地图构建方法、装置、终端设备以及存储介质与流程

1.本发明涉及地图技术领域，尤其涉及地图构建方法、装置、终端设备以及存储介质。


背景技术：

2.目前，当地图构建平台采用车辆众包数据中的轨迹信息进行地图构建时，通常依次采用轨迹对地图进行更新，放弃与地图对齐不好的轨迹，并选取与地图对齐较好的轨迹，将轨迹和地图进行对齐、拉伸，使轨迹的特征进入地图，形成更新后的地图。
3.采用此方法存在的问题包括：1)轨迹处理的顺序对地图精度有着较大的影响，在早期拼入一条精度不高的轨迹时，会降低整个地图的质量，影响后续的轨迹和地图对齐的精度；2)当地图出现系统性的错误时，没有参考所有轨迹进行联合优化的方案，难以修复地图问题，从而导致地图整体精度较低。
4.因此，有必要提出一种提高地图整体精度的解决方案。
5.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的主要目的在于提供一种地图构建方法、装置、终端设备以及存储介质，旨在提高地图的整体精度。
7.为实现上述目的，本发明提供一种地图构建方法，所述地图构建方法包括：
8.获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；
9.基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；
10.对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；
11.根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。
12.可选地，所述确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系的步骤包括：
13.通过预设对齐算法，将所述各原始轨迹与所述地图进行对齐，得到各对齐后的轨迹；
14.根据所述各对齐后的轨迹确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。。
15.可选地，所述根据所述各对齐后的轨迹确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系的步骤包括：
16.通过树形数据结构算法搜索所述各对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，其中，所述各对齐后的轨迹的特征点分别对应各特征序号；
17.根据所述对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，结合所述各特征序号，得到所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。
18.可选地，所述地图的特征点包括各连接节点，所述联合约束关系包括轨迹地图约束关系，所述基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系的
步骤包括：
19.根据所述特征匹配关系，确定各约束项；
20.根据所述地图的特征点确定待优化项，其中，所述待优化项包括所述各连接节点；
21.基于所述待优化项及各约束项构建所述轨迹地图约束关系。
22.可选地，所述联合约束关系还包括轨迹约束关系和/或地图约束关系，所述基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系的步骤还包括：
23.根据所述各原始轨迹的特征点构建所述轨迹约束关系；和/或，
24.根据所述地图的特征点构建所述地图约束关系。
25.可选地，所述对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果步骤包括：
26.配置所述联合约束关系中的各约束关系的权重参数；
27.将所述联合约束关系中的各约束关系及对应的权重参数输入预设的图优化迭代器，以通过所述图优化迭代器对所述待优化项中的各连接节点进行迭代优化，得到优化后的各连接节点；
28.根据所述优化后的各连接节点得到所述优化结果。
29.可选地，所述地图的特征点还包括所述各连接节点对应的特征元素，所述根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图的步骤包括：
30.将所述优化结果中的优化后的各连接节点与优化前的各连接节点进行比对，得到各连接节点位置变化；
31.分别根据所述各连接节点位置变化，得到对应的连接节点邻域变换矩阵；
32.将所述连接节点邻域变换矩阵分别作用于对应的特征元素，得到更新后的各特征元素；
33.基于所述更新后的各特征元素构建得到所述更新后的地图。
34.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种地图构建装置，所述地图构建装置包括：
35.获取模块，用于获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；
36.构建模块，用于基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；
37.迭代模块，用于对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；
38.更新模块，用于根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。
39.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种终端设备，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的地图构建程序，所述地图构建程序被所述处理器执行时实现如上所述的地图构建方法的步骤。
40.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有地图构建程序，所述地图构建程序被处理器执行时实现如上所述的地图构建方法的步骤。
41.本发明实施例提出的一种地图构建方法、装置、终端设备以及存储介质，通过获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；对所述联合约束关系进行迭代
优化，得到优化结果；根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。通过获取地图及各原始轨迹，并确定地图与各原始轨迹的特征匹配关系，进而构建联合约束关系并进行迭代优化，得到更新后的地图，避免个别精度不高的轨迹对地图整体质量造成影响，实现参考所有轨迹对地图进行联合优化，能够提高地图的整体精度。
附图说明
42.图1为本发明地图构建装置所属终端设备的功能模块示意图；
43.图2为本发明地图构建方法一示例性实施例的流程示意图；
