出于路径选择或导航目的使用虚拟探测点的方法和设备与流程

示例性实施例涉及捕获并分析包含多个虚拟探测点的虚拟探测数据，并且更具体地，涉及出于路径选择或导航目的来使用虚拟探测点。

背景技术：

路径选择和导航系统有时依赖由多个探测点组成的探测数据。就这一点而言，探测点代表了沿道路的行驶。探测点可以通过各种不同的数据采集设备来采集，例如全球定位系统(gps)、导航系统、位置跟踪系统等。这些数据采集设备可以由车辆携载，例如，当车辆沿道路行驶时。例如，数据采集设备可以安装在车辆内，例如作为导航系统、高级驾驶员辅助系统(adas)等的部件，或者可以由车辆内的乘客携带，例如在其中数据采集设备实现为移动终端、平板电脑或者由在车辆内搭乘的乘客携带的其它便携式计算设备的情况中。随着数据采集设备沿相应道路移动，数据采集设备重复地捕获探测点，例如通过以预定义频率捕获探测点。每个探测点定义了捕获所述探测点所处的位置，例如纬度和经度。探测点还可以包含或者以其它方式与各种其它信息相关联，包含例如，车辆的速度、捕获探测点的时间、车辆的前进方向等。

基于对探测点的分析，路径选择或导航系统可以识别其中道路已经改变路线和/或其中已经构建了新道路的情况。此外，基于探测点，路径选择和导航系统可以估计沿从起点到终点的路径的行驶时间。就这一点而言，路径选择和导航系统可以确定由探测点表示的车辆行驶同一路径或者路径的至少一部分所消耗的时间，并且基于所述信息，估计在对应时间段期间沿所述路径的行驶时间。

然而，在其中沿相应道路的探测点的数量相对较少的情况中，通过路径选择和导航系统使用探测点可能产生不如期望的那么准确的结果。例如，仅利用沿道路的少许探测点，针对包含沿所述道路的行驶的路径所估计的行驶时间可能不如期望的那么准确，因为相对较少的探测点可能无法准确地表示由其它车辆引起的行驶时间。在其中沿道路仅识别出相对较少探测点的情况中路径选择和导航系统依赖于探测点的这一挑战，在不那么好行驶的道路上尤其明显，包括例如，住宅区附近的许多道路。

此外，由于并非所有的车辆，并且在一些情况中，道路上所有车辆的一小部分提供了探测点，渗透率，也就是提供探测点的车辆相对于道路上所有车辆的总数量的比例通常相对较低。因此，路径选择和导航系统可能难以由探测数据估计交通流量。就这一点而言，所采集的探测数据可能不能确定出在特定长度的道路上的实际交通密度，也就是道路上车辆的实际数量，因为提供探测点的车辆少于道路上的所有车辆并且道路上的车辆的总数量相对应地是未知的。因此，尽管交通流量的估计值对于路径选择和导航系统，以及对于路径选择和导航系统的订户可能是有用的，但是交通流量通常无法基于探测数据得到可靠地估计。

技术实现要素：

根据示例性实施例提供了方法、设备和计算机程序产品，以便出于各种路径选择和导航目的利用虚拟探测点，例如与传统的探测点相结合。通过以包含多个虚拟探测点的虚拟探测数据补充传统的的探测数据，可以采集更大数量的探测点并且可以获得更高的渗透率。由此，路径选择和导航系统可以利用虚拟探测数据来更准确地估计交通状况和检测道路的变化，包括新道路的构建，甚至在其中道路较少被使用的情况中也是如此，因为对虚拟探测点的依赖带来了相关探测点数量的增加。此外，对虚拟探测点的依赖所带来的渗透率的增大可以允许结合传统的探测点来估计交通流量，并且虚拟探测点可以包含沿道路行驶的车辆的全部或相当一部分，以便允许更为可靠地估计道路的交通密度和交通流量。

在示例性实施例中，提供了一种导航系统，其包括通信接口，通信接口配置为从多个来源接收虚拟探测数据。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符和车辆的位置。所接收的虚拟探测数据的散列标识符已经通过多个来源中的每一个经受了同一散列函数。导航系统还包括至少一个处理器，所述至少一个处理器配置为分析由不同来源提供的虚拟探测点的散列标识符，以识别在不同时间在不同位置处的同一车辆，并且基于对在不同时间在不同位置处对同一车辆的识别，来估计交通状况。示例性实施例的导航系统还包括探测数据存储库，所述探测数据存储库配置为存储虚拟探测数据，虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。

在示例性实施例中，提供了一种方法，其包括从多个来源接收虚拟探测数据。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符和车辆的位置。所接收的虚拟探测数据的散列标识符已经通过多个来源中的每一个经受了同一散列函数，例如单向散列函数。方法还包括利用虚拟探测数据更新探测数据存储库，所述虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。

示例性实施例的方法还包括分析由不同来源提供的虚拟探测点的散列标识符，以识别在不同时间在不同位置处的同一车辆。基于对在不同时间在不同位置处同一车辆的识别，方法还包括估计交通状况。示例性实施例的方法通过以下来估计交通状况：确定在不同位置之间的最可能路径，并且随后估计由车辆沿不同位置之间的最可能路径行驶的距离和/或确定车辆沿不同位置之间的最可能路径的平均速度。示例性实施例的虚拟探测数据还包含车辆的速度、车辆的前进方向和/或采集车辆的虚拟探测数据的时间。

示例性实施例的方法至少部分基于具有与道路相关联的位置的虚拟探测数据来检测道路的变化。另外地或替代地，方法至少部分基于与位置相关联的虚拟探测数据来估计位置处的交通状况。所接收的虚拟探测数据可以包含车辆的速度和/或前进方向。就这一点而言，车辆的速度可以被确定为1)对应于虚拟数据点的来源的速度，或2)通过对应于虚拟数据点的来源计算的速度，其中通过来源计算的速度包含速度偏移，所述速度偏移基于车辆相对于对应于虚拟数据点的来源的速度。在示例性实施例中，车辆的位置被确定为1)对应于虚拟数据点的来源的位置，或2)通过对应于虚拟数据点的来源计算的位置，其中通过来源计算的位置包括位置偏移，所述位置偏移基于车辆相对于对应于虚拟数据点的来源的位置。在示例性实施例中，散列标识符包括车辆的牌照信息的散列表示。

