专利名称：信息采集和处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息处理技术，特别是涉及一种信息采集和处理方法及装置。
背景技术：
近年来移动通信技术和地理信息系统(Geographic Information System,简称 GIS)的同步发展促成了各种移动定位服务应用的快速发展，使用者可通过手机、PDA或可携式导航机(PND)等移动装置享受到丰富的位置应用服务。
中国通信行业发展第三代移动通网络及增值服务对于拉动内需，促进经济增长， 优化电信市场竞争结构，促进相关产业链成熟，具有重要作用。而基于位置的服务(LBS)应用是第三代移动通信业务的重点方向。LBS中，导航等应用对于POI (Point of Interest) 信息有着迫切的需求，同时对于POI要求准确、更新及时。由于中国城市建设日新月异，比起一年两次的地图更新，POI的更新频率需求·更高。因此需要在满足一定业务需求的基础上，尽可能快地更新POI信息，这对POI信息的采集提出了要求。发明内容
本发明的目的是提出一种信息采集和处理方法及装置，为信息采集提供简单易行的方案。
为实现上述目的，本发明提供了一种信息采集和处理方法，包括在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据；对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录；根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。
在一个实施例中，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标包括根据第二记录的位置点B到第一记录的位置点A的直线距离及第二记录的位置点B到第三记录的位置点 C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算位置点B的定位坐标。
在一个实施例中，推算位置点B的定位坐标包括以点C为原点，AC为X轴，建立直角坐标系，则点A的坐标为(a，0);根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与交通工具的行驶方向夹角，以交通工具的行驶方向分别获取直线Dp D2, D3，其中，交通工具依次经过点A、点B和点C ;根据y = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率；根据点B 与点A，及点B与点C的时间间隔，设η IAB | = m | BC |，η和m为整数，则获得点B的定位坐标为(n * a/ (n+m)，k2 * η * a/ (n+m) +b)。
在一个实施例中，信息采集和处理方法还包括将数据转化为POI信息或门址信肩、O
在一个实施例中，以交通工具调头处为分界点，通过信息记录设备获取至少两组数据。
为实现上述目的，本发明还提供了一种信息采集和处理装置，包括信息采集模块，用于在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据；剔重模块，用于对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录；坐标补全模块，用于根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。
在一个实施例中，坐标补全模块还用于根据第二记录的位置点B到第一记录的位置点A的直线距离及第二记录的位置点B到第三记录的位置点C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算位置点B的定位坐标。
在一个实施例中，坐标补全模块还用于以点C为原点，AC为X轴，建立直角坐标系，则点A的坐标为(a，0);根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与交通工具的行驶方向夹角，以交通工具的行驶方向分别获取直线Dp D2, D3，其中，交通工具依次经过点A、点B 和点C ;根据y = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率；根据点B与点A，及点B与点C的时间间隔，设η IAB I = m | BC |，η和m为整数，则获得点B的定位坐标为(η * a/ (n+m), k2 * η * a/ (n+m) +b)。
在一个实施例中，信息采集和处理装置还包括Ρ0Ι/门址信息转化模块，用于将数据转化为POI信息或门址信息。
在一个实施例中，以交通工具调头处为分界点，通过信息采集模块获取至少两组数据。
基于上述技术方案，根据本发明的一方面，简易的信息采集和处理方法能够基于非专业的采集设备和后处理技术，为导航等LBS应用快速提供满足应用需求的POI信息以及门址信息的原始分析数据。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步解释，构成本发明的一部分。本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。在附图
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图具体实施方式
下面参照附图对本发明进行更详细的描述，其中说明本发明的示例性实施例。在附图中，相同的标号表示相同或者相似的组件或者元素。
图1为根据本发明实施例的应用场景100的示意图。应用场景100包括车辆102、 信息记录设备104。
信息记录设备104可以是手机、PDA等具备摄像、方向传感器(如电子罗盘)、定位传感器和时间功能的非专业终端。图1中为了清楚示出信息记录设备104，将其放大表示。
在车辆102行进过程中开始周期性记录图像、方向、定位和时间等信息。定位信息无法获得时也可以只记录其它数据。记录完道路一侧的信息后作为一组数据进行后处理， 道路另一侧则作为另一组数据进行后处理。对数据的后处理可以包括对重复数据的剔除， 以及补全定位坐标等。
图2为根据本发明实施例的信息采集和处理方法200的流程图。
