaction module 310 and a service processing module 320, where:
  • the interaction module 310 is configured to receive user request content from a terminal device and obtain location data of the terminal device, where the user request content includes tour time and attractions category;
  • the service processing module 320 is configured to determine the first position of the position data in a preset map according to a position conversion rule, and use a preset heuristic algorithm to generate a target according to the first position, the tour time, and the attraction category path;
  • the interaction module 310 is further configured to generate result data including the target path in a three-dimensional model format, and send the result data to the terminal device.
  • the server further includes a storage module 330 for storing the above location data.
  • the storage module 330 may also store the two-dimensional coordinates of the two-dimensional map on the plane and the attributes of the coordinate points.
  • the service processing module 320 is specifically used to:
  • a matching road is determined in the candidate area based on the positioning point data, and based on the positioning point data and the matching road, the location of the positioning point projected on the matching road is determined to be the first One location.
  • the above map matching algorithm is a hidden Markov model.
  • the service processing module 320 includes a first processing module 321 and a second processing module 322, where:
  • the first processing module 321 is used to:
  • the second processing module 322 is used to:
  • the target path is determined in the search results according to path evaluation rules.
  • the preprocessing matrix is an N-order matrix M, which is used to represent the mutual relationship between all nodes:
  • X ij (1 ⁇ i, j ⁇ n) represents the relationship from the i-th node to the j-th node.
  • the second processing module 322 is specifically configured to calculate the path revenue based on the historical popularity of the attractions, the favorable reviews of the attractions, or the tourist flow of the nodes in the paths in the search results, and determine the path with the largest path revenue as The target path.
  • steps 101 to 103 and 201 to 209 involved in the path planning method shown in FIGS. 1 and 2a may be executed by various modules in the server 300 shown in FIG. 3.
  • the server 300 can receive user request content from a terminal device and obtain location data of the terminal device.
  • the user request content includes a tour time and a scenic spot category.
  • Set a first location in the map use a preset heuristic algorithm to generate a target path based on the first location, the tour time, and the attraction category, generate a three-dimensional model format containing the target path result data, and send the above to the terminal device
  • the result data can provide personalized itinerary planning and route recommendation, and improve the real-time, accuracy and comprehensiveness of tourism information.
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of another server disclosed in an embodiment of the present application.
  • the server 400 includes a processor 401 and a memory 402, wherein the server 400 may further include a bus 403, the processor 401 and the memory 402 may be connected to each other through the bus 403, and the bus 403 may be an interconnection standard for peripheral components (Peripheral Component Interconnect, PCI) bus or extended industry standard structure (Extended Industry Standard, EISA) bus, etc.
  • PCI Peripheral Component Interconnect
  • EISA Extended Industry Standard
  • the bus 403 can be divided into an address bus, a data bus, and a control bus. For ease of representation, only a thick line is used in FIG. 4, but it does not mean that there is only one bus or one type of bus.
  • the server 400 may further include an input and output device 404, and the input and output device 404 may include a display screen, such as a liquid crystal display screen.
  • the memory 402 is used to store one or more programs containing instructions; the processor 401 is used to call the instructions stored in the memory 402 to perform some or all of the method steps mentioned in the embodiments of FIG. 1 and FIG. 2a.
  • the so-called processor 401 may be a central processing unit (Central Processing Unit, CPU), and the processor may also be other general-purpose processors, digital signal processors (Digital Signal Processor, DSP) , Application Specific Integrated Circuit (Application Specific Integrated Circuit, ASIC), ready-made programmable gate array (Field-Programmable Gate Array, FPGA) or other programmable logic devices, discrete gate or transistor logic devices, discrete hardware components, etc.
  • the general-purpose processor may be a microprocessor or the processor may be any conventional processor or the like.
  • the input device 402 may include a touch panel, a fingerprint sensor (for collecting user's fingerprint information and fingerprint direction information), a microphone, and the like
  • the output device 403 may include a display (LCD, etc.), a speaker, and the like.
  • the memory 404 may include a read-only memory and a random access memory, and provide instructions and data to the processor 401. A portion of the memory 404 may also include non-volatile random access memory. For example, the memory 404 may also store device type information.
  • the server 400 can receive user request content from a terminal device and obtain location data of the terminal device.
  • the user request content includes tour time and scenic spot category, and the location data is determined to be Set a first location in the map, use a preset heuristic algorithm to generate a target path based on the first location, the tour time, and the attraction category, generate a three-dimensional model format containing the target path result data, and send the above to the terminal device
  • the result data can provide personalized itinerary planning and route recommendation, and improve the real-time, accuracy and comprehensiveness of tourism information.
