面状地物要素的测量方法、装置、存储介质及程序产品与流程

1.本技术实施例涉及高精地图技术领域，尤其涉及一种面状地物要素的测量方法、装置、存储介质及计算机程序产品。


背景技术：

2.随着电子地图从标准地图向高精地图演进，电子地图表达的地物要素的种类越来越多丰富，同时，地物要素的精度也有更高的精度标准。对于外形不规则的面状地理要素，如：绿化带、隔离带、防撞条等道路设施，需要在高精地图中表达这类面状地理要素的边长值。一些相关技术中，利用轴对齐包围盒或者有向包围盒确定面状地理要素的边长值，但是，本技术发明人发现采用前述技术，确定外形不规则的面状地理要素的边长值存在测量误差大的问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供一种面状地物要素的测量方法、装置、存储介质及计算机程序产品，以至少部分解决上述问题。
4.根据本技术实施例的第一方面，提供了一种面状地物要素的测量方法，包括：获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；确定由边组成的有向连通路径；将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。
5.根据本技术实施例的第二方面，提供了一种面状地物要素的测量装置，包括：形状点模块，用于获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；冯洛诺伊图模块，用于基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；确定模块，用于确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；有向图模块，用于确定由边组成的有向连通路径；长度模块，用于将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。
6.根据本技术实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，处理器、存储器和通信接口通过通信总线完成相互间的通信；存储器用于存放至少一可执行指令，可执行指令使处理器执行如第一方面的面状地物要素的测量方法对应的操作。
7.根据本技术实施例的第四方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的面状地物要素的测量方法。
8.根据本技术实施例的第五方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品被处理器执行时，实现如第一方面所述的面状地物要素的测量方法。
9.本技术实施例提供的面状地物要素的测量方法、装置、存储介质及计算机程序产品，获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三
device，d2d)设备等。当然，此处只是示例性说明，并不代表本技术局限于此。
24.结合图1所示的场景，详细说明本技术实施例一提供的面状地物要素的测量方法，需要说明的是，图1只是本技术实施例一提供的面状地物要素的测量方法的一种应用场景，并不代表该面状地物要素的测量方法必须应用于图1所示的场景，可选地，本技术实施例提供的面状地物要素的测量方法可以应用于电子设备，即电子设备为本技术实施例提供的面状地物要素的测量方法的执行主体，参照图2所示，图2为本技术实施例一提供的一种面状地物要素的测量方法的流程图，该方法包括以下步骤：
25.步骤201、获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合。
26.需要说明的是，形状点集合中的形状点的数量为三个以上。形状点可以是包含面状地物要素的目标图像中，表示面状地物要素的轮廓的点。目标图像可以是包含面状地物要素的任意一个图像，示例性地，目标图像可以是通过相机拍摄得到的图像，也可以是通过激光雷达探测得到的激光点云图像，当然，此处只是示例性说明。
27.还需要说明的是，至少三个形状点能够表示面状地物要素的轮廓，但形状点可以在面状地物要素的轮廓线上，也可以不在面状地物要素的轮廓线上，例如，形状点可以在面状地物要素的轮廓线附近；可以是所有的形状点都在面状地物要素的轮廓线上，也可以是所有的形状点都不在面状地物要素的轮廓线上，也可以是一部分形状点在面状地物要素的轮廓线上，一部分形状点不在面状地物要素的轮廓线上，当然，此处只是示例性说明。
28.此处列举一个具体示例，说明如何确定形状点，可选地，如图3所示，图3为本技术实施例一提供的一种形状点示意图，获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，包括：在面状地物要素的顶点之间，均匀插入至少一个点，将插入的点和面状地物要素的轮廓的顶点作为形状点，得到形状点集合。具体地，可以基于面状地物要素的轮廓线构建面状地物要素的多边形；在多边形的边上均匀插入至少一个点，将插入的点和多边形的顶点作为形状点，得到形状点集合。需要说明的是，面状地物要素的多边形可以是规则多边形，例如，三角形、矩形、正五边形等；面状地物要素的多边形也可以是不规则多边形。多边形的顶点数量越多，多边形的形状就更加贴近面状地物要素的轮廓，长度测量就会更正准确。构建好多边形后，在多边形的边上均匀插入至少一个点，即对多边形进行密度插值，还需要说明的是，可以在多边形的所有边上都均匀地插入点，也可以只在多边形的一部分边上均匀地插入点，当然，此处只是示例性说明，插入的点数量越多，长度测量就越准确，即形状点的数量越多，长度测量越准确。
29.步骤202、基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图。
30.冯洛诺伊(英文：voronoi)图，又称为泰森多边形或狄利克雷(英文：dirichlet)图，是将平面内的n个点，按照最邻近原则划分为n个区域的图。可选地，在本技术中，冯洛诺伊图将面状地物要素分割为至少三个区域，一个区域中包含一个形状点，区域中的任意一点距离最近的形状点是位于区域中的形状点。如图4所示，图4为本技术实施例一提供的一种冯洛诺伊图，图4示出了a、b、c、d、e，五个形状点，对这5个形状点构建冯洛诺伊图，将平面分割为a、b、c、d、e，5个区域，分别与5个形状点对应，以区域a为例，区域a中任意一点，距离该点距离最近的形状点均为形状点a。基于对冯落诺伊图的说明，此处列举两种具体的实现方式说明如何构建冯洛诺伊图。
