地图数据关联方法、装置及电子设备与流程

1.本发明涉及地理定位技术领域，尤其涉及一种地图数据关联方法、装置及电子设备。


背景技术：

2.高精地图中有丰富的道路数据，例如：位于道路上的道路对象的数据及道路几何的数据。
3.道路对象是道路上的物体和印刷块，例如：人行横道、路牙等。道路几何是用于标示道路和道路上车道，例如：道路的参考线、车道的中心线、及道路的边界线。在制作高精地图时，需要根据道路对象的数据和道路几何的数据之间的关系，确定道路对象和道路之间关联，以便使用道路对象和道路进行定位。现有技术中，在获得道路对象和道路几何的数据之后，人工分析道路对象和道路几何的数据，确定道路对象和道路之间关联。
4.然而，现有的关联方法采用人工方式关联道路对象和道路，关联效率低，容易出错。


技术实现要素：

5.本发明提供一种地图数据关联方法、装置及电子设备，以解决现有的关联方法采用人工方式关联道路对象和道路几何，造成关联效率低技术问题。
6.第一方面，本发明提供一种数据关联方法，方法包括：
7.获取道路对象在参考面的第一投影，和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影；
8.确定与第一投影相交的第二投影的第一数量；
9.根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
10.可选地，根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系，具体包括：
11.若第一数量等于第一阈值，则将道路对象与距离最近的道路进行关联；
12.若第一数量等于第二阈值，则将与第一投影相交的道路和道路对象关联；
13.若第一数量大于第二阈值，则从与第一投影相交的多条道路中选择和道路对象关联的道路。
14.可选地，若第一数量大于第二阈值，则从与第一投影相交的多条道路中选择和道路对象关联的道路，具体包括：
15.判断多条备选道路是否相交，其中，备选道路是与第一投影相交的道路；
16.若判断结果为否，则将多条备选道路和道路对象关联；
17.若判断结果为是，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关联的道路。
18.可选地，道路对象用于表示车道属性；
19.若判断结果为是，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关
联的道路，具体包括：
20.判断道路对象与备选道路的车道中心线的之间距离是否在预设范围内；
21.若判断结果为是，将道路对象与车道中心线关联。
22.可选地，道路对象用于表示道路属性，且道路对象用点状或者面状矢量化数据表示；
23.若判断结果为是，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关联的道路，具体包括：
24.判断道路对象与每个备选道路的参考线的之间距离是否在预设范围内；
25.若判断结果为是，将道路对象与备选道路的参考线关联。
26.可选地，道路对象用于表示道路属性，且道路对象用线状矢量化数据表示；
27.若判断结果为是，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关联的道路，具体包括：
28.判断道路对象的高度差是否超过预设值；
29.若判断结果为否，从多条备选道路的参考线中选择与道路对象的投影不相交的参考线和道路对象关联。
30.可选地，若道路对象的高度差超过预设值，从多条备选道路参考线中选择满足预设条件的参考线和和道路对象关联，其中，预设条件包括：
31.备选道路参考线与道路对象的投影不相交；和
32.道路对象与备选道路的参考线的之间距离在预设范围内。
33.可选地，若道路对象自相交，在相交处将道路对象进行分段处理；
34.从备选道路的参考线中选择与每段分段后道路对象的投影不相交的参考线和道路对象关联。
35.可选地，获取道路对象在参考面的第一投影，具体包括：
36.将道路对象的轮廓投影至参考面，获得第一中间投影；
37.判断第一中间投影是否与道路的第二投影相交；
38.若判断结果为是，第一投影为第一中间投影；
39.若判断结果为否，将中间投影向外扩大第一预设区域，生成第一投影。
40.可选地，获取位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影，具体包括：
41.若道路对象用于表示道路属性，将道路对象的边界线投影至参考面生成第二中间投影，并将第二中间投影向外扩大第二预设区域生成第二投影，其中，第二预设区域是根据道路对象和映射表确定的；
42.若道路对象用于表示车道属性，将道路对象的每条车道中心线投影至参考面，生成第二投影。
