一种室内停车场高精度地图构建方法与流程

本申请属于地图技术领域，尤其涉及室内停车场高精度地图构建方法。

背景技术：

随着民用汽车保有量增加以及停车场智慧化改造的日益普及，智慧停车场数量激增，停车场车位规模越来越庞大，物联网、人工智能、大数据等技术在智慧停车场系统中应用越来越成熟，促使停车场积累了大量数据，管理粒度也逐步由停车场过渡到停车位。

目前大部分停车场管理系统还未采用交互式地图技术，地图以静态图片显示，还有一部分室内停车场使用简单的道路、车位来构建室内停车场地图，无法精确且完整地表达室内停车场的空间特征以及停车位状态。而随着停车场访客对停车场分区、停车场车位状态、正反向寻车、场内导航、车位预定的需求越来越多，如何将停车场各要素尤其是车位资源以高精度、可视化、可交互的形式呈现给访客，并且向访客提供当前停车场的车流状态，是目前停车场运营管理者亟待解决的一个难题。

技术实现要素：

因此本发明的目的是，提供室内停车场高精度地图构建方法，通过对室内停车场全要素的分析与空间特征归类，精确且完整地表达室内停车场空间，尤其是车位的精确化表达，并且根据需要快速显示当前停车场的状态，帮助停车场运营管理者将车场管理级别过渡到车位级管理，提升车场运营效率、访客停车效率和访客停车体验。

为实现上述目的，本申请提供一种室内停车场高精度地图构建方法，包括以下步骤：

a.建立坐标系，设置原点，然后导入车库车位引导图，按空间基础类型要素将室内停车场划分为不同类型的构成要素；

b.将所述的不同类型的构成要素，在地图制图软件中标准化为空间矢量数据；

c.根据所述的空间矢量数据，提取出具备可视化表达特征的基础数据，并显示在地图层基层；

d.在所述地图基层的上方为停车位部分附加可视化图层，并在可视化图层显示车位图像信息；

e.将摄像头采集的图像数据并进行坐标转换，然后与所述空间矢量数据比较，分离出非车库车位引导图的图像数据并在所述可视化图层上方的动态图层显示更新，所述地图边缘设有切换按钮，点击切换按钮，所述动态图层显示非车库车位引导图的图像数据，再次点击切换按钮，所述动态图层呈透明状；

f.在所述动态图层的上方车位部分附加扩展图层，在附加扩展图层上方添加交互图层；

g.在交互层显示用户的操作指令,当信息交互时高亮显示附加扩展图层并消除所述可视化图层显示。

进一步地，所述步骤a中，坐标系为墨卡托投影坐标系。

进一步地，所述步骤a中，车库车位引导图包括：车库交通设施图、车库平面图、车库车位引导竣工图、停车楼楼层平面图。

进一步地，所述步骤c中，可视化表达特征的基础数据包括停车场楼面要素、停车场分区面要素、停车位地面面要素、停车位底部填充面要素、墙体立体填充面要素、导向箭头填充面要素、缓冲带填充面要素、停车位外框线要素、道路中线线要素、停车位标识点要素、充电桩车位点要素、停车场出入口点要素、停车位分区标识点要素、客梯点要素、步行梯点要素、扶梯点要素、消防电梯点要素。

进一步地，所述步骤d中，车位图像信息包括可唯一标识目标要素的名称字段。

进一步地，所述名称字段为停车位号、出口名称或者道路名称。

进一步地，所说步骤g中，当选择起点和终点后，所述起点和终点在附加扩展图层高亮显示，所述起点至终点的路径在交互图层显示。

采用本发明的技术方案，具有以下技术效果:

本申请公开的室内停车场高精度地图构建方法，通过对室内停车场全要素的分析与空间特征归类，确定了室内停车场的构成要素以及构成要素的空间位置，并添加了可视化图层，动态图层、扩展图层、交互图层。可以看到，本申请公开的室内停车场高精度地图构建方法，能够完整表达室内停车场所有要素的空间分布，并包含完整的室内停车场楼层、停车场区域、停车位信息，具备可交互、可视化能力，满足智慧停车场系统中对室内停车场高精度地图的迫切需求，面向室内停车场访客的基于地图的寻车类应用，可为室内停车场访客节省大量寻车寻位时间。