31.可选地，在第一种实现方式中，如图5所示，图5为本技术实施例一提供的一种冯洛
诺伊图的构建效果示意图。基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图，包括：基于形状点集合中的形状点对面状地物要素进行三角剖分得到三角形；构建三角形每条边上的垂直平分线得到冯洛诺伊图。三角形的数量为至少一个。图5中示出了5个形状点，a、b、c、d、e，对这5个形状点形成的多边形进行三角形剖分，得到三个三角形，分别为：δabc、δace、δcde，对每个三角形的每条边做垂直平分线，即可得到冯洛诺伊图。
32.可选地，在第二种实现方式中，基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图，包括：在形状点集合中，若两个形状点构成的线段上的任意一点，距离最近的形状点为两个形状点的任意一个，则将两个形状点确定为相邻形状点对；基于相邻形状点对构成的线段，构建线段的垂直平分线，得到冯洛诺伊图。如图5所示，图5中，ab、ac、bc、cd、ce、de、ae为相邻点对，形状点b和形状点d之间有形状点c，因此bd不构成相邻点对，形状点a和形状点d之间有形状点c，线段ad上有些点到点c的距离小于到点a的距离，也小于到点d的距离，因此，ad不构成相邻点对。
33.需要说明的是，在构建冯洛诺伊图时，如果两个垂直平分线相交，则垂直平分线不再过交点向前沿伸，冯洛诺伊图中，包含线段和射线，线段或者射线的端点为不同垂直平分线的交点，如果目标图像的边界上的点也可以作为线段的端点，则冯洛诺伊图中包含线段，线段的端点为不同垂直平分线的交点，或者目标图像的边界上的点。这两种实现方式都是基于实现，一个区域中的任意一点距离最近的形状点是位于该区域中的形状点这一目的，当然，也可以有其他实现方式，此处只是示例性说明。
34.步骤203、确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边。
35.需要说明的是，在本技术中，边指的是冯洛诺伊图中垂直平分线的端点构成的线段，并不是面状地物要素的轮廓。可以理解为将冯洛诺伊图中位于面状地物要素的轮廓线之内的线段作为边(也可以称为候选线段)。
36.需要说明的是，可以基于面状地物要素的轮廓选择边，也可以基于形状点构建面状地物要素的多边形，将多边形内的线段作为边。结合步骤201中的示例，可以在进行密度差值之前构建面状地物要素的多边形，也可以在进行密度差值之后构建面状地物要素的多边形，即在构建面状地物要素的多边形时，可以只利用一部分形状点进行构建，当然，此处只是示例性说明。
37.步骤204、确定由边组成的有向连通路径。
38.有向连通路径的数量可以有多个，有向连通路径指的是，将面状地物要素的轮廓之内的边，按照一个方向依次连接形成的路径。有向图指的是由有向线段构成的图，有向线段指的是规定了方向的线段，例如，线段pq，从p点到q点是一条有向线段，从q点到p点是另一条有向线段。可选地，在一个具体的示例中，确定由边组成的有向连通路径，包括：针对面状地物要素的轮廓之内的边的每一个端点，以该端点为起点，遍历面状地物要素的轮廓之内的边，确定由边组成的有向连通路径。以各个形状点为起点建立有向连通路径，可以使得有向连通路径较为全面，涵盖了所有可能得到的有向连通路径。
39.步骤205、将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。
40.需要说明的是，在一种可选的实现方式中，预设条件可以是长度最长这一条件，即将长度最长的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值(即长度值)。因为面状
地物要素内的边是通过不同形状点构成的线段的垂直平分线得到的，因此，面状地物要素内的边与面状地物要素的轮廓吻合，利用最长有向连通路径就可以表示面状地物要素的沿轮廓走向的长度。
41.结合图3所示的形状点，此处列举一个具体的应用场景进行说明，如图6所示，图6为本技术实施例一提供的一种最长有向连通路径效果示意图，基于图3所示的形状点，构建冯洛诺伊图，在冯洛诺伊图中，去除在面状地物要素轮廓之外的线段，可以得到面状地物要素轮廓之内的边，图6中可以看出，有两条较长的有向连通路径，其余的有向连通路径都在这两条有向连通路径之内，比较这两条有向连通路径的长度，即可确定出最长有向连通路径，当然，此处只是示例性说明。
42.本技术实施例提供的面状地物要素的测量方法、获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；确定由边组成的有向连通路径；将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。利用冯洛诺伊图可以得到遍布面状地物要素内的边，利用边确定的最长有向连通路径就更加吻合面状地物要素的最大长度，减少了误差，提高了长度测量的准确度。
43.实施例二
44.基于上述实施例一所描述的方法，本技术实施例二提供一种面状地物要素的测量装置，用于执行上述实施例一所描述的方法，参照图7所示，面状地物要素的测量装置70，包括：
45.形状点模块701，用于获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；
46.冯洛诺伊图模块702，用于基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；
47.确定模块703，用于确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；
48.有向图模块704，用于确定由边组成的有向连通路径；
49.长度模块705，用于将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。