  • An embodiment of the present application further provides a computer non-volatile readable storage medium, wherein the computer non-volatile readable storage medium stores a computer program for electronic data exchange, and the computer program causes the computer to execute the method as described above Some or all steps of any path planning method described in the example.
  • the disclosed device may be implemented in other ways.
  • the device embodiments described above are only schematic.
  • the division of the modules is only a division of logical functions.
  • there may be other divisions for example, multiple units or components may be combined or may Integration into another system, or some features can be ignored, or not implemented.
  • the displayed or discussed mutual coupling or direct coupling or communication connection may be indirect coupling or communication connection through some interfaces, devices or modules, and may be in electrical or other forms.
  • modules described as separate components may or may not be physically separated, and the components displayed as modules may or may not be physical modules, that is, they may be located in one place, or may be distributed on multiple network modules. Some or all of the modules may be selected according to actual needs to achieve the purpose of the solution of this embodiment.
  • the integrated module is implemented in the form of a software functional module and sold or used as an independent product, it may be stored in a computer-readable memory.
  • the technical solution of the present application essentially or part of the contribution to the existing technology or all or part of the technical solution can be embodied in the form of a software product, the computer software product is stored in a memory, Several instructions are included to enable a computer device (which may be a personal computer, server, network device, etc.) to perform all or part of the steps of the methods described in the embodiments of the present application.
  • the aforementioned memory includes: U disk, Read-Only Memory (ROM), Random Access Memory (Random Access Memory, RAM), mobile hard disk, magnetic disk or optical disk and other media that can store program codes.

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Abstract

本申请实施例公开了一种路径规划方法、服务器及计算机非易失性可读存储介质，涉及智能决策领域的统计模型，其中方法包括：接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。

Description

一种路径规划方法、服务器及计算机存储介质
本申请要求于2018年11月12日提交中国专利局、申请号为201811349493.4、申请名称为“一种路径规划方法、服务器及计算机存储介质”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种路径规划方法、服务器及计算机存储介质。
