高程生成方法、装置、设备、存储介质和计算机程序产品与流程

本技术涉及计算机，特别是涉及一种高程生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着计算机技术与互联网技术的快速发展，电子地图(也称虚拟地图)为人们的日常出行带来了极大的便利。通常，用于生成导航地图的地图原始数据是二维路网数据，二维路网数据仅提供了道路以及道路之间的压盖关系，不包含道路的高程信息，为了获得可用于生成高精度地图的道路高程信息，目前，可利用一系列编译算法对地图原始数据进行处理，获得道路高程信息。

2、然而，基于目前的编译算法所生成的虚拟高程，存在道路之间的高度差过小，渲染效果上看不出来高低起伏的问题，还存在计算效率较慢的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够高效地生成高质量的虚拟高程的高程生成方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种高程生成方法。所述方法包括：

3、获取二维道路集合；所述二维道路集合中至少两条道路之间存在压盖关系，所述压盖关系表征道路之间的立体交叉关系，分别位于所述两条道路上且对应同一立体交叉点的两个压盖点形成一组压盖关系对；

4、对于每组压盖关系对，根据相应的压盖高度松弛变量、所述两个压盖点各自的虚拟高程，生成相应的压盖高度约束条件；所述压盖高度松弛变量，用于调整所述两个压盖点的虚拟高程之间的压盖高度，所述压盖高度约束条件，用于指示所述两个压盖点之间的虚拟高程所需满足的条件；

5、基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；

6、根据各所述压盖高度约束条件与所述目标函数，对各所述压盖点的虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点调整后的虚拟高程。

7、第二方面，本技术还提供了一种高程生成装置。所述装置包括：

8、获取模块，用于获取二维道路集合；所述二维道路集合中至少两条道路之间存在压盖关系，所述压盖关系表征道路之间的立体交叉关系，分别位于所述两条道路上且对应同一立体交叉点的两个压盖点形成一组压盖关系对；

9、约束条件生成模块，用于对于每组压盖关系对，根据相应的压盖高度松弛变量、所述两个压盖点各自的虚拟高程，生成相应的压盖高度约束条件；所述压盖高度松弛变量，用于调整所述两个压盖点的虚拟高程之间的压盖高度，所述压盖高度约束条件，用于指示所述两个压盖点之间的虚拟高程所需满足的条件；

10、目标函数确定模块，用于基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；

11、目标优化模块，用于根据各所述压盖高度约束条件与所述目标函数，对各所述压盖点的虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点调整后的虚拟高程。

12、在一个实施例中，所述获取模块，还用于确定所述二维道路集合中两条道路之间的立体交叉点，所述立体交叉点是两条道路在二维平面上的投影交叉点；获取所述两条道路在所述立体交叉点处的压盖关系，根据所述压盖关系确定分别位于所述两条道路上且对应所述立体交叉点的两个压盖点。

13、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于对于每组压盖关系对，设定相应的压盖高度松弛变量，所述压盖高度松弛变量约束为小于或等于所述预设压盖高度的非负数；将所述两个压盖点各自的虚拟高程之间的差异，作为压盖高度；将所述压盖高度与所述压盖高度松弛变量之和，不小于预设压盖高度，确定为针对所述压盖关系对的压盖高度约束方程。

14、在一个实施例中，所述目标函数确定模块，还用于确定各所述压盖点的虚拟高程的高程平方和；确定每组压盖关系对相应的压盖高度松弛变量的松弛变量平方和；获取所述高程平方和对应的第一权重、以及所述松弛变量平方和对应的第二权重；所述第二权重大于所述第一权重；按所述第一权重与所述第二权重，对所述高程平方和与所述松弛变量平方和进行加权求和处理，得到目标函数。

15、在一个实施例中，所述压盖高度约束条件，是根据所述两个压盖点各自的初始虚拟高程生成的，所述目标优化模块，还用于根据各所述压盖高度约束条件，以最小化所述目标函数为优化目标，对各所述压盖点的初始虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点的虚拟高程。

16、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于确定所述二维道路集合中道路之间的邻接点；对于每个所述邻接点，根据以所述邻接点为端点的道路各自在所述邻接点处的虚拟高程，构建高程连续约束条件；所述高程连续约束条件，用于指示所述道路各自端点的虚拟高程所需满足的条件；所述目标函数确定模块，还用于基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；所述目标优化模块，还用于根据各所述压盖高度约束条件与各所述高程连续约束条件，最小化所述目标函数以对各所述压盖点与各所述邻接点的虚拟高程进行调整，得到调整后的虚拟高程。