50.可选地，在一种实施例中，有向图模块704，用于针对面状地物要素的轮廓之内的边的每一个端点，以该端点为起点，遍历面状地物要素的轮廓之内的边，确定由边组成的有向连通路径。
51.可选地，在一种实施例中，冯洛诺伊图将面状地物要素分割为至少三个区域，一个区域中包含一个形状点，区域中的任意一点距离最近的形状点是位于区域中的形状点。
52.可选地，在一种实施例中，冯洛诺伊图模块702，用于基于形状点集合中的形状点对面状地物要素进行三角剖分得到三角形；构建三角形每条边上的垂直平分线得到冯洛诺伊图。
53.可选地，在一种实施例中，冯洛诺伊图模块702，用于在述形状点集合中，若两个形状点构成的线段上的任意一点，距离最近的形状点为线段上的两个形状点的任意一个，则将两个形状点确定为相邻形状点对；基于相邻形状点对构成的线段，构建线段的垂直平分线，得到冯洛诺伊图。
54.可选地，在一种实施例中，形状点模块701，用于在面状地物要素的顶点之间，均匀
插入至少一个点，将插入的点和面状地物要素的轮廓的顶点作为形状点，得到形状点集合。
55.本技术实施例提供的面状地物要素的测量装置，获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；确定由边组成的有向连通路径；将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。利用冯洛诺伊图可以得到遍布面状地物要素内的边，利用边确定的最长有向连通路径就更加吻合面状地物要素的最大长度，减少了误差，提高了长度测量的准确度。
56.实施例三
57.基于上述实施例一所描述的方法，本技术实施例三提供一种电子设备，用于执行上述实施例一所描述的方法，参照图8，示出了根据本技术实施例三的一种电子设备的结构示意图，本技术具体实施例并不对电子设备的具体实现做限定。
58.如图8所示，该电子设备80可以包括：处理器(processor)802、通信接口(communications interface)804、存储器(memory)806、以及通信总线808。
59.其中：
60.处理器802、通信接口804、以及存储器806通过通信总线808完成相互间的通信。
61.通信接口804，用于与其它电子设备或服务器进行通信。
62.处理器802，用于执行程序810，具体可以执行上述面状地物要素的测量方法实施例中的相关步骤。
63.具体地，程序810可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。
64.处理器802可能是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。智能设备包括的一个或多个处理器，可以是同一类型的处理器，如一个或多个cpu；也可以是不同类型的处理器，如一个或多个cpu以及一个或多个asic。
65.存储器806，用于存放程序810。存储器806可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
66.程序810具体可以用于使得处理器802执行以实现实施例一中所描述的面状地物要素的测量方法。程序810中各步骤的具体实现可以参见上述面状地物要素的测量方法实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。
67.本技术实施例提供的电子设备，获取用于表达面状地物要素的轮廓的形状点集合，形状点集合中的形状点的数量为三个以上；基于形状点集合中的形状点的坐标，构建冯洛诺伊图；确定冯洛诺伊图位于面状地物要素的轮廓之内的边；确定由边组成的有向连通路径；将长度值满足预设条件的有向连通路径的长度值确定为面状地物要素的边长值。利用冯洛诺伊图可以得到遍布面状地物要素内的边，利用边确定的最长有向连通路径就更加吻合面状地物要素的最大长度，减少了误差，提高了长度测量的准确度。
68.实施例四
69.基于上述实施例一所描述的方法，本技术实施例四提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例一所描述的方法。
70.实施例五
71.基于上述实施例一所描述的方法，本技术实施例四提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品被处理器执行时实现如实施例一所描述的方法。
72.需要指出，根据实施的需要，可将本技术实施例中描述的各个部件/步骤拆分为更多部件/步骤，也可将两个或多个部件/步骤或者部件/步骤的部分操作组合成新的部件/步骤，以实现本技术实施例的目的。
73.上述根据本技术实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可存储在记录介质(诸如cd rom、ram、软盘、硬盘或磁光盘)中的软件或计算机代码，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程记录介质或非暂时机器可读介质中并将被存储在本地记录介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件(诸如asic或fpga)的记录介质上的这样的软件处理。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件(例如，ram、rom、闪存等)，当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现在此描述的导航方法。此外，当通用计算机访问用于实现在此示出的导航方法的代码时，代码的执行将通用计算机转换为用于执行在此示出的导航方法的专用计算机。
74.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术实施例的范围。
75.以上实施方式仅用于说明本技术实施例，而并非对本技术实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本技术实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本技术实施例的范畴，本技术实施例的专利保护范围应由权利要求限定。