地图数据处理方法、装置、设备以及存储介质与流程

1.本公开涉及图像处理技术领域，尤其涉及地图技术领域。


背景技术：

2.随着信息技术和测绘技术的快速发展，电子地图也得到了很大的发展。电子地图所描述的地理信息详实准确，并且使用方便，在人们的生活和工作中的使用频率越来越高。在实际的应用场景中，电子地图可以用于为人们提供行程导航，给人们的出行提供了极大的便利。


技术实现要素：

3.本公开提供了一种地图数据处理方法、装置、设备、存储介质以及程序产品。
4.根据本公开的一方面，提供了一种地图数据处理方法，包括：对多个地图要素中的每个地图要素进行扩展处理，得到多个第一图形；对所述多个第一图形进行融合处理，得到第二图形；对所述第二图形进行收缩处理，得到第三图形；以及对所述第三图形的轮廓进行简化处理，得到目标图形。
5.根据本公开的另一方面，提供了一种地图数据处理装置，包括：扩展模块，用于对多个地图要素中的每个地图要素进行扩展处理，得到多个第一图形；融合模块，用于所述多个第一图形进行融合处理，得到第二图形；收缩模块，用于对所述第二图形进行收缩处理，得到第三图形；以及简化模块，用于对所述第三图形的轮廓进行简化处理，得到目标图形。
6.本公开的另一个方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本公开实施例所示的方法。
7.根据本公开实施例的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开实施例所示的方法。
8.根据本公开实施例的另一方面，提供了一种计算机程序产品，计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现本公开实施例所示的方法。
9.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
10.附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
11.图1a是根据本公开实施例的可以应用地图数据处理方法的地图的示意图；
12.图1b示意性示出了根据本公开实施例的删除地图要素中面积较小的地图元素后的地图示意图；
13.图1c示意性示出了根据本公开实施例的简化各个地图要素后的地图示意图；
14.图2示意性示出了根据本公开实施例的地图数据处理方法的流程图；
15.图3a示意性示出了根据本公开实施例的对地图要素进行扩展处理的方法的示意图；
16.图3b示意性示出了根据本公开实施例的对地图要素进行扩展处理的方法的另一个示意图；
17.图4a示意性示出了根据本公开实施例的对所述多个第一图形进行融合处理的方法的示意图；
18.图4b示意性示出了根据本公开实施例的对所述多个第一图形进行融合处理的方法的另一个示意图；
19.图4c示意性示出了根据本公开实施例的对所述多个第一图形进行融合处理的方法的再一个示意图；
20.图5a示意性示出了根据本公开实施例的对所述第二图形进行收缩处理的方法的示意图；
21.图5b示意性示出了根据本公开实施例的对所述第二图形进行收缩处理的方法的另一个示意图；
22.图6示意性示出了根据本公开实施例的地图数据处理装置的框图；以及
23.图7示意性示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备的框图。
具体实施方式
24.以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
25.以下将结合图1a对本公开实施例的地图进行描述。
26.图1a是根据本公开实施例的可以应用地图数据处理方法的地图的示意图。
27.如图1a所示，地图100a可以为电子地图，例如电子矢量地图。在地图100a包括地图要素集110a，地图要素集110a中存在大量零碎但密集的地图要素，例如草地、山地等。根据本公开的实施例，地图100a可以为多层次地图，具有多个层次，每个层次对应不同的比例尺。在多层次地图100a中构建小比例尺地图时会对地图要素集110a中的零碎但密集的地图要素进行简化或者删除，会导致地图100a的局部现势性降低。
28.例如，图1b示意性示出了根据本公开实施例的删除地图要素中面积较小的地图元素后的地图示意图。如图1b所示，在删除面积较小的地图元素后，地图100b中包含的地图要素集110b不再包含这些被删除的地图元素的信息，即相对于删除前缺少了较多信息，导致该区域内的现势性降低。
29.又例如，图1c示意性示出了根据本公开实施例的简化各个地图要素后的地图示意图。如图1c所示，在对各个地图元素进行简化后，地图100c中包含的地图要素集110c难以反应原地图元素之间的整体关联性。另外，地图100c中的元素数量没有减少，使得地图100c中的数据量较大。
30.基于此，图2示意性示出了根据本公开实施例的地图数据处理方法的流程图。
31.如图2所示，该地图数据处理方法200包括操作s210～s240。
32.在操作s210，对多个地图要素中的每个地图要素进行扩展处理，得到多个第一图形。
33.根据本公开的实施例，地图要素可以为地图中的用于表示各种地物的图形，例如用于表示草地的图形、用于表示山地的图形等等。可以理解的是，地图要素可以包括多个线段和/或弧线。
34.根据本公开的实施例，扩展处理可以用于按照扩大比例将图形的范围扩大。其中，扩展处理中的扩大比例可以根据实际需要进行设置。
