地图生成方法和电子设备与流程

1.本技术涉及地图定位技术，尤其涉及一种地图生成方法和电子设备。


背景技术：

2.通常地，当人们在驾车出行的过程中，通常会使用地图从出发地导航的目的地。
3.目前通用的地图主要包括两种，第一种为电子导航地图(electronic map)，电子导航地图中包括各位置的二维虚拟图像，其中，位置的虚拟图像可能是楼宇、草地、以及湖泊的虚拟图像。然而，驾驶员在使用电子导航地图(electronic map)过程中，无法从电子导航地图中感知到正在行驶的路段的路况。第二种为高级辅助驾驶地图(advanced driving assistance map)，高级辅助驾驶地图中可以包括各个路段的路面标识，例如，车道线(如虚线、实线)、掉头标记、直行标记、以及限速标记等。然而，驾驶员无法通过高级辅助驾驶地图感知到路段以外的环境。可见，上述的任一种地图，无法兼顾存在各位置的虚拟图标以及各个路段的路况。这样，不能够为驾驶员提供高质量的导航服务。


技术实现要素：

4.本技术提供一种地图生成方法和电子设备，用以解决目前的地图不能兼顾存在各位置的虚拟图标以及各个路段的路况问题。
5.第一方面，本技术提供了一种地图生成方法，应用于第一电子设备。本技术提供的地图生成方法包括：
6.获取第一地图和第二地图，其中，第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标，第二地图包括各路段上的路面标识的二维坐标和各路面标识的高程值；
7.根据各路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值；
8.根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像；
9.根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。
10.第二方面，本技术还提供一种地图显示方法，应用于第二电子设备。本技术提供的地图显示方法包括：
11.采集第二电子设备所处的位置；
12.提取第三地图中以第二电子设备所处的位置为中心的第三距离范围内的地图数据，其中，第三地图是根据第一方面的方法得到的；
13.显示地图数据。
14.第三方面，本技术还提供一种地图生成装置，应用于第一电子设备。该装置包括：
15.信息获取单元，用于获取第一地图和第二地图，其中，第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标，第二地图包括各路段上的路面标识的二维坐标和各路面标识
的高程值；
16.信息确定单元，用于根据各路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值；
17.信息关联单元，用于根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像；
18.地图生成单元，还用于根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。
19.第四方面，本技术还提供一种电子设备，包括：
20.处理器；
21.用于存储处理器可执行指令的存储器；
22.其中，处理器被配置为执行指令，以实现如第一方面或第二方面的方法。
23.第五方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第一方面或第二方面的方法。
24.本技术提供的地图生成方法，第一电子设备可以根据路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值。如此，由于第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标，第二地图中包括各位置的二维坐标和高程值。这样一来，第一电子设备可以根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像。进一步地，第一电子设备可以根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。可见，第三地图中既包括各位置的虚拟图像，又包括各个路段的路面标识。进而，一方面，当第三地图执行导航功能时，能够为驾驶员提供各个路段的路面标识的路况，实现高精度导航；另一方面，第三地图还能兼顾通过各位置虚拟图像感知到路段以外的环境，为驾驶员提供“沉浸式导航”服务，且无需人工测绘，节省了成本。
附图说明
25.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
26.图1为本技术实施例提供的地图生成方法的流程图；
27.图2为本技术实施例提供的服务器与电脑的交互示意图；
28.图3为图1中的s102的具体流程图；
29.图4为本技术实施例提供的第二地图中的部分区域网格化后的模型的流程图；
30.图5为本技术实施例提供的路段内被网格化后的示意图；
31.图6为本技术实施例提供的确定探索到的路段以外的网格的顶点的高程值的流程图；
32.图7为本技术实施例提供的路段内和路段外被网格化后的示意图；
33.图8为本技术实施例提供的地图显示方法的流程图；
34.图9为本技术实施例提供的地图生成装置的功能单元示意图；
35.图10为本技术实施例提供的电子设备的电路连接框图。
36.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
37.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
38.首先对本技术所涉及的名词进行解释：
39.高程值：指的是某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离，称绝对高程，简称高程。
40.网络拓扑(network topology)结构：是指互连的对象的物理布局。