背景技术
当今互联网发展迅速，智能移动终端普及，我国旅游业也随着“智慧旅游”概念的提出进行了产业的优化升级，由传统的旅游业向现代服务业转化。旅游消费普遍化使人们在出行时会更加考虑个性化出游，希望能够得到良好的满足于游客的个性化旅游体验。
在一般的旅游过程中，游客可以跟随导游按照提前规划的路线进行游览，或者在网络上搜寻并选择游览路线攻略，通过地图导航自行前往各景点游览，这些方式主要是由游客被动地接收信息，按照他人的建议或规划完成旅游行程，可见当前多数的旅游信息资源离实现实时性、准确性和全面性还存在差距。
申请内容
本申请实施例提供一种路径规划方法、服务器及计算机存储介质，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
第一方面，本申请实施例提供了一种路径规划方法，应用于服务器，所述方法包括：
接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；
根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；
生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据。
第二方面，本申请实施例提供了一种服务器，包括：交互模块和服务处理模块，其中：
交互模块，用于接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；
服务处理模块，用于根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；
所述交互模块还用于，生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据。
第三方面，本申请实施例提供了一种处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如第一方面及其任一种可能的实施方式所述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机非易失性可读存储介质，所述计算机非易失性可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面及其任一种可能的实施方式的方法。
本申请实施例通过接收来自终端设备的用户请求内容，获取上述终端设备的位置数据，根据位置转换规则确定上述位置数据在预设地图中的第一位置，生成目标路径，以及生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据并向上述终端设备发送，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图；
图2a是本申请另一实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图；
图2b是本申请另一实施例提供的一种系统架构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种服务器的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种服务器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或 特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
为了能够更好地理解本申请实施例，下面将对应用本申请实施例的方法进行介绍。
本申请实施例中提到的终端设备是可以与服务器进行通信的设备，上述服务器也称伺服器，是提供计算服务的设备，可以允许多个终端设备进行访问。上述终端设备可以为移动终端，包括各种具有无线通信功能的手持设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(User Equipment，UE)，移动台(Mobile Station，MS)等等。
终端用户可以通过上述终端设备连接服务器(服务器端)。如：当终端用户连接到微软终端服务器，服务器将会分配一个独立的会话给用户，提供桌面环境或者单独应用程序环境给终端用户使用。用户的终端设备(客户端)，比如计算机不处理所运行的应用的程序，只是将键盘和鼠标的点击讯号传送给服 务器，所有的处理运算将由服务器完成。
本申请实施例中的系统可以采用客户端/服务器端的开发模式，即C/S架构。服务器端可以负责对用户信息、位置信息的存储、更新、维护，以及响应客户端的请求，返回用户信息和数据处理结果。客户端可以负责采集用户位置数据、三维场景的显示，提供用户交互操作的处理和路径规划导航。
请参见图1，是本申请实施例提供的一种路径规划方法的示意流程图，本方法可以应用于服务器，如图1所示该方法可包括：
101、接收来自终端设备的用户请求内容，获取上述终端设备的位置数据，上述用户请求内容包括游览时间和景点类别。
本申请实施例可以适用于用户进入景区内，利用可以运行智能旅游系统的终端设备提供服务。
首先，终端设备可以与服务器通信，在接收到来自终端设备的用户请求内容时，需要获取用户的位置，终端设备可以通过定位功能获得用户的GPS数据信息从而实现对用户位置定位。
本申请实施例中的终端设备主要可以为移动终端。具体的，用户可以通过终端设备中安装的应用程序(Application，App)实现本实施例步骤：首先App可以获取终端设备的用户权限，其中，用户权限可以包括浏览IP地址权限、获取GPRS权限和/或获取该移动终端号码等权限，在获取上述用户权限后，该App可以根据IP地址和/或GPRS来确定该终端设备当前所处的位置。
终端设备可以将位置数据发送给服务器的服务程序，等待其响应。服务器接收到上述位置数据之后，可以通过定位分析处理，确定终端设备的第一位置，比如包括终端设备的当前位置(可以是用户游览的起始位置，可以由用户通过手动操作选取)。