在另一示例性实施例中，提供了一种没备，其包括至少一个处理器和包含计算机程序指令的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器，促使设备至少从多个来源接收虚拟探测数据。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符和车辆的位置。所接收的虚拟探测数据的散列标识符已经通过多个来源中的每一个经受了同一散列函数，例如单向散列函数。所述至少一个存储器和计算机程序指令还利用至少一个处理器配置为，促使设备利用虚拟探测数据更新探测数据存储库，所述虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。

所述至少一个存储器和计算机程序指令还利用至少一个处理器配置为，促使示例性实施例的设备分析由不同来源提供的虚拟探测点的散列标识符，以识别在不同时间在不同位置处的同一车辆。所述至少一个存储器和计算机程序指令被进一步利用至少一个处理器配置为，促使所述实施例的设备基于对在不同时间在不同位置处的同一车辆的识别来估计交通状况。

所述至少一个存储器和计算机程序指令利用至少一个处理器配置为，促使示例性实施例的设备至少部分基于具有与道路相关联的位置的虚拟探测数据来检测道路的变化。另外地或替代地，所述至少一个存储器和计算机程序指令利用至少一个处理器配置为，促使示例性实施例的设备至少部分基于与位置相关联的虚拟探测数据来估计在位置处的交通状况。所接收的虚拟探测数据可以包含车辆的速度和/或前进方向。示例性实施例的散列标识符包括车辆的牌照信息的散列表示。

在另一示例性实施例中，提供了一种计算机程序产品，其包括至少一个非暂态计算机可读存储介质，所述至少一个非暂态计算机可读存储介质具有存储在其中的计算机可执行程序代码部分，其中所述计算机可执行程序代码部分包含配置为从多个来源接收虚拟探测数据的程序代码指令。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符和车辆的位置。所接收的虚拟探测数据的散列标识符已经通过多个来源中的每一个经受了同一散列函数。计算机可执行程序代码部分还包含利用虚拟探测数据更新探测数据存储库的程序代码指令，所述虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。

在又另一示例性实施例中，提供了一种设备，其包括用于从多个来源接收虚拟探测数据的装置。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符和车辆的位置。所接收的虚拟探测数据的散列标识符已经通过多个来源中的每一个经受了同一散列函数。所述示例性实施例的设备还包括用于利用虚拟探测数据更新探测数据存储库的装置，所述虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。

在示例性实施例中，提供了一种设备，其包括至少一个处理器和包括计算机程序指令的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器，促使设备至少接收由相机捕获的车辆的标识符的图像，例如车辆的牌照信息。相机由不同于车辆的平台携载。所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器配置为，还促使设备使车辆的标识符经受散列函数以形成散列标识符并确定车辆的位置。所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器进一步促使设备使包括散列标识符、位置和速度的虚拟探测数据被传送用于后续分析。

所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器进一步配置为，促使示例性实施例的设备确定车辆的速度。在所述实施例中，虚拟探测数据进一步包含所述速度。在所述示例性实施例中，所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器配置为，促使设备通过以下来确定车辆的速度：1)确定平台的速度，或者2)通过包含基于车辆相对于平台的速度的速度偏移来计算速度。所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器配置为，使示例性实施例的设备通过以下来确定车辆的位置：1)平台的位置，或者2)通过包含基于车辆相对于平台的位置的位置偏移来计算位置。

所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器进一步配置为，促使示例性实施例的设备确定车辆的前进方向。在所述示例性实施例中，虚拟探测数据还包含前进方向。所述至少一个存储器和计算机程序指令利用所述至少一个处理器进一步配置为，促使示例性实施例的设备接收由相机捕获的多个车辆的标识符的图像并且使多个车辆的标识符经受同一散列函数以形成多个散列标识符。由相机捕获的图像可以包含沿和其上携载相机的平台相同的方向和不同的方向行驶的车辆的标识符。在示例性实施例中，平台包括车辆并且相机配置为针对车辆的一个或多个安全特征捕获图像。

在另一示例性实施例中，提供了一种方法，其包括接收由相机捕获的车辆的标识符的图像。相机由不同于车辆的平台携载。方法还包括使车辆的标识符经受散列函数以形成散列标识符并确定车辆的位置。方法进一步包括使包含散列标识符以及位置和速度的虚拟探测数据被传送用于后续分析。

在另一示例性实施例中，提供了一种计算机程序产品，其包括至少一个非暂态计算机可读存储介质，所述至少一个非暂态计算机可读存储介质具有存储在其中的计算机可执行程序代码部分，所述计算机可执行程序代码部分包含配置为接收由相机捕获的车辆的标识符的图像的程序代码指令。相机由不同于车辆的平台携载。计算机可执行程序代码部分还包含配置为使车辆的标识符经受散列函数以形成散列标识符的程序代码指令以及配置为确定车辆的位置的程序代码指令。计算机可执行程序代码部分进一步包括配置为使包含散列标识符、位置以及速度的虚拟探测数据被传送用于后续分析。

在又另一示例性实施例中，提供了一种设备，其包括用于接收由相机捕获的车辆的标识符的图像的装置。相机由不同于车辆的平台携载。所述示例性实施例的设备还包括用于使车辆的标识符经受散列函数以形成散列标识符的装置以及用于确定车辆的位置的装置。设备进一步包括用于使包含散列标识符、位置以及速度的虚拟探测数据被传送用于后续分析的装置。