35.根据本公开的实施例，例如可以将该地图要素包括的每个线段和/或每个弧线沿垂直于该线段的方向向该地图要素的外部移动预设长度。然后延长所述每个线段和/或每个弧线，得到多个延长线。接下来确定所述多个延长线之间的交点，并确定所述交点构成的封闭图形作为所述第一图形。其中，预设长度可以根据地图的比例尺来确定。示例性地，本实施例中，可以将地图比例尺的4％到5％之间的任意值设置为预设长度。例如，对于比例尺为500km的地图要素，对应的预设长度可以为设置为20km。又例如，对于1000km比例尺的地图要素，对应的预设长度可以设置为50km。
36.然后，在操作s220，对多个第一图形进行融合处理，得到第二图形。
37.根据本公开的实施例，融合处理可以用于将多个第一图形中具有重叠关系的第一图形融合成一个图形。
38.根据本公开的实施例，例如可以确定多个第一图形中至少部分重叠的目标第一图形。然后合并目标第一图形，得到第二图形。
39.在操作s230，对第二图形进行收缩处理，得到第三图形。
40.根据本公开的实施例，收缩处理可以用于按照缩小比例将图形的范围缩小。其中，收缩处理中的缩小比例可以根据实际需要进行设置。
41.根据本公开的实施例，例如将第二图形中的每个线段和/或每个弧线沿垂直该线段的方向向第二图形的内部移动预设长度。然后确定移动后的线段和/或弧线围成的封闭图形，作为第三图形。其中，预设长度可以根据地图的比例尺来确定。
42.在操作s240，对第三图形的轮廓进行简化处理，得到目标图形。
43.根据本公开的实施例，简化处理可以用于对图形的轮廓进行简化，压缩端点数量，将复杂的图形计算为相对简单的图形。
44.根据本公开的实施例，例如可以将轮廓中包括的每个弧线转换为至少一个线段，得到目标图形。示例性地，可以利用道格拉斯
‑
普克(douglas
‑
peucker)算法，将轮廓中的每个曲线转换为至少一个线段。
45.根据本公开的实施例的地图数据处理方法，可以对零碎的地图要素进行拓扑聚合，以提高零碎地图要素之间的关联性，提高地图要素视觉关联性，提升用户的读图体验。
46.下面参考图3a～3b，结合具体实施例对上文所示的对地图要素进行扩展处理的方法做进一步说明。本领域技术人员可以理解，以下示例实施例仅用于理解本公开，本公开并不局限于此。
47.图3a示意性示出了根据本公开实施例的对地图要素进行扩展处理的方法的示意图。
48.如图3a所示，本实施例中，地图要素30a包括线段31a、32a和33a。
49.根据本公开的实施例，在对地图要素进行扩展处理时，可以将该地图要素30a包括的线段31a沿垂直于线段31a的方向向该地图要素的外部移动预设长度l，得到线段31b。将线段32a沿垂直于线段32a的方向向该地图要素的外部移动预设长度l，得到线段32b。将线段33a沿垂直于线段33a的方向向该地图要素的外部移动预设长度l，得到线段33b。
50.图3b示意性示出了根据本公开实施例的对地图要素进行扩展处理的方法的另一个示意图。
51.接下来，如图3b所示，分别延长线段31b、32b和33b，得到延长线31c、32c和33c。接下来确定延长线31c、32c和33c之间的交点，并确定这些交点构成的封闭图形30c作为第一图形。
52.根据本公开的实施例，通过扩展处理得到第一图形，可以使各零碎的地图元素之间的关联信息得以保留，提高现势性。
53.下面参考图4a～4c，结合具体实施例对上文所示的对多个第一图形进行融合处理的方法做进一步说明。本领域技术人员可以理解，以下示例实施例仅用于理解本公开，本公开并不局限于此。
54.图4a示意性示出了根据本公开实施例的对多个第一图形进行融合处理的方法的示意图。
55.如图4a所示，本实施例中，多个第一图形包括第一图形41、42和43。
56.根据本公开的实施例，可以分别判断第一图形41、42和43中的任意两个第一图形是否具有重叠的部分，若两个第一图形具有重叠的部分，则将该两个第一图形合并。例如，可以首先确定第一图形41和第一图形42具有重叠的部分410，下一步需要合并第一图形41和第一图形42。
57.图4b示意性示出了根据本公开实施例的对多个第一图形进行融合处理的方法的另一个示意图。
58.接下来，如图4b所示，可以计算第一图形41和第一图形42的并集，得到图形44，从而合并第一图形41和第一图形42。然后可以确定图形44与第一图形43具有重叠的部分420，下一步需要合并图形44和第一图形43。
59.图4c示意性示出了根据本公开实施例的对多个第一图形进行融合处理的方法的再一个示意图。
60.如图4c所示，可以计算图形44与第一图形43的并集，得到第二图形45，从而合并图形44和第一图形43。
61.据本公开的实施例，通过融合处理，可以使具有关联关系的各个地图元素的信息融合在一起，在保留地图元素信息的同时，可以减少地图元素，从而减少地图中的数据量。
62.下面参考图5a～5b，结合具体实施例对上文所示的对第二图形进行收缩处理的方法做进一步说明。本领域技术人员可以理解，以下示例实施例仅用于理解本公开，本公开并不局限于此。
63.图5a～5b示意性示出了根据本公开实施例的对第二图形进行收缩处理的方法的示意图。
64.如图5a所示，本实施例中，第二图形50a包括线段51a、52a和53a。
65.根据本公开的实施例，可以将第二图形50a中的线段51a沿垂直该线段51a的方向向第二图形50a的内部移动预设长度l，得到线段51b。将线段52a沿垂直该线段52a的方向向第二图形50a的内部移动预设长度l，得到线段52b。将线段53a沿垂直该线段53a的方向向第二图形50a的内部移动预设长度l，得到线段53b。
66.图5b示意性示出了根据本公开实施例的对第二图形进行收缩处理的方法的另一示意图。