41.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本技术的实施例进行描述。
42.如图1所示，本技术实施例提供了一种地图生成方法，应用于第一电子设备。其中，如图2所示，在本技术实施例中，第一电子设备可以是服务器100，服务器100可以与电脑200进行数据交互。本技术提供的地图生成方法包括：
43.s101：服务器100获取第一地图和第二地图。
44.其中，第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标。示例性地，第一地图可以是电子导航地图，电子导航地图中包括各位置的虚拟图像，其中，虚拟图像可以是楼宇、草地、湖泊等虚拟图像，在此不作限定。需要说明的是，电子导航地图中包括虚拟图像的二维坐标。
45.另外，第二地图包括各路段上的路面标识的二维坐标和各路面标识的高程值。示例性地，第二地图可以为高级辅助驾驶地图，高级辅助驾驶地图中可以包括各个路段的路面标识。例如，路面标识可以为车道线(如虚线、实线)、掉头标记、直行标记、路面边缘线以及限速标记等。
46.在本技术实施例中，仍如图2所示，电脑200可以显示目标应用的第一界面201，第一界面201包括用于指示添加地图数据的第一控件202以及用于指示生成地图数据的控件203。电脑200可以响应于用户对第一控件202的触发操作，在目标应用添加第一地图和第二地图。进而，电脑200可以响应于用户对第二控件203的触发操作，向服务器100传输第一地图和第二地图。如此，服务器100获取第一地图和第二地图。
47.在一些实施例方式中，第一地图和第二地图的覆盖的区域范围可以是用户在目标应用的第一界面选择的。例如，用户可以在目标应用选择“上海”，则第一地图和第二地图覆盖的区域为“上海”；再例如，用户可以在目标应用选择“浦东新区”，则第一地图和第二地图覆盖的区域为“浦东新区”。
48.s102：服务器100根据各路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值。
49.示例性地，如图3所示，s102可以具体包括：
50.s301：服务器100对第二地图中的地面进行网格化处理。
51.在本技术实施例中，网格可以是1m
×
1m的网格。当然地，网格还可以是2m
×
2m的网格或网格还可以是0.5m
×
0.5m的网格，在此不作限定。其中，第二地图中的部分区域网格化后的模型可以如图4所示。
52.s302：服务器100根据第二地图中的网格的边长和各路面标识的二维坐标，确定各网格的顶点的二维坐标。
53.如图5所示，路段上的路面标识包括第一车道线501、第二车道线502、第一路面边缘线503以及第二路面边缘线504。
54.假设网格为1m
×
1m的网格，第一车道线501上的a点的二维坐标为(x1，y1)，网格的顶点b在第一车道线501左侧的一个网格的边长的距离，则网格的顶点b的二维坐标为(x1-1，y1)；网格的顶点c在网格的顶点b的左侧一个网格的边长的距离，则网格的顶点c的二维坐标为(x1-2，y1)。
55.可以理解地，确定路段上的其他网格的顶点的二维坐标的方式，与确定网格的顶点b和网格的顶点c的二维坐标的方式相同，在此不作赘述。
56.s303：服务器100构建第二地图中路段的网络拓扑结构。
57.其中，路段的网络拓扑结构是指：相互连通的路段可以构成一个网络拓扑结构。
58.示例性地，任一路段可以被标记有第一标识或者第二标识，第一标识用于指示路段不是高架或者隧道，第二标识用于指示路段为高架或者隧道。
59.s304：服务器100对网络拓扑结构中被选择的首路段开始探索。
60.s305：服务器100识别探索到的路段是否携带有第一标识，如果否，则执行s306；如果是，则执行s307。
61.s306：服务器100记录探索到的一条高架或者隧道路段，并探索相邻的下一条路段。
62.s307：服务器100获取探索到的路段对应的网格集合。
63.s308：服务器100确定第二地图中路段以内的各网格的顶点的高程值为：与网格的顶点距离最近的路面标识的高程值。
64.仍如图5所示，第一车道线501上的a点的高程值为z1，网格的顶点b距离车道线501最近，则网格的顶点b的高程值也为z1；第一路面边缘线503上的d点的高程值为z2，网格的顶点c距离车道线501最近，则网格的顶点c的高程值也为z2。可以理解地，确定路段上的其他网格的顶点的高程值的方式，与确定网格的顶点b和网格的顶点c的高程值方式相同，在此不作赘述。
65.s309：服务器100继续探索相邻的下一条相邻的路段，并返回执行s305，直到网络拓扑结构中的路段被探索完毕。
66.需要说明的是，在上述的s301-s309执行完毕后，服务器100可以选择下一个网络拓扑结构重新执行s301-s309，直到所有的网络拓扑结构被选择完毕。
67.需要说明的是，上述的s307-s309说明的是，如何得到路段中的各网格的顶点的高程值的。下面，结合图6说明如何得到路段以外的各网格的顶点高程值。基于上述的s305，服务器100识别探索到的路段携带有第一标识的情况下，本技术提供的方法还包括：
68.s601：当探索到的路段以外网格的顶点，在垂直探索到的路段的路段边缘线的方
向上第一距离范围内时，将路段边缘线的高程值作为网格的顶点的高程值。
69.示例地，如图7所示，当探索到的路段以外网格的顶点e，在垂直探索到的路段的路段边缘线501的方向上第一距离范围内时，将路段边缘线503的d点的高程值作为网格的顶点e的高程值。其中，第一距离范围可以是20m、50m、80m等，在此不作限定。
70.s602：当探索到的路段以外的网格的顶点，在垂直路段边缘线的方向上第一距离范围外时，按照距离路段边缘线由近到远的顺序，将以网格的顶点为中心的第二距离范围内的网格的顶点的高程值的平均值，确定作为中心的网格的顶点的高程值。
71.示例地，仍如图7所示，当探索到的路段以外网格的顶点f，在垂直探索到的路段的路段边缘线501的方向上50m外时，网格的顶点f为中心1m范围内的网格的顶点的高程值的平均值作为网格的顶点f。可以理解地，当网格为1m