43.第二方面，本技术提供一种数据关联装置，装置包括：
44.获取模块，用于获取道路对象在参考面的第一投影，和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影；
45.确定模块，用于确定与第一投影相交的第二投影的第一数量；
46.构建模块，用于根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
47.第三方面，本技术提供一种电子设备，包括：
48.存储器，用于存储程序；
49.处理器，用于执行存储器存储的程序，当程序被执行时，处理器用于执行第一方面所涉及的地图数据关联方法。
50.本技术提供一种地图数据关联方法、装置及电子设备，该地图数据关联方法通过确定位于同一区域内的道路对象的投影与道路的投影之间的相交关系，相交关系包括：是否相交以及相交的道路数量，根据相交关系确定道路对象与道路之间的关联关系。相较于现有人工方式确定道路对象与道路之间关联，本发明可实现自动关联数据，效率高，且出错率低。
附图说明
51.图1为本发明实施例一提供的地图数据关联方法的流程示意图；
52.图2为本发明实施例二提供的道路对象与道路参考线的示意图；
53.图3为本发明实施例二提供的道路对象与道路参考线的示意图；
54.图4为本发明实施例四提供的地图数据关联装置的结构示意图；
55.图5为本发明实施例五提提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
56.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
57.在高精地图制作的过程中，先获取道路对象的三维数据和道路的三维数据，人工在根据道路对象的三维数据和道路的三维数据确定道路对象和道路之间的关联关系。采用人工方式关联道路对象和道路，效率低，也容易出错。
58.本发明的发明构思是：判断道路对象的投影和道路的投影是否相交，并确定与道路对象的第一投影相交的道路的第二投影的数量，再根据上述数量确定道路对象与道路的关联关系。在确定同一条道路对象的投影与多条道路的投影相交时，考虑多条道路是否满足立交道路，再根据立交道路与道路对象之间相对位置关系确定道路对象与道路之间关联关系。相较于现有人工方式，效率更高，关联标准统一，关联结果一致性好。另外，考虑立交道路情况，避免出现错误关联，提高关联结果的准确度。
59.方法实施例
60.图1为本发明根据一示例性实施例示出的数据关联方法的流程示意图。如图1所示，本发明提供的数据关联方法包括如下步骤：
61.s101、获取道路对象在参考面的第一投影和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影。
62.更具体地，在高精地图中道路的表示元素包括：参考线和道路边界线，参考线用于表示道路形状，道路边界线用于表示道路边界。道路又分为多个车道，通常情况下，参考线为从左到右第二个车道的左边界，车道的表示元素包括：车道中心线、车道左边界、车道右
边界。车道的属性分为：车道线型、车道方向、车道长度和车道宽度。
63.道路对象广义上指位于道路上的对象，通常情况下，道路对象分为用于描述道路属性和用于描述车道属性。其中，常见的用于描述道路属性的道路对象有15种，常见的用于描述车道属性的道路对象有3种，如表1所示。
64.表1道路对象列表
[0065][0066]
在制作高精地图过程中，需要将道路对象和道路进行关联，用于描述道路属性的道路对象通常与道路的表示元素相关联，例如：与参考线相关联。用于描述车道属性的道路对象通常与车道的表示元素相关联，例如：车道中心线。
[0067]
其中，参考面为与地面平行的水平面，例如：在大地坐标系下z＝0的水平面。针对每个道路对象，确定以每个道路对象所在的位置为中心的位置区域，该位置区域的面积根据实际情况确定。再确定位于该位置区域内的道路，获取位于道路对象所在位置区域内的道路在参考面的第二投影。
[0068]
其中，道路对象的第一投影根据与道路的第二投影相交情况确定，具体包括：
[0069]
将道路对象的轮廓投影至参考面，获得第一中间投影。判断第一中间投影是否与道路的第二投影相交。若判断结果为是，第一投影为第一中间投影；若判断结果为否，将中间投影向外扩大第一预设区域，生成第一投影。
[0070]
其中，第一预设区域根据实际情况确定，针对不同道路对象，获得第一中间投影的方式也不同。若道路对象为导流区、警示区、减速带、路口内自行车道、人行横道等离地面较近的道路对象、公共交通停靠站，以及护栏、路牙等用线状矢量化数据表示的道路对象，将道路对象的完整几何边界线进行投影获得第一中间投影。若道路对象为杆状物和轮廓标等，则用位于底部的部分几何边界线进行投影获得第一中间投影，例如：杆状物用杆的底部投影墙和垂直墙等以道路对象的完整几何边界线进行投影获得第一中间投影。未提及的道路对象以全部几何距离最远的两个边界点的连线进行投影获得第一中间投影。