服务器可以接收来自终端设备的用户请求内容，用于确定用户需要获取的规划内容，上述用户请求内容可以包括上述游览时间和景点类别。其中，上述游览时间可以理解为用户用于游览的时间长度，比如用户可以选择游览时间2小时，也可以是选择具体的游览时间段，比如今日10时-14时。上述景点类别用于景点分类，可以描述景点属性，比如可以分为8类，分别是艺术/娱乐、商店、美食、夜生活、旅游、教育、公园、建筑，在具体的数据处理过程中可以分别用数值来表示。在一种可选的实施方式中，还可以通过景点标签实现景点分类，即一个景点可以具有一个或者多个景点标签来描述景点属性。
102、根据位置转换规则确定上述位置数据在预设地图中的第一位置，采用 预设启发式算法根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别生成目标路径。
具体的，服务器中可以存储有预设地图，比如预设二维地图，服务器可以根据接收到的位置数据来确定在预设地图中的第一位置，上述第一位置可以理解为在二维地图中的二维坐标，即服务器中可以存储有地图信息数据库，其中可以包括地图坐标、GPS位置信息以及各个坐标点的属性等，终端设备可以通过查询数据库，得到相应的映射路点，在调整终端设备的位置时周期性地实现位置更新。
具体的，上述确定第一位置可以基于卡尔曼滤波器实现。
本申请实施例中提到的卡尔曼滤波器是一种有效的滤波方法，这种滤波器是一种递归滤波器(自回归滤波器)，可以估计系统在运行过程中的状态变量。卡尔曼滤波器可以运用到导航系统中。采用滤波的方式来减少误差的影响。
服务器还可以采用预设启发式算法根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别生成目标路径。
本申请实施例中的启发式算法(heuristic algorithm)是相对于最优化算法提出的。一个问题的最优算法求得该问题每个实例的最优解。启发式算法可以这样定义：一个基于直观或经验构造的算法，在可接受的花费(指计算时间和空间)下给出待解决组合优化问题每一个实例的一个可行解，该可行解与最优解的偏离程度一般不能被预计。
服务器可以将景区(景区地图)抽象为景区有向图，有向图包含节点的集合V和边的集合E，边上的权值代表两节点之间的时间消耗，可以用d表示。
服务器可以获取上述景区有向图，根据上述景区有向图中的节点构建预处理矩阵。上述预处理矩阵可以用来表示所有节点之间的相互关系。
在预处理矩阵构建完成之后，可以基于上述预处理矩阵通过上述预设启发式算法对上述有向图进行搜索，获得搜索结果。再根据路径评价规则在上述搜索结果中确定上述目标路径。
具体可以接收用户请求内容的搜索查询＜V s,T,U c＞(分别表示第一位置、游览时间和景点类别)，通过上述预设启发式搜索算法层层扩展，每次都选择收益最大的节点进行扩展，达到时间上限则停止搜索。
103、生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据。
本申请实施例中，终端设备接收到上述结果数据之后，可以进行输出，具 体上述结果数据可以基于三维模型格式生成，终端设备接收到之后可以基于三维模型来展示上述包含目标路径的内容，以向用户提供路径规划方案。可以对景区内建筑物、植物及其他物体如垃圾桶，路标以及任务的模型进行构造，具体选择利用三维建模软件如3dsmax和Maya等软件设计制作三维模型和角色动作。建筑物模型构造所需的建筑物本身的三维空间数据通过从二维地理信息系统(Geographic Information System，GIS)中提取。接下来利用Unity3D中的需要对人物的动作进行控制，Unity3D是由Unity Technologies开发的一个可以轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具。上述控制的内容主要包括导入人物的运动动作，对导入的人物的运动动作进行交互操作，使导入的人物运动动作与给定的场景进行互动。
具体的，采用客户端/服务器端的开发模式，即C/S架构。服务器可以负责对用户信息、位置数据的存储、更新、维护，以及响应终端设备的请求，返回数据处理结果。终端设备可以负责采集用户的位置数据、以及三维场景的显示，提供用户交互操作的处理和路径规划导航。
本申请实施例通过接收来自终端设备的用户请求内容，获取上述终端设备的位置数据，上述用户请求内容包括游览时间和景点类别；根据位置转换规则确定上述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别生成目标路径；生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据，可以在终端设备中为用户提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
参见图2a，是本申请实施例提供的另一种路径规划方法的示意流程图，图2a所示的实施例可以是在图1所示的实施例的基础上得到的，如图2a所示该方法可包括：
201、接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别。
其中，上述步骤201可以参考图1所示实施例的步骤101中的具体描述，此处不再赘述。
202、基于卡尔曼滤波器对上述位置数据进行滤波处理，获得滤波后的位置数据。
可以基于卡尔曼滤波器处理上述位置数据。上述位置数据可以是全球定位 系统(Global Positioning System，GPS)位置数据，要将GPS位置数据转化为计算机可识别的数据，需要对位置数据进行转化，转化对应到系统中的平面二维坐标系中。具体处理过程是首先运用滤波算法处理GPS位置数据，再将处理后的数据映射到平面二维坐标系。本申请实施例中也可以使用其他算法实现滤波，有很多能够提高GPS定位精度的滤波算法，如均值滤波算法等。
203、将上述滤波后的位置数据转换为满足上述预设地图格式的定位点数据。