67.接下来，如图5b所示，确定移动后的线段51b、52b和53b围成的封闭图形50b，作为第三图形。
68.据本公开的实施例，通过收缩处理，可以使扩展处理后的图形收缩回原来的大小，从而减少图形失真。
69.图6示意性示出了根据本公开实施例的地图数据处理装置的框图。
70.如图6所示，该地图数据处理装置600可以包括扩展模块610、融合模块620、收缩模块630和简化模块640。
71.扩展模块610，可以用于对多个地图要素中的每个地图要素进行扩展处理，得到多个第一图形。
72.融合模块620，可以用于多个第一图形进行融合处理，得到第二图形。
73.收缩模块630，可以用于对第二图形进行收缩处理，得到第三图形。
74.简化模块640，可以用于对第三图形的轮廓进行简化处理，得到目标图形。
75.根据本公开的实施例的地图数据处理装置，可以对零碎的地图要素进行拓扑聚合，以提高零碎地图要素之间的关联性，提高地图要素视觉关联性，提升用户的读图体验。
76.根据本公开的实施例，扩展模块可以包括第一移动子模块和连接子模块。其中，第一移动子模块，可以用于针对每个地图要素，将该地图要素包括的每个线段沿垂直于该线段的方向向该地图要素的外部移动预设长度。连接子模块，可以用于依次连接平移后的每个线段，得到第一图形。
77.根据本公开的实施例，融合模块可以包括第一确定子模块和合并子模块。其中，第一确定子模块，可以用于确定多个第一图形中至少部分重叠的目标第一图形。合并子模块，可以用于合并目标第一图形，得到第二图形。
78.根据本公开的实施例，收缩模块可以包括第二移动子模块和第二确定子模块。其中，第二移动子模块，可以用于针对第二图形中的每个线段，将线段沿垂直该线段的方向向第二图形的内部移动预设长度。第二确定子模块，可以用于确定移动后的线段围成的封闭图形，作为第三图形。
79.根据本公开的实施例，简化模块可以包括转换子模块，可以用于将轮廓中包括的每个弧线转换为至少一个线段，得到目标图形。
80.根据本公开的实施例，转换子模块可以包括转换单元，可以用于利用道格拉斯
‑
普克算法，将轮廓中的每个曲线转换为至少一个线段。
81.需要说明的是，本公开的技术方案中，所涉及的地图数据的获取、存储和应用等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
82.根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
83.图7示意性示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备700的框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
84.如图7所示，设备700包括计算单元701，其可以根据存储在只读存储器(rom)702中的计算机程序或者从存储单元708加载到随机访问存储器(ram)703中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram 703中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、rom 702以及ram 703通过总线704彼此相连。输入/输出(i/o)接口705也连接至总线704。
85.设备700中的多个部件连接至i/o接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
86.计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如地图数据处理方法。例如，在一些实施例中，地图数据处理方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到ram 703并由计算单元701执行时，可以执行上文描述的地图数据处理方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行地图数据处理方法。
87.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
88.用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
89.在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供
指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd
‑
rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
90.为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
91.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
92.计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端
‑
服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。
93.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
94.上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。