[0071]
其中，在获得第二投影时，根据道路对象类型不同，获取第二投影的方式也不同，具体为：
[0072]
若道路对象用于表示车道属性，将道路对象的每条车道中心线投影至参考面，生成第二投影。
[0073]
若道路对象用于表示道路属性，将道路对象的边界线投影至参考面生成第二中间投影，并将第二中间投影向外扩大第二预设区域生成第二投影。其中，第二预设区域是根据道路对象和映射表确定的。
[0074]
其中，第二中间投影是用同一条道路的多个边界进行投影获得，此处可以将第二投影称为道路面。若道路对象为离地面较近的对象、或上方障碍物面时，可选择较小的第二
预设区域，例如：警示区、减速带、路口内自行车道、人行横道、或公共交通停靠站。若道路对象为离地面较远的对象时，可选择较大的第二预设区域。例如：路牙、护栏、墙、垂直墙等。若道路对象为导流区，第二预设区域位于上述两种情况所确定的第二预设区域之间。
[0075]
s102、确定与第一投影相交的第二投影的第一数量。
[0076]
其中，判断道路对象的第一投影和道路的第二投影是否重合，若重合，则表示道路对象和道路相交。若不重合，则表示道路对象和道路不相交。并统计与第一投影相交的第二投影的数量。在本实施例中，道路对象和道路挂接的方式不作为相交情况，也就是第一投影的边界或者端点与第二投影相交，或者第二投影的边界或者端点与第一投影相交。
[0077]
s103、根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
[0078]
其中，不同阈值范围对应不同的关联方式，通过判断第一数量所在阈值范围，进而确定关联方式，具体为：若第一数量等于第一阈值，则将道路对象与距离最近的道路进行关联。若第一数量等于第二阈值，则将与第一投影相交的道路和道路对象关联。若第一数量大于第二阈值，则从与第一投影相交的多条道路中选择和道路对象关联的道路。其中，第一阈值取值为0，第二阈值取值为1。
[0079]
考虑到立交道路情况，在判断多条道路的第二投影与第一投影相交时，进入立交判断，若多个道路自身相交，则为立交道路，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关联的道路。若多个道路自身不相交，则不为立交道路，将多条道路和道路对象关联。
[0080]
在本实施例提供的地图数据关联方法中，通过将道路对象与道路投影到同一个参考，判断两个投影的相交情况，根据相交情况确定道路与道路对象的关联关系，实现自动化关联道路对象和道路。相较于现有的方案，效率更高，错误关联少。另外，考虑立交道路情况，可提高关联准确性。
[0081]
下面重点描述本发明实施例二所示的地图数据关联方法，该实施例以用于描述道路属性的道路对象为例，本实施例提供的地图数据关联方法包括如下步骤：
[0082]
s201、获取道路对象在参考面的第一投影和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影。
[0083]
其中，道路对象为用于描述道路属性的道路对象时，以同一个道路的边界线进行投影，得到道路面。道路对象投影与实施例一中相同，此处不再赘述。
[0084]
s202、确定与第一投影相交的第二投影的第一数量。
[0085]
其中，在确定道路面之后，确定与道路对象的投影相交的道路面的数量。
[0086]
s203、根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
[0087]
其中，在第一数量等于第一阈值或者第二阈值时，建立道路对象和道路之间的关联关系的方式与实施例一相同，下面确定在第一数量大于第二阈值，且为立交道路情况，如何建立道路对象与道路之间的关联关系。
[0088]
根据用于表示道路属性的道路对象在高精地图中的表示方式，又可以分为：点状矢量化数据、线状矢量化数据或者面状矢量化数据。
[0089]
针对线状矢量化数据，容易出现相交情况，例如：立交道路上的护栏，容易出现相交情况。因此，针对线状矢量化数据，建立道路对象与道路之间的关联关系的具体方式为：
[0090]
判断道路对象的高度差是否超过预设值，若判断结果为否，从多条备选道路的参
考线中选择与道路对象投影不相交的参考线和道路对象关联。
[0091]
若道路对象的高度差超过预设值，从多条备选道路参考线中选择满足预设条件的参考线和和道路对象关联，其中，预设条件包括：备选道路参考线与道路对象投影不相交；和道路对象与备选道路的参考线的之间距离在预设范围内。
[0092]