服务器中存储有地图信息数据库，地图具有上述预设地图格式，要将GPS位置数据转化为计算机可识别的数据，需要对GPS位置数据进行转化，转化对应到系统中的平面二维坐标系中，上述定位点数据可以用于映射到预设地图的平面二维坐标系中，即最终用于确定出该位置数据映射到预设地图中准确的定位点。
204、基于上述定位点数据与预设候选规则确定上述预设地图中的候选区域。
本申请实施例中的地图匹配过程通常可以被分为四个阶段：
首先是对数据进行预处理:包括步骤202，即对定位数据进行修复处理和滤波处理，然后进行坐标转换，数据预处理是地图匹配的基础，保证地图匹配算法的有效性。其次是筛选候选路段：根据获得到的定位点位置，计算求得定位点可以投影到附近路段的范围。上述步骤204提出上述候选区域的选择，可以大大减小对路段搜索的工作量，可以解决电子地图上的道路数据量很大的问题。再次是确定匹配路段：根据上述地图匹配算法，在路网中找出与定位点所匹配的道路。最后投影匹配点：即步骤205，将定位点以投影方式映射到所选的匹配道路上。
205、通过地图匹配算法，基于上述定位点数据在上述候选区域中确定匹配道路，并基于上述定位点数据和上述匹配道路，确定在上述匹配道路上投影的定位点位置为上述第一位置。
本申请实施例中上述地图匹配算法可以为隐马尔科夫模型，基于隐马尔科夫模型(HMM)的地图匹配(Map-Matching)算法流程具体可以包括：
初始化n，m；获得新的GPS点；在距离给定的GPS点的预设距离内找到一组候选路段，组成状态空间{r1，r2，...，rn}；
取得下一个GPS点(n-1GPS点)组成观测序列{p1，p2，...，pn}；计算观测概率；计算候选路段的状态转移概率；
应用Viterbi算法取得最大概率的路段序列；
观测序列{p1，p2，...，pn}投射到已选的路段序列；
在判断是否是GPS数据；若是，保存上述结果，即可以执行步骤205；若不是，可以返回到上述获得新的GPS点的步骤。
其中：n表示状态数量，m表示观测数量；
状态转移矩阵A：
Figure PCTCN2019088797-appb-000001
其中r j是时刻t+1时所在路段，r i是时刻t时所在路段，而r ij有三种不同的取值：(1)当路段r j与r i相邻时，r ij＝1；(2)当路段r j与r i不相邻时，r ij＝∞；(3)当路段r j与r i是同一个路段时，即i＝j时，r ij＝0。
观测概率矩阵B：
Figure PCTCN2019088797-appb-000002
其中D kj代表从o k到r j的距离，其中D ki代表从o k到r i的距离。
通过地图匹配算法主要可以精确定位终端设备即用户在地图中的位置。
具体的，在选定匹配路段后，可以根据垂直投影法获得投影的匹配点(上述第一位置)。上述步骤可以通过服务器对位置数据的处理实现地图匹配，向终端设备提供用于显示的准确地图信息和位置信息。即用户可以简单地通过终端设备上的交互操作确定各个景点或者自身所处的位置，便于进行位置查询。
206、确定所述用户请求内容中的景区标识，获取所述景区标识对应的景区有向图。
其中，上述用户请求内容可以携带景区标识，服务器中可以存储有一个或者多个景区标识、一个或者多个景区有向图，以及景区标识与景区有向图的对应关系，通过上述景区标识可以确定对应的景区有向图。本申请实施例中，可以将景区抽象为有向图G＝＜V,E＞，上述V和E分别表示上述有向图中节点的集合和上述有向图中边的集合，边上的权值代表两节点之间的时间消耗，可以用d表示。
定义：1、节点时间消耗，每个节点会有一定时间的消耗，用t表示(可以理解为每个景点游览的时间)；
2、节点类别属性，用
Figure PCTCN2019088797-appb-000003
来表示，节点类别属性(可以理解为景点类别)通常分为8类，分别是arts_entertainment，shops，food，nightlife，travel，education，parks_outdoors，building，分别用数值来表示。节点类别属性以向量的形式表示如下：A＝{c 1,c 2,c 3,c 4,c 5,c 6,c 7,c 8}，其中，c 1～c 8依次代表上述节点类别属性的流行程 度，在本申请实施例中上述流行程度可以理解为景点类别评分，比如游客对该景点类别进行打分获得的景点类别的综合评分，或者按照访问流量统计获得的评分，用于体现景点类别的热门程度，本申请实施例不作限制。
3、搜索的查询Q＝<V s,T,U c>,V s代表游客输入的起始节点，T代表游客输入的时间，U c代表游客输入的节点的类别集合，可以是游客喜爱的景点类别。
4、路径收益，路径收益可以根据路径中所有节点的景点类别属性的流行程度来计算的。通过计算每条路径的收益，选择收益最大的路径推荐给用户。利用游客喜爱的景点类别的景点类别评分(节点类别属性c k)的流行程度乘以权值r与其他景点类别评分乘以权值1-r再求和来计算路径的收益。
启发式算法的准确度主要取决于估计部分的准确度，因此采用建立预处理矩阵的方式来降低获得启发式算法中估计部分函数值的成本，即f n＝g n+h n中h n的值，以便能够快速得到计算结果。
207、根据上述景区有向图中的节点构建预处理矩阵。
定义一个n*n阶矩阵M，用来表示所有节点之间的相互关系:
Figure PCTCN2019088797-appb-000004
其中，X ij(1<i,j<n)表示第i个节点到第j个节点的关系，以结构体的形式展现，其中包含从i节点到j节点的总收益P、路径的时间L、参观节点的时间t及经过的节点的集合。
208、根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别，基于上述预处理矩阵、通过上述预设启发式算法对上述景区有向图进行搜索，获得搜索结果，根据路径评价规则在上述搜索结果中确定目标路径。
在预处理矩阵M构建完成之后，可以获取用户的搜索查询＜V s,T,U c＞，通过启发式搜索算法层层扩展，每次都选择收益最大的节点进行扩展，达到时间上限则停止搜索。