附图说明

就此已经概括地描述了本公开的某些示例性实施例，以下将参考附图(附图未必按比例绘制)，并且其中：

图1示出了根据本发明示例性实施例的在两个不同时间在两个不同位置处捕获同一车辆的虚拟探测点的地图；

图2是根据本发明示例性实施例配置的以捕获虚拟探测数据的设备的框图；

图3是根据本发明示例性实施例的例如由图2的设备执行以捕获虚拟探测数据的操作的流程图；

图4是根据本发明示例性实施例的系统的框图，其中由多个来源捕获的虚拟探测数据被提供给路径选择和导航系统；

图5是根据本发明示例性实施例的配置为基于虚拟探测数据来估计交通状况或检测道路变化的设备的框图；以及

图6是示出了根据本发明示例性实施例的例如由图5的设备执行以基于虚拟探测数据来估计交通状况或检测道路变化的操作的流程图。

具体实施方式

现在在下文中将参考附图更加充分地描述本发明的一些实施例，在附图中显示了本发明的一些而非全部实施例。事实上，本发明的各种实施例可以用不同的形式来实现并且不应被解释为限制于本文中所阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使得本公开满足适用的法律要求。在整个附图中相同的附图标记指代相同的元件。如本文中所使用的，术语“数据”、“内容”、“信息”以及类似术语可以互换地用来指代能够根据本发明的实施例进行传送、接收和/或存储的数据。因此，任何此类数据的使用不应被认为是限制本发明的实施例的实质和范围。

根据示例性实施例提供了一种方法、设备和计算机程序产品以捕获虚拟探测数据并且随后依赖所述虚拟探测数据来执行各种路径选择和/或导航功能，例如估计交通状况或者监测道路的变化。虚拟探测数据包含多个虚拟探测点。虚拟探测点表示车辆沿道路的行驶，并且如此，每个虚拟探测点定义了捕获虚拟探测点的位置以及任选的和车辆有关的其它信息，所述车辆为如下所述在捕获虚拟探测点时虚拟探测点的对象。不同于由作为探测点的对象的车辆所携载的数据采集设备捕获的传统探测点，与虚拟探测点相关联的关于车辆的信息，例如位置、时间等，并非由作为虚拟探测点的对象的车辆所携载的数据采集设备来采集和提供。相反，虚拟探测点由另一车辆车的车载和携载的数据采集设备来捕获和提供，所述另一车辆大体上邻近或者至少充分靠近作为虚拟探测点的对象的车辆附近，使得作为虚拟探测点的对象的车辆可见于携载数据采集设备的车辆。在一些示例性实施例中，由另一车辆车的车载和携载的数据采集设备不仅可以采集关于作为虚拟探测点的对象的车辆的信息以捕获并提供本文所述的虚拟探测点，而且还可以采集关于携载所述数据采集设备的车辆的信息，例如位置、时间等，以便另外捕获并提供表示携载数据采集设备的车辆的行驶的传统探测点。

作为示例，图1描绘了车辆沿韦斯特伯鲁(westborough)大道行驶的地图。如图所示，车辆10正在沿韦斯特伯鲁大道朝东北方向行进，并且显示了在由时间t＝i和时间t＝i+1指示的两个不同时刻车辆10的位置。朝相反方向也就是沿韦斯特伯鲁大道朝西南方向行进的车辆12和车辆14在不同时刻邻近车辆10。根据示例性实施例并且如下所述，车辆12可以携载数据采集设备，所述数据采集设备配置为捕获表示车辆10在时间t＝i时沿韦斯特伯鲁大道的行驶的虚拟探测点的数据元素。类似地，车辆14可以携载数据采集设备，所述数据采集设备配置为捕获包括表示车辆10在时间t＝i+1时沿韦斯特伯鲁大道的行驶的虚拟探测点的数据元素。由车辆12和14携载的，例如车载的数据采集设备随后可以配置为将虚拟探测点提供给计算系统，例如路径选择和导航系统，以用于如下所述的分析。在示例性实施例中，车辆12和14的数据采集设备不仅可以捕获虚拟探测点，而且还可以捕获表示携载数据采集设备的相应车辆沿韦斯特伯鲁大道的行驶的传统探测点(包含，例如，位置、时间、速度等)。

每个虚拟探测点可以包括多个数据元素，所述多个数据元素标识车辆10并且定义在捕获虚拟探测点的时间点与车辆10的操作相关联的各种参数。如图1中所示，例如，通过车辆12和14的车载数据采集设备捕获的虚拟探测点被分别指示为16和18，并且可以包含捕获所述虚拟探测点的时间，例如通过标识捕获数据元素的日期和时间的时间戳来表示。另外，与虚拟探测点相关联的车辆，例如车辆10，可以基于唯一的车辆标识符来识别，例如，车辆的牌照信息，以及更具体地，牌照信息的散列表示。虚拟探测点还可以包含车辆的位置(例如纬度和经度)、车辆的速度和/或车辆的前进方向。

由不同于虚拟探测点所相关联的车辆(例如，图1的示例中的车辆10)的平台(例如，车辆12或14)携载的数据采集设备可以包括配置为捕获并提供所述虚拟探测点的设备或以其它方式与之相关联。实现为数据采集设备的设备可以按照各种方式来配置。例如，所述设备可以实现为各种不同计算设备中的任一种，例如gps、导航系统、位置跟踪系统等。就这一点而言，实现所述设备的配置为捕获并提供虚拟探测点的数据采集设备可以安装在车辆内，例如车辆12或14内，例如作为导航系统、adas等的部件，或者可以由车辆内的乘客携带，例如在其中设备实现为数据采集设备继而实现为移动终端、平板电脑或者由在不同于作为虚拟探测点的对象的车辆(例如车辆10)内搭乘的乘客携带的其它便携式计算设备的情况中。

尽管配置为捕获并提供虚拟探测电动额设备可以按照各种方式来配置，图2中描绘了示例性实施例的设备20。如图所示，所述示例性实施例的设备包括处理器22、存储器设备14、通信接口26以及任选的用户接口28，与它们相关联或者以其它方式与它们进行通信。在一些实施例中，处理器(和/或协处理器或者辅助所述处理器或以其它方式与所述处理器相关联的任何其它处理电路)可以通过用于在设备的部件之间传递信息的总线来与存储器设备进行通信。存储器设备可以是非暂态的并且可以包括，例如一或多个易失性和/或非易失性存储器。换言之，例如，存储器设备可以是电子存储设备(例如，计算机可读存储介质)，其包括配置为存储可以由机器(例如，类似处理器的计算设备)检索的数据(例如，比特)的门。存储器设备可以配置为存储信息、数据、内容、应用程序、指令等，以用于使设备能够实现根据本发明的示例性实施例的各种功能。例如，存储器设备可以配置为缓冲用于由处理器进行处理的输入数据，例如，历史探测点。另外地或替代地，存储器设备可以配置为存储用于由处理器执行的指令。