由于动态图层仅仅显示非车库车位引导图的图像数据，因此其减少了需要更新显示的数据，因此可以快速将当前的车库状态图像与车库车位引导图复合，便于访客根据实际车库状态选择合适的线路。设置切换按钮，当访客选择车位时，可以选择简洁界面，从而方面找到要选的地点，然后再通过切换按钮展示当前的车位实时状态。通过切换按钮，为用户提供了极大的方便，缓解了找车的烦恼，通过用户对车库实时状态的把握，有效实现了车辆分流，解决了出口车辆分配不均，车辆在出口处拥堵的问题。

附图说明

为了更清晰地说明本申请实施例，从下面实施方式的详细描述并参考附图得到本发明的优点和细节，在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的室内停车场高精度地图构建方法的流程示意图；

图2示出了本申请实施例公开的室内停车场地图在地图编辑软件中构建完成后的示意图；

图3示出了本申请实施例公开的停车位图层的构成示意图；

图4示出了本申请实施例公开的室内停车场高精度地图渲染效果示意图。

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详细描述，然而应当指出的是，所描述的实施例并不是全部的实施例。基本于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一个实施例的室内停车场高精度地图构建方法的流程示意图，如图1所述，该方法包括：

步骤s1，在地图制图软件中，导入目标停车场的车库车位引导图图纸文件。

在地图制图软件中采用墨卡托投影坐标系(英文名为webmercator或sphericalmercator)，设置原点为零点坐标。

在给定的车库车位引导图图纸文件中，能够清楚地表明车位、道路、楼层基本情况，在本实例例中使用车库交通设施图。

步骤s2，按楼层面要素类型、分区面要素类型、公共空间面要素类型、公共空间线要素类型、公共空间点要素类型、重要通道点要素类型依次创建矢量图层，包括：楼层面要素类型(英文名polygon)、分区面要素类型(英文名polygon)、公共空间面要素类型(英文名multipolygon)、公共空间线要素类型(英文名linestring)、公共点要素类型(英文名point)、重要通道点要素类型(英文名point)。

步骤s3，从目标矢量图层中，提取具备可视化表达特征的图层。

本实施例室内停车场中具备可视化表达特征的图层主要有停车场楼层面要素、停车场分区面要素、停车位地面面要素、停车位底部填充面要素、墙体立体填充面要素、导向箭头填充面要素、缓冲带填充面要素、停车位外框线要素、道路中线线要素、停车位标识点要素、充电桩车位点要素、停车场出入口点要素、停车位分区标识点要素、客梯点要素、步行梯点要素、扶梯点要素、消防电梯点要素。

图2示出了完整的本实施例的室内停车场地图，包含所有具备可视化表达特征的图层，将其显示在地图层基层，从而可以有效显示车库设施的相应图像。

步骤s4，为停车位图层、重要通道图层添加关键必要属性，并在附加可视化图层显示。附加可视化图层位于地图层基层上方。

关键必要属性主要是指可唯一标识目标要素的名称字段，如停车位号、出口通道的名称或编号。通常一个典型的室内停车场中，停车位、重要通道都会被编号，以区别于其他要素，向停车场访客标识目标位置，本实施例中停车位、重要通道都有唯一标识与编号。通过地图层基层和附加可视化图层，用户即可方便地找到相应的位置。

步骤s5，将摄像头采集的图像数据并进行坐标转换，然后与所述空间矢量数据比较，分离出非车库车位引导图的图像数据并在所述可视化图层上方的动态图层显示更新，所述地图边缘设有切换按钮，点击切换按钮，所述动态图层显示非车库车位引导图的图像数据，再次点击切换按钮，所述动态图层呈透明状；当用户选择位置时，可以将动态图层屏蔽，从而更加方便客户对位置的查找和选择，当用户选择好相应位置后，可以将动态图层显示，从而全面了解车库的实时动态信息。