×
1m的网格时，以网格的顶点f周围的8个网格的顶点的高程值的平均值作为网格的顶点f的高程值。类似地，对应网格的顶点g而言，网格的顶点g周围的8个网格的顶点的高程值的平均值作为网格的顶点f的高程值。
72.需要说明的是，网格的顶点f相对于路面边缘线503的距离，比网格的顶点g相对于路面边缘线503的距离近。因此，需要先确定网格的顶点f的高程值，才能再确定网格的顶点g的高程值。
73.另外，当探索到的路段为单向通行的路段时，上述的探索到的路段以外的网格为位于探索到的路段右侧的路段边缘线的右侧的网格。当探索到的路段为双向通行的路段时，探索到的路段以外的网格包括位于探索到的路段右侧的路段边缘线的右侧的网格；以及探索到的路段左侧的路段边缘线的左侧的网格。
74.需要说明的是，上述的s601与s602之间没有先后顺序。在上述的s601-s602执行完毕后，服务器100可以继续执行s309。
75.需要说明的是，上述的s301-s309以及s601-s602的方案可以概括为：服务器100对第二地图中的地面进行网格化处理。服务器100根据第二地图中的网格的边长和各路面标识的二维坐标，确定各网格的顶点的二维坐标。服务器100确定第二地图中路段以内的各网格的顶点的高程值为：与网格的顶点距离最近的路面标识的高程值。服务器100根据路段边缘线的高程值，确定路段以外的网格的顶点的高程值。
76.s103：服务器100根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像。
77.例如，第一地图中的虚拟图像对应二维坐标为(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、以及(x4，y4)，第二地图中二维坐标为(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、以及(x4，y4)的位置的高程值分别为“z1”、“z2”、“z3”以及“z4”时，则将高程值“z1”、“z2”、“z3”以及“z4”关联到虚拟图像。
78.示例性地，基于上述的s103，虚拟图像的高程值包括“z1”、“z2”、“z3”以及“z4”，且z1＜z2＜z3＜z4，则以z1作为整个虚拟图像的高程值。可以理解地，当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量小于或等于数量阈值(如50)时，虚拟图像可能是楼宇、球场等的虚拟图像。由于楼宇、球场本身的落差较小，为了使得楼宇、球场等的虚拟图像在第三地图中不失真，可以将虚拟图像占据的位置对应多个网格的顶点的高程值中最低的高程值“z1”作为虚拟虚像的高程值。这样一来，可以使得虚拟图像在第三地图中不会悬空，贴近真实。
79.在另一种实施方式中，当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量大于数量
阈值时，以虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点构成的各平面的高程值，作为虚拟图像的高程值。可以理解地，当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量大于数量阈值(如50)时，虚拟图像可能是河流、湖泊等的虚拟图像，由于河流、湖泊本身具有落差，为了使得河流、湖泊等的虚拟图像在第三地图中不失真，以虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点构成的各平面的高程值，作为虚拟图像的高程值。这样一来，可以使得虚拟图像在第三地图中错落有致，贴近真实。
80.s104：服务器100根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。
81.这样一来，第三地图中既包括各位置的虚拟图像，又包括各个路段的路面标识。
82.在一种实施方式中，当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量小于或等于数量阈值时，以虚拟图像占据的位置对应多个网格的顶点的高程值中最低的高程值，作为虚拟图像的高程值。
83.综上所述，本技术实施例提供的地图生成方法，服务器可以根据路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值。如此，由于第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标，第二地图中包括各位置的二维坐标和高程值。这样一来，服务器根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像。进一步地，服务器可以根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。可见，第三地图中既包括各位置的虚拟图像，又包括各个路段的路面标识。进而，一方面，当第三地图执行导航功能时，能够为驾驶员提供各个路段的路面标识的路况，实现高精度导航；另一方面，第三地图还能兼顾通过各位置虚拟图像感知到路段以外的环境，为驾驶员提供“沉浸式导航”服务，且无需人工测绘，节省了成本。
84.请参阅图8，本技术实施例还提供一种地图显示方法，应用于第二电子设备。其中，第二电子设备可以是手机或者车载终端，在此不作限定。需要说明的是，本技术实施例所提供的地图显示方法，其产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本技术实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。本技术提供的地图显示方法包括：
85.s801：第二电子设备采集第二电子设备所处的位置。
86.例如，当第二电子设备为手机时，手机上的gps定位模块可以采集手机所处的位姿。