如上所述，设备20可以实现为包括以上所述那些的计算设备。然而，在一些实施例中，设备可以实现为芯片或芯片组。换言之，设备可以包括一或多个物理封装(例如，芯片)，其包括结构化组件(例如，电路板)上的材料、部件和/或导线。结构组件可以为包含在其上的构成电路提供物理强度、尺寸保持和/或电气交互限制。在一些情况下，设备可以因此配置为在单芯片上实现本发明的实施例或者作为单个“芯片上系统”。如此，在一些情况下，芯片或芯片组可以构成用于执行提供本文所述功能的一或多个操作的装置。

处理器22可以用许多不同的方式来实现。例如，处理器可以实现为各种硬件处理装置中的一或多种，例如协处理器、微处理器、控制器、数字信号处理器(dsp)、具有或没有随附dsp的处理元件，或者各种其它处理电路，包括集成电路，例如，asic(专用集成电路)、fpga(现场可编程门阵列)、微控制器单元(mcu)、硬件加速器、专用计算机芯片等。如此，在一些实施例中，处理器可以包括配置为独立地执行的一或多个处理核心。多核处理器可以在单个物理封装内实现多处理。另外地或替代地，处理器可以包括通过总线串联配置地一或多个处理器，以实现独立地执行指令、流水线操作和/或多线程操作。

在示例性实施例中，处理器22可以配置为执行存储在存储器设备24中或者可以以其它方式由处理器访问的指令。替代地或另外地，处理器可以配置为执行硬编码功能。如此，无论是通过硬件或软件方法还是通过其组合来配置，处理器可以代表能够根据本发明的实施例执行操作并同时相应地进行配置的实体(例如，物理地实现在电路中)。因此，例如，当处理器被实现为asic、fpga等时，处理器可以专门配置为用于引导本文所述操作的硬件。替代地，作为另一实例，当处理器被实现为软件指令的执行器时，指令可以专门地将处理器配置为当执行指令时执行本文所述的算法和/或操作。然而，在一些情况下，通过借助于用于执行本文所述算法和/或操作的指令进一步配置处理器，处理器可以作为配置为采用本发明的实施例的专用设备(例如，计算设备)的处理器。除了其它之外，处理器可以包括配置为支持处理器的操作的时钟、算术逻辑单元(alu)和逻辑门。

示例性实施例的设备20还包括通信接口26，其可以是任何装置，例如实现为硬件或硬件和软件的组合的设备或电路，其配置为从/向与设备进行通信的其它电子设备接收和/或传送数据，例如通过配置为从各种传感器接收数据，例如相机30、gps32和/或雷达或激光雷达(lidar)系统34，以及配置为向路径选择和导航系统和/或向数据库、云存储装置或其它外部存储器设备提供包括虚拟探测数据的探测数据。就这一点而言，通信接口可以包括，例如天线(或多个天线)和用于实现与无线通信网络的通信的支持硬件和/或软件。另外地或替代地，通信接口可以包括用于与天线交互以引起信号经由天线传送或者处理收到的经由天线接收的信号的电路。在一些环境中，通信接口可以替代地或者另外支持有线通信。

如图2中所示，设备20还可以任选地包括用户接口28或者以其它方式与其进行通信。用户接口可以包括触摸屏显示器、键盘、鼠标、操纵杆或其它输入/输出机构。在一些实施例中，用户接口，例如显示器、扬声器等，还可以配置为向用户提供输出。在所述示例性实施例中，处理器22可以包括配置为控制一或多个输入/输出机构的至少一些功能的用户接口电路。处理器和/或包括处理器的用户接口电路可以配置为通过存储在可以被处理器访问的存储器(例如，存储器设备24和/或类似设备)上的计算机程序指令(例如，软件和/或固件)来控制一或多个输入/输出机构的的一或多个功能。

现在参考图3，示出了由图2的设备20执行以捕获与不同于平台(例如，携载所述设备的车辆)的车辆相关联的虚拟探测点的操作。如图3的框40中所示，设备包括用于接收由相机30捕获的图像的装置，例如处理器22、通信接口26等。类似于所述设备，相机通常由不同于虚拟探测点所相关联的车辆的平台(例如，车辆)携载。图像包括虚拟探测点所相关联的车辆(例如，车辆10)的标识符。尽管可以依赖车辆的不同标识符来唯一地识别作为虚拟探测点的对象的相应车辆，车辆的牌照信息可以用作车辆的标识符。如此，所述示例性实施例的相机配置为捕获包含车辆的牌照信息的图像。如本文中所述，牌照信息可以包括牌照号码，并且在一些实施例中，包括例如司法管辖权的其它信息，例如，发放牌照的州、国家，以便允许区分由不同司法管辖权发放的具有相同牌照号码的牌照。

尽管相机30可以专用于捕获包含作为虚拟探测点的对象的车辆的标识符(例如车辆的牌照号码)的图像，在其中配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20由车辆(虽然是和虚拟探测点相关联的车辆不同的车辆)携载的示例性实施例中，相机还可以配置为捕获车辆的一或多个安全特征的图像。例如，相机还可以配置为捕获与提供车道偏离警告、碰撞警告等结合利用的图像。

如框42中所示，设备20还包括用于使作为虚拟探测点的对象的车辆的标识符经受散列函数以形成散列标识符的装置，例如处理器22等。尽管设备(例如，处理器)可以利用各种散列函数，示例性实施例的设备(例如，处理器)被配置为利用单向散列函数。通过使标识符(例如，车辆的牌照信息)散列化，保持了虚拟探测点所相关联的车辆(例如，图1的示例中的车辆10)的匿名性。尽管如此，散列标识符允许作为虚拟探测点的对象的车辆得到唯一地识别，与此同时仍然保留了其匿名性。例如，单向散列函数，例如安全散列算法1(sha-1)，将车辆的标识符(例如车辆的牌照信息)转换成唯一的二进制数，所述唯一的二进制数用作虚拟匿名探测标识符，其无法被逆向转换以重建车辆的原始标识符，例如车辆的牌照信息。