由于动态图层仅仅显示非车库车位引导图的图像数据，因此其减少了需要更新显示的数据，因此可以快速将当前的车库状态图像与车库车位引导图复合，便于访客根据实际车库状态选择合适的线路。设置切换按钮，当访客选择车位时，可以选择简洁界面，从而方面找到要选的地点，然后再通过切换按钮展示当前的车位实时状态。通过切换按钮，为用户提供了极大的方便，缓解了找车的烦恼，通过用户对车库实时状态的把握，有效实现了车辆分流，解决了出口车辆分配不均，车辆在出口处拥堵的问题。

步骤s6，为停车位部分附加扩展图层和交互图层，扩展图层位于动态图层上方，交互图层位于扩展图层上方。充分考虑了人机交互中的信息传导与回流机制，从响应交互开始到响应交互结束，尤其是考虑在接入停车场物联网系统中的实时车位数据后的情况下，停车位的状态都可以用不同的图层表达。

举例而言，在实际预订停车位应用场景下，某些满足预定业务规则而指定的停车位需要做出人机交互响应，当用户触发响应信号时，停车位的基础图层不再做为当前图层，由交互图层响应用户，交互图层可采用可见或隐藏、动画规划、颜色规则等方式来提示用户交互状态，实现目标预定车位可预定的业务场景。

本申请公开的室内停车场高精度地图构建方法，通过对室内停车场全要素的分析与空间特征归类，确定了室内停车场的构成要素以及构成要素的空间位置，并为添加了可视化图层，动态图层、附加扩展图层、交互图层。可以看到，本申请公开的室内停车场高精度地图构建方法，能够完整表达室内停车场所有要素的空间分布，并包含完整的室内停车场楼层、停车场区域、停车位信息，具备可交互、可视化能力，满足智慧停车场系统中对室内停车场高精度地图的迫切需求，面向室内停车场访客的基于地图的寻车类应用，可为室内停车场访客节省大量寻车寻位时间。

由上可见，采用停车场车库车位引导图的图纸文件，通过地图制图软件1：1高精度还原停车场空间分布，具备丰富完整的可视化表达特征，尤其将停车位做为地图构建的核心要素，并通过标准化的导出格式文件规范了数据格式，便于地图数据的存储、分析和生产使用。

在本发明的一个实施例中，上述方法中，采用墨卡托投影坐标系(英文名为webmercator或sphericalmercator)包括：从地图投影坐标系中获取墨卡托投影坐标系列表，epsg:3857-wgs84/presudo-mercator。

应当说明的是，本领域的技术人员能够理解，投影坐标系仅是地图空间坐标计算的一种规范，本实施例中所确定的墨卡托投影坐标系同族坐标系还包括essg:6871-wgs84/presudo-mercator、essg:6893-wgs84/presudo-mercator等多种墨卡托投影坐标系，选择何种投影坐标系仅仅只是影响了室内停车场空间要素的空间分布位置，对本发明的室内停车场高精度地图的构建方法没有直接影响。

可选的，在本发明的一个实施例中，上述方法中，提取具备可视化表达特征的图层，实施后具体如图2所示，室内停车场中具备可视化表达特征的要素图层是根据现实室内停车场场景的主要构成要素而来，典型如包括停车位、道路、诱导标志、道路中线、墙体结构等要素构成，对于室内停车场的其他构成要素，采取如下方案：

非直接应用于停车功能区域的建筑结构要素，如排风机房、进风机房、配电房、消防水池、消防泵房等建筑功能区域，室内停车场地图可根据不同场景需求独立构建，基本原则是非关注的功能区域，作为非交互式形式的目标对象，提取出相应的数据和图层。

如图4所示，根据本发明的一个实施例导出后的地图数据，在地图引擎中渲染后的效果。

综上所述，本发明申请的室内停车场高精度地图构建方法，基于车库车位引导图图纸文件，对目标室内停车场生成地图数据，并导出到指定格式的文件中，可完整表达室内停车场所有要素的空间分布，并包含完整的室内停车场楼层、停车场区域、停车位等信息，具备丰富的可交互、可视化能力。