在步骤202中，在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据。
在步骤204中，对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录。
在步骤206中，根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。
图3为根据本发明另一实施例的信息采集和处理方法300的流程图。
在步骤302中，在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据。交通工具可以为机动车、摩托车等。信息记录设备可以是手机、PDA等具备摄像、方向传感器(如电子罗盘)、定位传感器和时间功能的终端。在一个实施例中，信息记录设备的拍摄方向可以与方向传感器的方向一致，且和交通工具的行驶行方向固定成一个角度Θ。该角度可以用于在后处理中将记录的方向数据换算成车行方向数据。为了能够清楚地记录道路边的POI点，优选的，Θ可以为90度，即拍摄方向和交通工具行驶方向垂直，使拍摄方向能正对道路一侧。
在步骤303中，可以交通工具调头处为分界点，获取至少两组数据。由于在车辆调头时，摄像头对的是道路而不是路旁的POI信息，是多余的信息。调头角度变换了 180度， 该方法后续的近似坐标补全操作在角度变换过大时会有较大的偏差，因此综合数据处理方便和准确角度考虑可以调头处为分界点
在步骤304中，对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录。在记录完一组或多组数据后可以人工启动后处理流程，也可以自动启动后处理流程。在后处理流程中，可以自动完成剔重操作。即对记录的一组数据中依次对比。 由于是顺序记录图像，因此只需依次比对。当发现重复图像时，从该组数据中删除一个记录。并且调整该被删除的记录后续所有记录的时间，即减少一个记录周期的相对时间，时间向前调整一个周期。
在步骤306中，根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。在记录完一组或多组数据后可以人工启动后处理流程，也可以自动启动后处理流程。在后处理流程中，可以自动完成坐标补全操作， 即在途中没有定位成功的情况下通过前后有记录坐标的图像信息结合拍摄方位和时间通过一定插值运算获得坐标信息，使该组所有图像都有坐标信息。
比如，根据第二记录的位置点B到第一记录的位置点A的直线距离及第二记录的位置点B到第三记录的位置点C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算位置点B的定位坐标。
如图4所示，以点C为原点，AC为X轴，建立直角坐标系,则点A的坐标为(a, O)。 其中a = |AC|，可以由A和C的坐标值计算获得。
根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与交通工具的行驶方向夹角Θ，以交通工具的行驶方向分别获取直线D1、D2、D3，其中，交通工具依次经过点A、点B和点C。比如，手机的电子罗盘所指方向和设备上下端连线成直角，而Θ的测量是设备上下端连线和车行方向的夹角。因此，交通工具的行驶方向就是90+Θ。如果手机平行于交通工具行进方向， 则就是设备记录的方向逆时针转90度。
假设情形为点B位于点A和C上方(点B位于下方的情况可以类推)，因这三个点是交通工具行进上的点，记录周期间隔相近，对于点A和C之间不出现两个或以上拐点的情况，D2只可能在图示虚线内平移。
根据y = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率。
根据点B与点A，及点B与点C的时间间隔，设n|AB| = m|BC|，η和m为整数，则获得点B的定位坐标为(n -k a/ (n+m), k2 * η * a/ (n+m) +b)。其中，b可以通过试验获得一个经验值，比如可以取两个虚线的中间值。
在步骤308中，将数据转化为POI信息或门址信息。比如，在图像中识别出门牌号码以及其它文字信息，将这些提取的文字信息和该图像对应的坐标组合形成POI和门址信 肩、O
传统POI信息采集为了保证准确度，常采用专业设备，一个点一个点地采集，这样采集的POI虽然位置非常准确，但数据采集效率不高。事实上对于导航等应用，对POI的位置准确性要求并不特别高，同时对于POI位置要求有一定侧重，比如POI在哪条路上，在路的哪侧不能有偏差，至于绝对位置，差十几、二十米都是可以容忍的。
根据本发明的一方面，简易的信息采集和处理方法能够基于非专业的信息采集设备(如手机)和后处理技术，为导航等LBS应用快速提供满足应用需求的POI信息以及门址信息的原始分析数据。从而能够进一步使POI信息采集效率明显高于单点的采集手段。
图5为根据本发明实施例的信息采集和处理装置500的示意图。信息采集和处理装置500包括信息采集模块502、剔重模块504和坐标补全模块506。
信息采集模块502，用于在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据。
剔重模块504，用于对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录。
坐标补全模块506，用于根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。
图6为根据本发明另一实施例的信息采集和处理装置600的示意图。信息采集和处理装置600包括信息采集模块602、剔重模块604、坐标补全模块606和POI/门址信息转化模块608。
信息采集模块602，用于在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据。在一个实施例中，可以交通工具调头处为分界点， 通过信息采集模块602获取至少两组数据。
剔重模块604，用于对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录。
坐标补全模块606，用于根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。