作为示例，其中牌照信息同时包括牌照号码和司法管辖权，并且更具地，其包括号码为mds4927并且由美国(us)纽约州(ny)发放的牌照，设备20，例如处理器22，可以配置为将牌照信息次序化或格式化为us-ny-mds4927并且随后将所述牌照信息散列化。就这一点而言，通过多个不同散列函数生成us-ny-mds4927的散列标识符如下列出：

尽管以上提供了牌照信息的一种示例性次序或格式，牌照信息可以根据任何预定的次序来次序化或格式化。如之前的示例所阐释，可以利用各种不同的散列函数来形成散列标识符。对散列函数的选择可以以各种考虑因素为前提，包括计算成本、散列大小、冲突避免(例如，两个不同的牌照生成同一散列的可能)等。

配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20还包括用于确定作为虚拟探测点的对象的车辆(例如，图1的示例中的车辆10)的位置以及任选的速度和/或前进方向的装置，例如处理器22等。车辆的位置可以用各种方式来确定。在示例性实施例中，对携载配置为捕获并提供探测数据的设备的平台(例如，图1的示例中的车辆12或14)定位包括位置确定系统，例如gps32。由于作为虚拟探测点的对象的车辆邻近于携载配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20的平台，与虚拟探测点相关联的车辆的位置可以被设定成等于平台(例如携载配置为捕获并提供虚拟探测数据的车辆)的位置。替代地，设备(例如处理器)可以配置为基于平台(例如携载配置为捕获并提供虚拟探测数据的车辆)的位置来计算车辆的位置，作为基于两个车辆之间的位置差异的偏移。位置偏移可以是预定义的量，或者可以基于对由相机30捕获的图像或者在与作为虚拟探测点的对象的车辆交互之后返回到雷达或lidar系统34的信号的分析来确定。就这一点而言，作为探测点的对象的车辆的位置可以基于由相机捕获的图像来确定，例如在相机配置为捕获立体图像的实例中基于三角测量，或者在相机捕获多个连续图像的实例中基于光流。尽管在本文中被描述为与雷达或lidar系统进行通信，配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备可以与各种类型的系统(例如超声波系统)进行通信，所述系统配置为依次发送和接收信号，基于对信号的分析，能够识别在设备附近的车辆。

示例性实施例的设备20(例如，处理器22)可以配置为，在向计算系统(例如，路径选择和交通导航系统)传送虚拟探测数据之前，将作为虚拟探测数据的对象的车辆的位置地图与车辆正在行驶通过的区域的地图所表示的道路进行匹配。如此，包含在虚拟探测数据中的车辆的位置可以是车辆的物理位置，例如车辆的纬度和经度，或者可以是地图所表示的车辆沿道路的地图匹配位置。

针对虚拟探测点所相关联的车辆的速度，设备20(例如，处理器22)可以配置为以各种方式确定所述速度。在示例性实施例中，其中与虚拟探测点相关联的车辆正在朝和携载配置为捕获所述虚拟探测数据的设备的车辆相同的方向行驶，与虚拟探测点相关联的车辆的速度可以被设定成等于携载配置为捕获所述虚拟探测数据的设备的车辆的速度，或者可以以其它方式基于携载配置为捕获所述虚拟探测数据的设备的车辆的速度，例如通过基于它们之间的速度偏差将作为虚拟探测点的对象的车辆的速度定义为偏离携载配置为捕获虚拟探测数据的设备的车辆的速度，所述速度偏差继而基于作为虚拟探测点的对象的车辆相对于配置为捕获虚拟探测数据的车辆的速度，例如基于对由相机30捕获的一系列图像的分析或者基于在与作为虚拟探测点的对象的车辆交互之后返回到雷达或lidar系统34的信号的分析。替代地，设备可以与由同一平台携载的雷达或lidar系统34进行通信，其捕获与虚拟探测点相关联的车辆有关的信息，通过所述信息可以确定速度。作为示例，雷达和/或lidar系统可以提供与作为虚拟探测点的对象交互而返回的信号，可以对所述信号进行分析以确定与虚拟探测点相关联的车辆的速度，或者至少确定相对于携载雷达和/或lidar系统的平台的速度的速度。作为又另一替代方案，相机可以配置为捕获将与虚拟探测点相关联的车辆的多个顺序图像，并且处理器可以配置为分析所述多个顺序图像以确定将与虚拟探测点相关联的车辆相对于平台(例如，携载配置为捕获虚拟探测数据的设备的车辆)的速度的速度。

根据示例性实施例的配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20任选地还包括用于确定与虚拟探测点相关联的车辆的前进方向的装置，例如处理器22等。前进方向可以用各种方式来确定。尽管如此，在示例性实施例中，可以用与确定速度的方式类似的方式来确定前进方向，例如基于对由雷达和/或lidar系统34所采集的信息的分析和/或基于对由虚拟探测点相关联的的车辆的相机30所捕获的多个顺序图像的分析。

此外，示例性实施例的设备20包括用于确定采集车辆的虚拟探测数据的时间的装置，例如处理器22等。就这一点而言，虚拟探测点相关联的车辆的图像以及其它信息，例如由雷达和/或lidar系统34采集的信息，优选地在相同的时间或至少在预定义的时间窗口内获得。就这一点而言，设备(例如处理器)配置为将获得车辆的图像以及与车辆相关联的其它信息的时间标识为将与虚拟探测点相关联的时间，例如时间戳。

在另一替代实施例中，作为探测点的对象的车辆(例如，在图1的示例性实施例中的车辆10)和携载配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20的车辆(例如，图1中的车辆12和14)可以是相连接的车辆，使得在它们之间建立了通信链路。在所述实施例中，配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备可以通过它们之间的通信链路从作为探测点的对象的车辆采集虚拟探测点的至少一些数据元素，例如位置、速度和/或前进方向。