其中，在判断备选道路的参考线是否与道路对象相交，又可以分为道路对象自相交或者不存在自相交。若道路对象不存在自相交，则不对道路对象进行分段处理，直接判断参考线是否与整个道路对象相交。若道路对象自相交，在相交处将道路对象进行分段处理，从备选道路的参考线中选择与每段分段后道路对象不相交的参考线和道路对象关联。
[0093]
其中，道路对象与备选道路的参考线的之间距离在预设范围内，具体包括：在通过判断道路对象的投影与道路参考线的相交情况，排除掉部分备选道路之后。再对剩余备选道路进行筛选：在大地坐标系下，以道路对象的最高形状点zmax为起点，向最高形状点z坐标减少的方向做射线，获取与该射线相交的第一条备选道路的参考线，并在该参考线上选择与道路对象的最高形状点最近的形状点作为第一比较形状点，第一比较形状点的z值为z1，以道路对象的任意形状点为起点，分别向备选道路的参考线做垂线，如果垂足与第一比较形状点的高度差到达预设值，该排除该备选道路。其中，预设值根据道路对象的类型确定。
[0094]
下面举例说明：图2为实施例二提供的道路对象与道路参考线的示意图，如图2所示，道路l1至道路l5的投影与护栏h1的投影相交，则道路l1至道路l5构成护栏h1的备选道路。备选道路l5和备选道路l1至备选道路l4均相交，备选道路l1至备选道路l5构成立交道路。护栏h1在高精地图中用线性矢量化数据表示。护栏的高度差不超过预设值，仅需判断护栏投影是否和道路参考线相交。护栏h1并未自相交，无需对护栏h1进行分段处理。分别将护栏h1的投影与备选道路l1至备选道路l5的参考线进行相交判断，可知，护栏h1的投影与备选道路l1至备选道路l4的参考线相交，因此，备选道路l1至备选道路l4被排除，将护栏h1与备选道路l5关联。
[0095]
图3为实施例二提供的道路对象与道路参考线的示意图，如图3所示，道路l21至道路l28的投影与护栏h2的投影相交，则道路l21至道路l28为备选道路。且备选道路l21至备选道路l28之间自相交，则满足立交道路。护栏h2在高精地图中用线性矢量化数据表示。护栏的高度差不超过预设值，仅需判断护栏投影是否和道路参考线相交。可知护栏h2自相交，需要将护栏h2在自相交处打断，分为子护栏h21、子护栏h22、及子护栏h23。
[0096]
其中，子护栏h21与备选道路l21至备选道路l24相交，则排除备选道路l21至备选道路l24，子护栏h23与备选道路l26至备选道路l28相交，排除备选道路l26至l28。将备选道路l25与护栏h2关联。
[0097]
针对点状矢量化数据或者面状矢量化数据，建立道路对象与道路之间的关联关系的具体方式为：判断道路对象与每个备选道路的参考线的之间距离是否在预设范围内，若判断结果为是，将道路对象与备选道路的参考线关联，若否，则不关联该道路对象和道路参考线。
[0098]
下面举例说明：以道路对象的最高形状点zmax为起点，向形状点z坐标减少的方向做射线，获取与该射线相交的第一条备选道路的参考线，并在该参考线上选择与道路对象的最高形状点最近的形状点作为第二比较形状点，第二比较形状点的z值为z2。针对每条剩
余备选道路，从道路参考线上选取与第二比较形状点最近的被比较形状点，若第二比较形状点与被比较形状点之间的差值小于预设值，则排除该备选道路。其中，预设值根据道路对象的类型确定。
[0099]
在本实施例中，以用于描述道路属性的道路对象为例，在出现立交道路时，根据描述道路对象的数据类型确定构建道路对像与道路之间的关联关系的方式，以提高关联准确度。
[0100]
下面重点描述本发明实施例三示出的地图数据关联方法的流程示意图，在本实施例中，以用于描述车道属性的道路对象为例，本实施例提供的地图数据关联方法包括如下步骤：
[0101]
s301、获取道路对象在参考面的第一投影，和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影。
[0102]
其中，道路对象为用于描述车道属性的道路对象时，针对在位置区域内的道路，以每个道路的每条车道中心线进行投影。道路对象投影与实施例一中相同，此处不再赘述。
[0103]
s302、确定与第一投影相交的第二投影的第一数量。
[0104]
其中，该步骤已经在s101中详细说明，此处不再赘述。
[0105]
s303、根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
[0106]
其中，在第一数量等于第一阈值或者第二阈值时，建立道路对象和道路之间的关联关系的方式与实施例一相同，下面确定在第一数量大于第二阈值时，如何建立道路对象与道路之间的关联关系。
[0107]
在第二数量大于第二阈值时，也就是道路对象与多条道路相交，判断多条道路是否为立交道路，若为立交道路，则判断道路对象与备选道路的车道中心线的之间距离是否在预设范围内；若判断结果为是，将道路对象与车道中心线关联。
[0108]