87.s802：第二电子设备提取第三地图中以第二电子设备所处的位置为中心的第三距离范围内的地图数据，其中，第三地图是根据上述实施例中的地图生成方法得到的。
88.s803：第二电子设备显示地图数据。
89.请参阅图9，本技术实施例还提供一种地图生成装置900，应用于第一电子设备。其中，第一电子设备可以是服务器，在此不作限定。需要说明的是，本技术实施例所提供的地图生成装置900，其产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本技术实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。本技术提供的装置900包括信息获取单元901、信息确定单元902、关系建立单元903、信息确定单元902、以及地图生成单元904。其中，
90.信息获取单元901，用于获取第一地图和第二地图，其中，第一地图包括各位置的虚拟图像和虚拟图像的二维坐标，第二地图包括各路段上的路面标识的二维坐标和各路面
标识的高程值。
91.可选地，任一路段被标记有第一标识，第一标识用于指示路段不是高架或者隧道。
92.信息确定单元902，用于根据各路面标识的二维坐标和高程值，确定第二地图中地面上各位置的二维坐标和第二地图中地面上各位置的高程值。
93.信息关联单元903，用于根据第一地图中的二维坐标以及第二地图中的二维坐标，将第二地图的高程值关联到第一地图的虚拟图像。
94.地图生成单元904，还用于根据虚拟图像的二维坐标和虚拟图像的高程值，将虚拟图像添加到第二地图中以生成第三地图。
95.在一种可能的实施方式中，信息确定单元902，具体用于对第二地图中的地面进行网格化处理；根据第二地图中的网格的边长和各路面标识的二维坐标，确定各网格的顶点的二维坐标；确定第二地图中路段以内的各网格的顶点的高程值为：与网格的顶点距离最近的路面标识的高程值；根据路段边缘线的高程值，确定路段以外的网格的顶点的高程值。
96.进一步地，信息确定单元902，具体用于当路段以外的网格的顶点在垂直路段边缘线的方向上第一距离范围内时，将路段边缘线的高程值作为网格的顶点的高程值。当路段以外的网格的顶点在垂直路段边缘线的方向上第一距离范围外时，按照距离路段边缘线由近到远的顺序，将以网格的顶点为中心的第二距离范围内的网格的顶点的高程值的平均值，确定作为中心的网格的顶点的高程值。
97.更进一步地，当路段为单向通行的路段时，路段以外的网格为位于路段右侧的路段边缘线的右侧的网格；当路段为双向通行的路段时，路段以外的网格包括位于路段右侧的路段边缘线的右侧的网格；以及路段左侧的路段边缘线的左侧的网格。
98.在一种可能的实施方式中，当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量小于或等于数量阈值时，以虚拟图像占据的位置对应多个网格的顶点的高程值中最低的高程值，作为虚拟图像的高程值；当虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点的数量大于数量阈值时，以虚拟图像占据的位置对应的网格的顶点构成的各平面的高程值，作为虚拟图像的高程值。
99.图10是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图，该电子设备包括以下一个或多个组件：处理组件1002，存储器1004，电源组件1006，输入/输出(i/o)接口1012，以及通信组件1016。
100.处理组件1002通常控制装置1000的整体操作。处理组件1002可以包括一个或多个处理器1020来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1002可以包括一个或多个模块，便于处理组件1002和其他组件之间的交互。
101.存储器1004被配置为存储各种类型的数据以支持在装置1000的操作。这些数据的示例包括用于在装置1000上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1004可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
102.电源组件1006为装置1000的各种组件提供电力。电源组件1006可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置1000生成、管理和分配电力相关联的组件。
103.i/o接口1012为处理组件1002和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
104.通信组件1016被配置为便于装置1000和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1000可以接入基于通信标准的无线网络。在示例性实施例中，装置1000可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
105.在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1004，上述指令可由装置1000的处理器组件1020执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。该非临时性计算机可读存储介质，当该存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行图1所示的地图生成方法。
106.本技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时如图1所示的地图生成方法。
107.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
108.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。