17、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于对于每个所述邻接点，确定以所述邻接点为端点的道路；将各所述道路对应所述邻接点处的端点各自的虚拟高程相等，确定为针对所述邻接点的高程连续约束方程。

18、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于对于所述二维道路集合中的每条道路，将道路按压盖点切分为多个路段；对于每个路段，根据所述路段的两个顶点各自的虚拟高程，构建坡度约束条件；所述坡度约束条件，用于指示相应路段的坡度所需满足的条件；所述目标函数确定模块，还用于基于各所述压盖点、所述二维道路集合中道路的端点的虚拟高程的高程平方和，以及各所述压盖高度松弛变量的松弛变量平方和，确定目标函数；所述目标优化模块，还用于根据各所述压盖高度约束条件与各所述坡度约束条件，最小化所述目标函数以对各所述压盖点与所述端点的虚拟高程进行调整，得到调整后的虚拟高程。

19、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于对于每个路段，确定两个顶点的二维平面投影距离；根据所述两个顶点各自的虚拟高程、所述二维平面投影距离以及预设坡度阈值，构建关于所述路段的坡度约束方程。

20、在一个实施例中，所述约束条件生成模块，还用于生成所述预设坡度阈值的正切值的平方值；对所述二维平面投影距离的平方值以及所述正切值的平方值进行乘积处理，得到约束值；将所述两个顶点各自的虚拟高程之间的高度差的平方值，小于所述约束值约束条件，确定为针对所述路段的坡度约束方程。

21、在一个实施例中，所述装置还包括：插值模块，用于在确定各所述压盖点与道路的端点调整后的虚拟高程之后，对于每条道路，按照预设的插值间距，在所述道路上的压盖点与端点之间进行插值处理，得到多个插值点；根据所述道路上的压盖点调整后的虚拟高程，确定所述道路上各个插值点的虚拟高程。

22、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

23、获取二维道路集合；所述二维道路集合中至少两条道路之间存在压盖关系，所述压盖关系表征道路之间的立体交叉关系，分别位于所述两条道路上且对应同一立体交叉点的两个压盖点形成一组压盖关系对；

24、对于每组压盖关系对，根据相应的压盖高度松弛变量、所述两个压盖点各自的虚拟高程，生成相应的压盖高度约束条件；所述压盖高度松弛变量，用于调整所述两个压盖点的虚拟高程之间的压盖高度，所述压盖高度约束条件，用于指示所述两个压盖点之间的虚拟高程所需满足的条件；

25、基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；

26、根据各所述压盖高度约束条件与所述目标函数，对各所述压盖点的虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点调整后的虚拟高程。

27、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

28、获取二维道路集合；所述二维道路集合中至少两条道路之间存在压盖关系，所述压盖关系表征道路之间的立体交叉关系，分别位于所述两条道路上且对应同一立体交叉点的两个压盖点形成一组压盖关系对；

29、对于每组压盖关系对，根据相应的压盖高度松弛变量、所述两个压盖点各自的虚拟高程，生成相应的压盖高度约束条件；所述压盖高度松弛变量，用于调整所述两个压盖点的虚拟高程之间的压盖高度，所述压盖高度约束条件，用于指示所述两个压盖点之间的虚拟高程所需满足的条件；

30、基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；

31、根据各所述压盖高度约束条件与所述目标函数，对各所述压盖点的虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点调整后的虚拟高程。

32、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

33、获取二维道路集合；所述二维道路集合中至少两条道路之间存在压盖关系，所述压盖关系表征道路之间的立体交叉关系，分别位于所述两条道路上且对应同一立体交叉点的两个压盖点形成一组压盖关系对；

34、对于每组压盖关系对，根据相应的压盖高度松弛变量、所述两个压盖点各自的虚拟高程，生成相应的压盖高度约束条件；所述压盖高度松弛变量，用于调整所述两个压盖点的虚拟高程之间的压盖高度，所述压盖高度约束条件，用于指示所述两个压盖点之间的虚拟高程所需满足的条件；

35、基于各所述压盖点的虚拟高程以及各所述压盖高度松弛变量，确定目标函数；

36、根据各所述压盖高度约束条件与所述目标函数，对各所述压盖点的虚拟高程进行调整，得到各所述压盖点调整后的虚拟高程。

37、上述高程生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，在每组压盖关系对的压盖高度约束条件中，引入压盖高度松弛变量，并且将该压盖高度松弛变量参与目标函数的计算，使得该压盖高度松弛变量可独立控制与调整每个压盖关系对的虚拟高程之间的压盖高度，只需要一轮优化计算，就可以生成虚拟高程，提高计算效率，而且生成的虚拟高程具有较高的质量，可以最大程度还原出地图原始数据中潜在的道路高低起伏关系。