具体的，可以基于上述搜索结果中的路径中节点的景点历史流行程度、景点好评程度或者景点客流量程度计算路径收益，确定路径收益最大的路径为上述目标路径，可以参见上述步骤207。
通过上述步骤可以确定为用户提供的目标路径，该目标路径包括了用户选择的感兴趣的景点类别，以及可以满足用户的游览时间需求，为用户规划符合预期的游览路径。
209、生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据。
本申请实施例中，可以利用3D建模软件Google Sketchup软件构造创建建筑物模型。景区中的植物及其他设施使用3DSMax创建并对模型赋予材质。用Unity3D控制所构建的模型的大小变化，和控制构建模型的旋转角度。景区的拓扑结构是常见的景区抽象模型，拓扑结构中用节点代表景点，边代表路径，节点和边共同组成的无向图代表该景区。路径上的权值是两个节点之间的距离。
对于服务器和终端设备的交互模块，作为用户与系统交流的纽带，是直接关系到用户体验的重要模块，一方面负责三维场景的渲染绘制，一方面根据用户对按钮的操作以及事件的响应与服务器进行数据交换。客户端可以采用Unity3D编写，该用户界面(User Interface，UI)主要可以采用NGUI插件来实现，该界面中的输入文本框、下拉列表、按钮等都由NGUI来实现。
网络服务方面可以采用HTTP方式。通过将功能集合体封装在服务器端，客户端只需要调用服务，便可得到需要的数据，并不需要知道功能是怎么实现的。
地图信息数据库中可以存储平面二维地图的二维坐标、GPS位置数据以及各个坐标点的属性等，在服务器端用数据库存储这些数据，客户端通过查询数据库，得到相应的映射路点，进而实现位置更新。
其中，上述步骤209还可以参考图1所示实施例的步骤109中的具体描述，此处不再赘述。
具体的，采用客户端/服务器端的开发模式，即C/S架构。服务器可以负责对用户信息、位置数据的存储、更新、维护，以及响应终端设备的请求，返回数据处理结果。终端设备可以负责采集用户的位置数据、以及三维场景的显示，提供用户交互操作的处理和路径规划导航。举例来讲，整个系统的工作框架流程可以如下所示：
用户进入景区内，利用可以运行智能旅游系统的移动终端(如智能手机)提供服务。
移动终端通过定位功能获得用户GPS位置数据从而实现对用户位置定位。
移动终端将包含位置数据以及用户请求内容通过网络发送给服务程序，等 待其响应。
服务程序响应移动终端的请求与并接收上述客户端数据，根据得到的数据和请求来将相应的处理结果返回至移动终端。
移动终端接收上述处理结果，利用文字、图像和/或视频说明等形式将服务程序的处理结果展示给旅客，可以实现路径导航等功能。
该系统后端架构可以采用C#预言实现，前端采用html语言实现，将结果反馈给终端设备的用户。具体架构设计可以参考图2b，其中数据库可以存储位置数据(定位信息)、地图信息、用户信息，可以通过用户管理子系统、位置管理子系统、场景管理子系统进行管理、获取和应用；具体的，基于服务器中的地图信息数据库，可以实现与终端设备的表现交互功能和通过三维实体渲染提供路径规划展示服务。
本申请实施例中，通过接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别，基于卡尔曼滤波器对上述位置数据进行滤波处理，获得滤波后的位置数据，将上述滤波后的位置数据转换为满足上述预设地图格式的定位点数据，基于上述定位点数据与预设候选规则确定上述预设地图中的候选区域，通过地图匹配算法，基于上述定位点数据在上述候选区域中确定匹配道路，并基于上述定位点数据和上述匹配道路，确定在上述匹配道路上投影的定位点位置为上述第一位置，确定所述用户请求内容中的景区标识，获取所述景区标识对应的景区有向图，根据上述景区有向图中的节点构建预处理矩阵，根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别，基于上述预处理矩阵、通过上述预设启发式算法对上述景区有向图进行搜索，获得搜索结果，根据路径评价规则在上述搜索结果中确定目标路径，生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
请参见图3，图3是本申请实施例提供的一种服务器的结构示意图，该服务器300包括交互模块310和服务处理模块320，其中：
交互模块310，用于接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；
服务处理模块320，用于根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；
所述交互模块310还用于，生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据。
可选的，服务器还包括存储模块330，用于存储上述位置数据。
上述存储模块330还可以存储平面二维地图的二维坐标、以及各个坐标点的属性等。
可选的，所述服务处理模块320具体用于：
基于卡尔曼滤波器对所述位置数据进行滤波处理，获得滤波后的位置数据；
将所述滤波后的位置数据转换为满足所述预设地图格式的定位点数据；
基于所述定位点数据与预设候选规则确定所述预设地图中的候选区域；
通过地图匹配算法，基于所述定位点数据在所述候选区域中确定匹配道路，并基于所述定位点数据和所述匹配道路，确定在所述匹配道路上投影的定位点位置为所述第一位置。
可选的，上述地图匹配算法为隐马尔科夫模型。
可选的，所述服务处理模块320包括第一处理模块321和第二处理模块322，其中：
所述第一处理模块321，用于：
确定所述用户请求内容中的景区标识，获取所述景区标识对应的景区有向图；
根据所述景区有向图中的节点构建预处理矩阵；
所述第二处理模块322，用于：
根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别，基于所述预处理矩阵、通过所述预设启发式算法对所述景区有向图进行搜索，获得搜索结果；