其中，坐标补全模块606可以根据第二记录的位置点B到第一记录的位置点A的直线距离及第二记录的位置点B到第三记录的位置点C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算位置点B的定位坐标。比如，以点C为原点，AC为X轴，建立直角坐标系，则点A的坐标为(a, O)。
根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与交通工具的行驶方向夹角Θ，以交通工具的行驶方向分别获取直线01、02、03，其中，交通工具依次经过点八、点8和点C。
根据y = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率。
根据点B与点A，及点B与点C的时间间隔，设n | AB = m | BC |，η和m为整数，则获得点 B 的定位坐标为(n * a/ (n+m), k2 * η * a/ (n+m) +b)。
POI/门址信息转化模块608，用于将数据转化为POI信息或门址信息。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的 形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
权利要求
1.一种信息采集和处理方法，其特征在于，包括在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据；对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录；根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集所述第一记录和第三记录的时间是在采集所述第二记录的时间前后最邻近的记录。
2.根据权利要求1所述的信息采集和处理方法，其特征在于，所述推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标包括根据所述第二记录的位置点B到所述第一记录的位置点A的直线距离及所述第二记录的位置点B到所述第三记录的位置点C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算所述位置点B的定位坐标。
3.根据权利要求2所述的信息采集和处理方法，其特征在于，推算所述位置点B的定位坐标包括以点C为原点，AC为X轴,建立直角坐标系,则点A的坐标为(a, O)；根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与所述交通工具的行驶方向夹角，以交通工具的行驶方向分别获取直线Dp D2、D3，其中，所述交通工具依次经过点A、点B和点C ；根据I = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率；根据点B与点A，及点B与点C的时间间隔，设η IAB | = m | BC |，η和m为整数，则获得点 B 的定位坐标为(n * a/ (n+m), k2 * η * a/ (n+m) +b)。
4.根据权利要求1-3之一所述的信息采集和处理方法，其特征在于，还包括将所述数据转化为POI信息或门址信息。
5.根据权利要求1所述的信息采集和处理方法，其特征在于，以所述交通工具调头处为分界点，通过信息记录设备获取至少两组数据。
6.一种信息采集和处理装置，其特征在于，包括信息采集模块，用于在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据；剔重模块，用于对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录；坐标补全模块，用于根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集所述第一记录和第三记录的时间是在采集所述第二记录的时间前后最邻近的记录。
7.根据权利要求6所述的信息采集和处理装置，其特征在于，所述坐标补全模块还用于根据所述第二记录的位置点B到所述第一记录的位置点A的直线距离及所述第二记录的位置点B到所述第三记录的位置点C的直线距离与相对时间间隔成正比，推算所述位置点B的定位坐标。
8.根据权利要求7所述的信息采集和处理装置，其特征在于，所述坐标补全模块还用于以点C为原点，AC为X轴,建立直角坐标系,则点A的坐标为(a, O)；根据信息记录设备于点A、B、C的拍摄方向与所述交通工具的行驶方向夹角，以交通工具的行驶方向分别获取直线Dp D2、D3，其中，所述交通工具依次经过点A、点B和点C ；根据I = k2x+b获取直线D2的直线方程，其中，k2为D2的斜率；根据点B与点A，及点B与点C的时间间隔，设η IAB | = m | BC |，η和m为整数，则获得点 B 的定位坐标为(n * a/ (n+m), k2 * η * a/ (n+m) +b)。
9.根据权利要求6-8之一所述的信息采集和处理装置，其特征在于，还包括POI/门址信息转化模块，用于将所述数据转化为POI信息或门址信息。
10.根据权利要求6所述的信息采集和处理装置，其特征在于，以所述交通工具调头处为分界点，通过所述信息采集模块获取至少两组数据。
全文摘要
本发明提供一种信息采集和处理方法及装置。信息采集和处理方法，包括在快速移动的交通工具上，采集一组包括多帧图像，以及拍摄每帧图像的时间和拍摄方向的数据；对该组数据中的图像相同、拍摄方向相同且时间不同的多个记录只保留一个记录；根据第一记录和第三记录包括的定位坐标，推算没有定位坐标的第二记录的定位坐标，其中，在该组数据的所有定位坐标中，采集第一记录和第三记录的时间是在采集第二记录的时间前后最邻近的记录。根据本发明的一方面，简易的信息采集和处理方法能够基于非专业的采集设备和后处理技术，为导航等LBS应用快速提供满足应用需求的POI信息以及门址信息的原始分析数据。
文档编号G01C21/28GK102997927SQ20111026606
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者丁宏, 俞惠华 申请人:中国电信股份有限公司