如图3的框46中所示，配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备20还包括例如处理器22、通信接口26等的装置，以用于使虚拟探测数据被例如传送到计算系统(例如，路径选择和导航系统)，以用于如下所述的后续分析，所述虚拟探测数据包含散列标识符以及车辆的位置和任选的速度和前进方向和/或采集所述虚拟探测数据的时间。通常，仅车辆的标识符被散列化。虚拟探测数据的传送可以在采集虚拟探测数据的同时或者不久之后发生，通常在车辆沿其路径继续的同时发生，或者可以采用批处理模式发生，例如在携载配置为捕获虚拟探测数据的设备的车辆返回到其家中或其它预定义位置时。设备可以促使虚拟探测数据被直接传送到计算系统以用于分析，或者可以在由计算系统检索和分析之前将虚拟探测数据传送到数据库、云端、服务器或用于存储的其它外部存储器。

虚拟探测数据可以用各种方式来传送。尽管如此，在示例性实施例中，虚拟探测数据可以根据预定义格式来配置和传送，例如由hereglobalb.v.发布的车辆传感器数据云摄入接口规范(vehiclesensordatacloudingestioninterfacespecification)版本2.0.2(2015)所定义的，其内容通过引用整体并入本文。就这一点而言，在其中对需要将虚拟探测数据配置成预定义格式的虚拟探测数据的处理由在车辆上的设备20来执行的情况下，可以定义新对象，所述新对象包括各种字段，包括散列标识符、位置(例如，纬度和经度)、时间戳，以及任选的速度和前进方向。替代地，在其中将虚拟探测数据配置成预定义格式所需要的虚拟探测数据的处理由在捕获虚拟探测数据的车辆外执行的情况下，例如在传送虚拟探测数据之后，如前述规范中的章节2.4.8中所定义的目标检测可以被用来基于由设备提供的纬度、经度、前进方向和速度信息来形成虚拟探测点。在示例性实施例中，虚拟探测数据的预定义格式还可以包括用于准确度的字段，例如分别如规范的2.5.6、2.5.11和2.5.12章节所描述的水平准确度、前进方向准确度和速度准确度。

以上关于图2和图3所描述并且配置为捕获虚拟探测数据的设备20用作虚拟探测数据的来源，所述虚拟探测数据用于计算系统，例如图4中所示的路径选择和导航系统50。就这一点而言，虚拟探测数据的多个来源52可以与计算系统(例如路径选择和导航系统)进行通信，以将由一或多个虚拟探测点组成的虚拟探测数据提供给路径选择和导航系统。路径选择和导航系统继而可以将包括虚拟探测点和与其相关联的散列标识符的虚拟探测数据存储在探测数据存储库54中。探测数据存储库可以同时存储虚拟探测数据以及更多传统探测数据。尽管在图4中显示并于本文中在多个来源直接与计算系统进行通信的背景下进行描述，在由计算系统检索和分析之前，来源中的全部或一些可以替代地将虚拟探测数据传送至数据库、云端、服务器或用于存储的其它外部存储器。在又另一替代性实施例中，多个来源可以向一或多个边缘服务器或其它分布式计算设备提供虚拟探测数据以用于在将经分析的探测数据提供给更中央的计算系统(例如，路径选择和导航系统)之前至少部分地分析所述虚拟探测数据。

如以上关于图2的设备20所描述的，虚拟探测数据的来源52可以是配置为捕获指示车辆自身的行驶的传统探测点的车辆，并且，根据本发明的示例性实施例，现在可以进一步配置为捕获与至少暂时位于它们附近的其它车辆有关的虚拟探测点，例如通过可视于所述车辆使得可以捕获例如牌照信息的标识符的图像。由于随时间推移每个来源可能在许多其它车辆的附近，例如当携载配置为捕获并提供虚拟探测数据的设备的车辆沿一定路径行驶时，相对较少数量的来源可以捕获与许多不同车辆相关联的较大数量的虚拟探测点。通过分析虚拟探测点，连同在一些情况下由多个来源提供的传统探测点，同时增大了探测点(传统探测点和虚拟探测点两者)的数量和密度，从而增强了驾驶导航功能，包括例如，增加了在估计交通状况和/或检测道路变化过程中的精度，特别对于较少被使用的道路。作为示例，道路可以基于道路类型来区分，例如，如下所述仅和进口/出口匝道相交并连接至主要路径的道路的高速公路、在主要城市和较小城市之间并且通过城市地区的的主要路径、在小城市和城镇之间并通过城市郊区的主要路径、连接小城镇或乡村的次要路径、汇集城市地区本地交通的辅助道路以及并非有效通过路径的本地街道。如此，尽管示例性实施例的方法和设备可以用于全部道路类型，但其优点可能更特别有利于主要路径、次要路径、辅助道路以及不那么好行驶的本地街道，并且如此，可以通过许多传统的探测点来表示。

尽管计算系统实现为图4中所示的路径选择和导航系统50，计算系统也可以实现为各种计算设备，包括例如，服务器、多个联网计算设备、计算机工作站、个人计算机、膝上型计算机、adas、gps等，它们被配置为分析包括虚拟探测点的探测点。在一实施例中，其中计算系统实现不同于导航系统、adas、gps等的计算设备，例如服务器，所述计算系统可以有利地与用户设备进行通信，例如导航系统、adas、gps、个人导航设备(pnd)、便携式导航设备或其它个人计算设备，例如移动电话、平板计算机等，以将至少部分基于虚拟探测点的路径选择和导航信息提供给用户。

不管计算系统的实现方式如何，示例性实施例的计算系统包括配置为分析虚拟探测数据(以及通常还有传统探测数据)的设备60、与其相关联或者与其进行通信，如根据本发明的实施例在图5中所示。根据所述示例性实施例的配置为分析虚拟探测数据设备包括处理器62、存储器设备64、通信接口66以及任选的用户接口68，与它们相关联或者以其它方式与它们进行通信。从部件的角度看，处理器、存储器设备、通信接口以及用户接口可以如上所述结合图2中所示的配置为捕获并提供探测数据的设备20的类似部件来实现。