下面举例说明：有两条车道中心线与道路对象关联，从道路对象的最高形状点做射线，确定道路对象分别到两条车道中心线之间的距离，并判断该距离是否在预设范围内，选择距离在预设范围内的车道中心线关联。
[0109]
在本实施例中，以用于描述车道属性的道路对象为例，在出现立交道路时，根据道路对象与车道中心线之间距离确定道路对象与车道中心线之间关联关系，以提高关联准确度。
[0110]
产品实施例
[0111]
图4为本发明实施例四示出的地图数据关联装置的结构示意图。如图4所示，本发明提供的地图数据关联装置400，装置包括：
[0112]
获取模块401，用于获取道路对象在参考面的第一投影，和位于道路对象所在位置区域内的至少一条道路在参考面的第二投影；
[0113]
确定模块402，用于确定与第一投影相交的第二投影的第一数量；
[0114]
构建模块403，用于根据第一数量，建立道路对象和道路之间的关联关系。
[0115]
可选地，构建模块403具体用于：
[0116]
若第一数量等于第一阈值，则将道路对象与距离最近的道路进行关联；
[0117]
若第一数量等于第二阈值，则将与第一投影相交的道路和道路对象关联；
[0118]
若第一数量大于第二阈值，则从与第一投影相交的多条道路中选择和道路对象关
联的道路。
[0119]
可选地，构建模块403具体用于：
[0120]
判断多条备选道路是否相交，其中，备选道路是与第一投影相交的道路；
[0121]
若判断结果为否，则将多条备选道路和道路对象关联；
[0122]
若判断结果为是，根据多条备选道路和道路对象之间位置关系选择与道路对象关联的道路。
[0123]
可选地，道路对象用于表示车道属性；构建模块403具体用于：判断道路对象与备选道路的车道中心线的之间距离是否在预设范围内；
[0124]
若判断结果为是，将道路对象与车道中心线关联。
[0125]
可选地，道路对象用于表示道路属性，且道路对象用点状或者面状矢量化数据表示，构建模块403具体用于：判断道路对象与每个备选道路的参考线的之间距离是否在预设范围内；
[0126]
若判断结果为是，将道路对象与备选道路的参考线关联。
[0127]
可选地，道路对象用于表示道路属性，且道路对象用线状矢量化数据表示；构建模块403具体用于：
[0128]
判断道路对象的高度差是否超过预设值；
[0129]
若判断结果为否，从多条备选道路的参考线中选择与道路对象的投影不相交的参考线和道路对象关联。
[0130]
可选地，构建模块403具体用于：若道路对象的高度差超过预设值，从多条备选道路参考线中选择满足预设条件的参考线和和道路对象关联，其中，预设条件包括：
[0131]
备选道路参考线与道路对象的投影不相交；和
[0132]
道路对象与备选道路的参考线的之间距离在预设范围内。
[0133]
可选地，构建模块403具体用于：若道路对象自相交，在相交处将道路对象进行分段处理；
[0134]
从备选道路的参考线中选择与每段分段后道路对象的投影不相交的参考线和道路对象关联。
[0135]
可选地，获取模块401具体用于：将道路对象的轮廓投影至参考面，获得第一中间投影；
[0136]
判断第一中间投影是否与道路的第二投影相交；
[0137]
若判断结果为是，第一投影为第一中间投影；
[0138]
若判断结果为否，将中间投影向外扩大第一预设区域，生成第一投影。
[0139]
可选地，获取模块401具体用于：若道路对象用于表示道路属性，将道路对象的边界线投影至参考面生成第二中间投影，并将第二中间投影向外扩大第二预设区域生成第二投影，其中，第二预设区域是根据道路对象和映射表确定的；
[0140]
若道路对象用于表示车道属性，将道路对象的每条车道中心线投影至参考面，生成第二投影。
[0141]
图为5为本发明实施例五示出的电子设备的结构示意图。如图5所示，本实施例提供的检测设备500包括：发送器501、接收器502、存储器503、处理器504、以及摄像装置505。
[0142]
发送器501，用于发送指令和数据；
[0143]
接收器502，用于接收指令和数据；
[0144]
存储器503，用于存储计算机执行指令；
[0145]
处理器504，用于执行存储器存储的计算机执行指令，以实现上述实施例中地图数据关联方法所执行的各个步骤。具体可以参见前述地图数据关联方法实施例中的相关描述。
[0146]
可选地，上述存储器503既可以是独立的，也可以跟处理器504集成在一起。
[0147]
当存储器503独立设置时，该检测设备还包括总线，用于连接存储器503和处理器504。
[0148]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现如上检测设备所执行的地图数据关联方法。
[0149]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。