根据路径评价规则在所述搜索结果中确定所述目标路径。
可选的，所述景区有向图为有向图G＝＜V,E＞，其中，所述V和E分别表示所述有向图中节点的集合和所述有向图中边的集合；
所述预处理矩阵为N阶矩阵M，用于表示所有节点之间的相互关系:
Figure PCTCN2019088797-appb-000005
其中，X ij(1<i,j<n)表示第i个节点到第j个节点的关系。
可选的，所述第二处理模块322具体用于，基于所述搜索结果中的路径中节点的景点历史流行程度、景点好评程度或者景点客流量程度计算路径收益，确定路径收益最大的路径为所述目标路径。
根据本申请实施例的具体实施方式，图1与图2a所示的路径规划方法涉及的步骤101～103、201～209可以是由图3所示的服务器300中的各个模块来执行的。
通过本申请实施例的服务器300，服务器300可以接收来自终端设备的用户请求内容，获取上述终端设备的位置数据，上述用户请求内容包括游览时间和景点类别，根据位置转换规则确定上述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别生成目标路径，生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
请参阅图4，图4是本申请实施例公开的另一种服务器的结构示意图。如图4所示，该服务器400包括处理器401和存储器402，其中，服务器400还可以包括总线403，处理器401和存储器402可以通过总线403相互连接，总线403可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。总线403可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中，服务器400还可以包括输入输出设备404，输入输出设备404可以包括显示屏，例如液晶显示屏。存储器402用于存储包含指令的一个或多个程序；处理器401用于调用存储在存储器402中的指令执行上述图1和图2a实施例中提到的部分或全部方法步骤。
应当理解，在本申请实施例中，所称处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器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。
输入设备402可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等，输出设备403可以包括显示器(LCD等)、 扬声器等。
该存储器404可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器401提供指令和数据。存储器404的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器404还可以存储设备类型的信息。
通过本申请实施例的服务器400，服务器400可以接收来自终端设备的用户请求内容，获取上述终端设备的位置数据，上述用户请求内容包括游览时间和景点类别，根据位置转换规则确定上述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据上述第一位置、上述游览时间和上述景点类别生成目标路径，生成三维模型格式的包含上述目标路径的结果数据，向上述终端设备发送上述结果数据，可以提供个性化的行程规划及路径推荐，提高旅游信息提供的实时性、准确性和全面性。
本申请实施例还提供一种计算机非易失性可读存储介质，其中，该计算机非易失性可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种路径规划方法的部分或全部步骤。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
所述集成的模块如果以软件功能模块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器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中， 包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (20)

  1. 一种路径规划方法，应用于服务器，其特征在于，所述方法包括：
    接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；
    根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；
    生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置包括：
    基于卡尔曼滤波器对所述位置数据进行滤波处理，获得滤波后的位置数据；
    将所述滤波后的位置数据转换为满足所述预设地图格式的定位点数据；
    基于所述定位点数据与预设候选规则确定所述预设地图中的候选区域；
    通过地图匹配算法，基于所述定位点数据在所述候选区域中确定匹配道路，并基于所述定位点数据和所述匹配道路，确定在所述匹配道路上投影的定位点位置为所述第一位置。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地图匹配算法为隐马尔科夫模型。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径包括：
    确定所述用户请求内容中的景区标识，获取所述景区标识对应的景区有向图；
    根据所述景区有向图中的节点构建预处理矩阵；
    根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别，基于所述预处理矩阵、通过所述预设启发式算法对所述景区有向图进行搜索，获得搜索结果；
    根据路径评价规则在所述搜索结果中确定所述目标路径。