现在参考图6，示出了根据示例性实施例的例如由图5的设备60所执行的以基于虚拟探测数据估计交通状况或检测道路变化的操作。如图6的框70中所示，根据示例性实施例的配置为分析虚拟探测数据的设备60包括用于从多个来源52接收虚拟探测数据(并且，在一些实施例中，还有传统探测数据)的装置，例如处理器62、通信接口66等。虚拟探测数据包含在不同相应位置处的多个虚拟探测点，以上已经结合图2和图3描述了对虚拟探测点的捕获。对于虚拟探测点，虚拟探测数据包含车辆的散列标识符，例如车辆的牌照信息的散列表示。虚拟探测数据通常还包含车辆的位置，尽管车辆的位置并不需要散列化。如上所述，车辆的位置可以被确定为：1)对应于虚拟数据点的来源的位置，或者2)通过来源计算的位置，以包含基于车辆相对于对应于虚拟数据点的来源的位置的位置偏移。在其中通过虚拟探测数据提供的车辆的位置未经捕获并提供所述虚拟探测数据的设备20(例如处理器22)进行地图匹配的实施例中，示例性实施例的设备(例如处理器)可以配置为将车辆的位置地图匹配于由车辆正在行驶通过的区域的地图所表示的相应道路。如此，包含在虚拟探测数据内的车辆的位置可以是车辆的物理位置，例如车辆的纬度和经度，和/或可以是如地图所表示的车辆沿道路的地图匹配位置。如上所述，虚拟探测点还可以包含(任选地包含)与车辆(例如，图1的实施例中的车辆10)相关联的附加参数，并且在一些示例性实施例中，包含车辆的速度、车辆的前进方向和/或采集车辆的虚拟探测数据的时间，例如如图1中所示采用时间戳的形式。

在示例性实施例中，作为多个虚拟探测点的对象的车辆的散列标识符已经通过虚拟探测点的多个来源52中的每一个经受了同一散列函数。换言之，每个来源根据同一散列函数来转换作为来源所提供的虚拟探测点的对象的车辆的标识符。如此，尽管车辆的标识符可以经受各种散列函数，例如单向散列函数(例如，sha-1)，每个来源利用已经根据同一散列函数(例如，同一单向散列函数)散列化的车辆的标识符来提供虚拟探测数据。通过利用同一散列函数来形成车辆的散列标识符而不管虚拟探测数据的来源如何，图5的设备(例如处理器)可以识别在不同时间在不同位置处同一车辆所相关联的并且在一些情况下通过不同来源报告的多个探测点。

设备60还包括利用虚拟探测数据来更新探测数据存储库54的装置，例如处理器62、存储器64等。如此，探测数据存储库利用虚拟探测数据得到了更新，所述虚拟探测数据包含多个虚拟探测点和与其相关联的散列标识符。探测数据存储库还可以存储传统探测点，以保存探测点的完整集合，既有虚拟的又有传统的。尽管探测数据存储库可以用各种方式来实现，示例性实施例的探测数据存储库可以通过存储器64来实现。替代地，探测数据存储库可以是设备60可访问的外部存储器，例如服务器、数据库、云端等。

一旦探测数据存储库54已经得到更新，设备60可以通过利用虚拟探测数据，并且更典型地，通过同时利用虚拟和传统探测数据，来执行路径选择和导航功能。路径选择和导航功能的示例包括：如图6的框72和74中所示的估计交通状况，如框76中所示的检测道路的变化，以及如框78中所示的估计特定位置处的交通状况。尽管如此，这些路径选择和导航功能仅作为示例示出，并且除了图6中所示的那些功能之外或者作为其替代，还可以至少部分基于虚拟探测数据执行其它路径选择和导航功能。另外，尽管在图6中并行地示出，图6中的三个不同的路径选择和导航功能各自可以并行地或者顺序地执行，或者可以执行所示路径选择和导航功能中的仅一个或者任意两个的组合。

然而，如图6的框72中所示，示例性实施例的设备60还包括例如处理器62等的装置，以用于分析由不同来源52提供的虚拟探测点的散列标识符，从而识别在不同时间在不同位置处的同一车辆。就这一点而言，针对由各种来源提供的虚拟探测点的散列标识符使用同一散列函数，使得同一车辆的散列标识符既能够相同而不管虚拟探测数据的来源如何，又能够相对于其它车辆的散列标识符而不是其它虚拟探测数据的对象而唯一。作为示例并且参考图1，通过两个不同来源，即车辆12和车辆14，捕获了与车辆10相关联的两个不同的虚拟探测点。就这一点而言，在时间t＝i时，车辆12捕获与车辆10相关联的虚拟探测点，并且形成车辆10的牌照信息的散列标识符，而在稍后的时间，即时间t＝i+1时，车辆14捕获同样与车辆10相关联的虚拟探测点并且形成车辆10的牌照信息的散列标识符。由于用于捕获虚拟探测数据的车辆12和14的车载设备20利用了同一散列函数，对于由不同来源捕获的两个虚拟探测点而言车辆10的牌照信息的散列标识符是相同的。由此，设备(例如处理器)被配置通过识别具有一致并唯一标识相应车辆的同一散列标识符的虚拟探测数据来识别在不同时间在不同位置处的同一车辆。

如图6的框74中所示并且基于对在不同时间在不同位置处的同一车辆的识别，配置为分析虚拟探测数据的设备60进一步包括用于估计交通状况的装置，例如处理器62等。另外，设备(例如处理器)可以配置为确定识别出同一车辆的不同位置之间的行驶时间，例如基于捕获到虚拟探测点的时间的差异。设备(例如处理器)可以配置为基于探测点的组合，也就是由作为虚拟探测点的对象的相同车辆携载的数据采集设备捕获的传统探测点以及虚拟探测点，来估计交通状况，由此总体形成了道路上更大量的探测点并增大了探测点的渗透率和密度。通过使探测点的密度增大，设备(例如处理器)被配置为执行各种路径选择和交通导航功能，包括以更高的精确度和可靠度来估计交通状况，特别是针对不那么经常行驶的道路，例如住宅区道路。

关于行驶状况的估计，示例性实施例的设备60包括用于确定基于对虚拟探测数据的分析在不同时间识别出同一车辆的不同位置之间的最可能路径的装置，例如处理器62等。所述实施例的设备还包括用于估计由车辆沿不同位置之间的最可能路径行驶的距离的装置(例如，处理器等)和/或用于确定车辆沿不同位置之间的最可能路径的平均速度的装置(例如，处理器)。关于图1的示例，设备(例如，处理器)可以确定车辆10在时间t＝i的位置和车辆10在时间t＝i+1的位置之间的最可能路径为沿韦斯特伯鲁大道。如此，在所述示例中，设备(例如，处理器)可以确定由车辆10沿韦斯特伯鲁大道在两个不同位置之间行驶的距离和/或所述车辆沿韦斯特伯鲁大道上两个不同位置之间的最可能路径的平均速度。通过利用所述信息，设备(例如，处理器)可以配置为来确定(通常结合对沿韦斯特伯鲁大道的多个其它探测点的分析)，沿韦斯特伯鲁大道的交通流动是否在自由地流动、轻度拥堵或者严重拥堵，以及车辆沿韦斯特伯鲁大道行驶的速率。随后，路径选择和导航系统52可以利用所述信息来为其它车辆定义路径、为其它车辆估计行驶时间以及一般提供路径导航和导航服务。

关于对道路变化的检测，示例性实施例的设备60包括用于至少部分基于具有与道路相关联的位置的虚拟探测数据(或虚拟探测数据和传统探测数据的组合)来检测道路变化的装置，例如处理器62等。参见图6的框76。就这一点而言，设备(例如，处理器)配置为识别包括虚拟探测点的探测点，其指示了车辆沿偏离包含在区域地图中的道路的路径的行驶。就这一点而言，并且通常在其中设备(例如处理器)检测到在不同于所述区域中的已知道路的同一路径周围行驶的多个探测点(例如，多个虚拟探测点)的情况下，设备(例如，处理器)可以配置为检测处现有的道路已经被修改，例如由于施工，或者已经修建并开通了新的道路。由此，路径选择和导航系统52可以基于所述信息更新地图并且可以在考虑道路变化的同时来提供路径选择和导航服务。

另外地或替代地，示例性实施例的设备60包括用于至少部分基于与位置相关联的虚拟探测数据来估计所述位置处的交通状况的装置，例如处理器62等。参见图6的框78。如此，所述示例性实施例的设备(例如，处理器)可以评估与特定位置(例如，连接道路)相关联的虚拟点(例如，虚拟探测点和传统探测点两者)，并且确定所述位置的交通状况，例如交通是否正在自由流动、轻微拥堵或严重拥堵。

如上所述，根据示例性实施例提供了方法、设备和计算机程序产品，以出于各种路径选择和导航目的利用虚拟探测点，例如与传统的探测点相结合。通过以包含多个虚拟探测点的虚拟探测数据补充传统的的探测数据，可以采集更大数量的探测点并且可以获得更高的渗透率。由此，路径选择和导航系统52可以利用虚拟探测数据来更准确地估计交通状况和检测道路的变化，包括新道路的修建，甚至在其中道路较少被使用的情况中也是如此，因为对虚拟探测点的依赖带来了相关探测点数量的增加。此外，对虚拟探测点的依赖所带来的渗透率的增大可以允许结合传统的探测点来估计交通流量，并且虚拟探测点可以包含沿道路行驶的车辆的全部或相当一部分，以便允许更为可靠地估计道路的交通密度和交通流量。

图3和图6示出了根据本发明示例性实施例的设备、方法和计算机程序产品的流程图。应当理解，流程图的每个框以及流程图中框的组合可以通过各种装置来实现，例如与执行包含一或多个计算机程序指令的软件有关的硬件、固件、处理器、电路和/或其它通信设备。例如，以上所述的一或多个过程可以实现为计算机程序指令。就这一点而言，实现为计算机程序指令的以上所述过程可以通过采用本发明实施例的设备的存储器设备来存储并通过所述设备的处理器来执行。如可以意识到的，任何此类计算机程序指令可以加载到计算机或其它可编程设备(例如，硬件)上以产生机器，使得所得到的计算机或其它可编程设备实现在流程图框中所指定的功能。这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读存储器中，其可以以计算机或其它可编程设备按照特定方式运行，使得存储在计算机可读存储器中的所述指令产生协议，所述协议的执行实现了流程图框中所指定的功能。计算机程序指令还可以加载到计算机或其它可编程设备上以促使一系列的操作在所述计算机或其它可编程设备上执行从而产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供了用于实现流程图框中所指定功能的操作。

因此，流程图的框支持用于执行指定功能的装置的组合以及用于执行指定功能的操作的组合以用于执行所述指定功能。还应当理解的是，流程图的一或多个框以及流程图中框的组合，可以通过执行指定功能的基于专用硬件的计算机系统来实现，或者通过专用硬件和计算机指令的组合来实现。

在一些实施例中，以上操作中的某些操作可以被修改或进一步扩增。此外，在一些实施例中，可以包括附加的任选操作，它们中的一些已经在上文中进行了描述。对以上操作的修改、添加或扩增可以按照任意次序或按照任意组合来进行。

通过受益于前述描述和相关附图中提出的教导，这些发明相关领域的技术人员可以想到对本文所阐述的本发明的许多修改和其它实施例。因此应当理解的是，本发明并不限于所公开的具体实施例，并且旨在将修改和其它实施例也包括在所附权利要求书的范围内。此外，尽管前述描述和相关附图在元件和/或功能的特定示例性组合的背景下描述了示例性实施例，但是应当意识到，在不脱离所附权利要求书的前提下，可以通过替代实施例提供元件和/或功能的不同组合。就这一点而言，如可能在所附权利要求书中得到阐述的，还可以构思出和以上明确描述的那些不同的元件和/功能的组合。尽管在本文中采用了特定术语，它们仅在一般性和描述性的含义上使用并且并不用于限制的目的。