  5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述景区有向图为有向图G＝＜V,E＞，其中，所述V和E分别表示所述有向图中节点的集合和所述有向图 中边的集合；
    所述预处理矩阵为N阶矩阵M，用于表示所有节点之间的相互关系:
    Figure PCTCN2019088797-appb-100001
    其中，X ij(1<i,j<n)表示第i个节点到第j个节点的关系。
  6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据路径评价规则在所述搜索结果中确定所述目标路径包括：
    基于所述搜索结果中的路径中节点的景点历史流行程度、景点好评程度或者景点客流量程度计算路径收益，确定路径收益最大的路径为所述目标路径。
  7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述路径的收益由景点类别评分乘以预设权值r与其他景点类别评分乘以权值(1-r)求和获得。
  8. 根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述通过地图匹配算法，基于所述定位点数据在所述候选区域中确定匹配道路包括：
    在所述候选区域中确定候选路段，计算所述候选路段的状态转移概率；
    确定所述状态转移概率最大的路段为所述匹配道路。
  9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述状态转移概率的矩阵为：
    Figure PCTCN2019088797-appb-100002
    r j为时刻t+1时定位点所在路段，r i为时刻t时定位点所在路段，其中，当路段r j与路段r i相邻时，r ij＝1，当所述路段r j与所述路段r i不相邻时，r ij＝∞，当i＝j时，r ij＝0。
  10. 一种服务器，其特征在于，包括：交互模块和服务处理模块，其中：
    交互模块，用于接收来自终端设备的用户请求内容，获取所述终端设备的位置数据，所述用户请求内容包括游览时间和景点类别；
    服务处理模块，用于根据位置转换规则确定所述位置数据在预设地图中的第一位置，采用预设启发式算法根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别生成目标路径；
    所述交互模块还用于，生成三维模型格式的包含所述目标路径的结果数据，向所述终端设备发送所述结果数据。
  11. 根据权利要求10所述的服务器，其特征在于，所述服务处理模块具体用于：
    基于卡尔曼滤波器对所述位置数据进行滤波处理，获得滤波后的位置数据；
    将所述滤波后的位置数据转换为满足所述预设地图格式的定位点数据；
    基于所述定位点数据与预设候选规则确定所述预设地图中的候选区域；
    通过地图匹配算法，基于所述定位点数据在所述候选区域中确定匹配道路，并基于所述定位点数据和所述匹配道路，确定在所述匹配道路上投影的定位点位置为所述第一位置。
  12. 根据权利要求11所述的服务器，其特征在于，所述地图匹配算法为隐马尔科夫模型。
  13. 根据权利要求12所述的服务器，其特征在于，所述服务处理模块包括第一处理模块和第二处理模块，其中：
    所述第一处理模块，用于：
    确定所述用户请求内容中的景区标识，获取所述景区标识对应的景区有向图；
    根据所述景区有向图中的节点构建预处理矩阵；
    所述第二处理模块，用于：
    根据所述第一位置、所述游览时间和所述景点类别，基于所述预处理矩阵、通过所述预设启发式算法对所述景区有向图进行搜索，获得搜索结果；
    根据路径评价规则在所述搜索结果中确定所述目标路径。
  14. 根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述景区有向图为有向图G＝＜V,E＞，其中，所述V和E分别表示所述有向图中节点的集合和所述有向图中边的集合；
    所述预处理矩阵为N阶矩阵M，用于表示所有节点之间的相互关系:
    Figure PCTCN2019088797-appb-100003
    其中，X ij(1<i,j<n)表示第i个节点到第j个节点的关系。
  15. 根据权利要求14所述的服务器，其特征在于，所述第二处理模块具体用于，基于所述搜索结果中的路径中节点的景点历史流行程度、景点好评程度或者景点客流量程度计算路径收益，确定路径收益最大的路径为所述目标路径。
  16. 根据权利要求15所述的服务器，其特征在于，所述路径的收益由景点类别评分乘以预设权值r与其他景点类别评分乘以权值(1-r)求和获得。
  17. 根据权利要求11或12所述的服务器，其特征在于，所述服务处理模块具体用于：
    在所述候选区域中确定候选路段，计算所述候选路段的状态转移概率；
    确定所述状态转移概率最大的路段为所述匹配道路。
  18. 根据权利要求17所述的服务器，其特征在于，所述状态转移概率的矩阵为：
    Figure PCTCN2019088797-appb-100004
    r j为时刻t+1时定位点所在路段，r i为时刻t时定位点所在路段，其中，当路段r j与路段r i相邻时，r ij＝1，当所述路段r j与所述路段r i不相邻时，r ij＝∞，当所述路段r j与所述路段r i是同一个路段时，即i＝j时，r ij＝0。
  19. 一种服务器，其特征在于，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
  20. 一种计算机非易失性可读存储介质，其特征在于，所述计算机非易失性可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
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