44.图3为图2实施例中步骤s10的具体流程示意图；
45.图4为图2实施例中步骤s30的具体流程示意图；
46.图5为图2实施例中步骤s40的具体流程示意图；
47.图6为本发明实施例中优化前的地图示例性示意图；
48.图7为本发明实施例中优化后的地图示例性示意图。
49.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
50.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
51.本发明实施例的主要解决方案是：通过获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。通过获取地图及各原始轨迹，并确定地图与各原始轨迹的特征匹配关系，进而构建联合约束关系并进行迭代优化，得到更新后的地图，避免个别精度不高的轨迹对地图整体质量造成影响，实现参考所有轨迹对地图进行联合优化，能够提高地图的整体精度。
52.本发明实施例涉及的技术术语：
53.g2o(general graph optimation，图优化)：g2o是一个通用的求解器，并不限定于某些slam问题，可用于解决大多数用图表达的优化问题；
54.kd-tree(k-dimensional树的简称)，是一种对k维空间中的实例点进行存储以便对其进行快速检索的树形数据结构，主要应用于多维空间关键数据的搜索(如：范围搜索和最近邻搜索)。k-d树是二进制空间分割树的特殊的情况。
55.采用车辆众包数据人工建图时，地图逐渐增长，依次对轨迹进行拼接，将轨迹和已有的地图进行对齐、拉伸，使轨迹的特征进入地图，成为地图的一部分，同时放弃与地图对齐不好的轨迹。
56.采用此方法存在以下问题：
57.(1)轨迹处理的顺序对地图精度有着较大的影响，在早期拼入一条精度不高的轨迹时，会降低整个地图的质量，影响后续的轨迹和地图对齐精度；
58.(2)当地图出现系统性的错误时，没有一种参考所有轨迹进行联合优化的方案，能够修复地图问题.
59.本发明提供一种解决方案，通过基于g2o的多轨迹单地图联合优化方法，在人工编
辑完成地图后读取所有轨迹信息，找到轨迹和地图特征的匹配关系，修复地图尺度、旋转方面的系统性问题，提高地图整体精度。
60.具体地，参照图1，图1为本发明地图构建装置所属终端设备的功能模块示意图。该地图构建装置可以为独立于终端设备的、能够进行地图构建的装置，其可以通过硬件或软件的形式承载于终端设备上。该终端设备可以为手机、平板电脑等具有数据处理功能的智能移动终端，还可以为具有数据处理功能的固定终端设备或服务器等。
61.在本实施例中，该地图构建装置所属终端设备至少包括输出模块110、处理器120、存储器130以及通信模块140。
62.存储器130中存储有操作系统以及地图构建程序，地图构建装置可以将获取的地图及各原始轨迹、各对齐后的轨迹、地图与各原始轨迹的特征匹配关系、构建的联合约束关系、迭代优化得到的优化结果以及更新后的地图等信息存储于该存储器130中；输出模块110可为显示屏等。通信模块140可以包括wifi模块、移动通信模块以及蓝牙模块等，通过通信模块140与外部设备或服务器进行通信。
63.其中，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时实现以下步骤：
64.获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；
65.基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；
66.对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；
67.根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。
68.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
69.通过预设对齐算法，将所述各原始轨迹与所述地图进行对齐，得到各对齐后的轨迹；
70.根据所述各对齐后的轨迹确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。
71.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
72.通过树形数据结构算法搜索所述各对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，其中，所述各对齐后的轨迹的特征点分别对应各特征序号；
73.根据所述对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，结合所述各特征序号，得到所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。
74.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
75.根据所述特征匹配关系，确定各约束项；
76.根据所述地图的特征点确定待优化项，其中，所述待优化项包括所述各连接节点；
77.基于所述待优化项及各约束项构建所述轨迹地图约束关系。
78.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
79.根据所述各原始轨迹的特征点构建所述轨迹约束关系；和/或，
80.根据所述地图的特征点构建所述地图约束关系。
81.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
82.配置所述联合约束关系中的各约束关系的权重参数；
83.将所述联合约束关系中的各约束关系及对应的权重参数输入预设的图优化迭代器，以通过所述图优化迭代器对所述待优化项中的各连接节点进行迭代优化，得到优化后的各连接节点；
84.根据所述优化后的各连接节点得到所述优化结果。
85.进一步地，存储器130中的地图构建程序被处理器执行时还实现以下步骤：
86.将所述优化结果中的优化后的各连接节点与优化前的各连接节点进行比对，得到各连接节点位置变化；
87.分别根据所述各连接节点位置变化，得到对应的连接节点邻域变换矩阵；
88.将所述连接节点邻域变换矩阵分别作用于对应的特征元素，得到更新后的各特征元素；
89.基于所述更新后的各特征元素构建得到所述更新后的地图。
90.本实施例通过上述方案，具体通过获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。通过获取地图及各原始轨迹，并确定地图与各原始轨迹的特征匹配关系，进而构建联合约束关系并进行迭代优化，得到更新后的地图，避免个别精度不高的轨迹对地图整体质量造成影响，实现参考所有轨迹对地图进行联合优化，能够提高地图的整体精度。
91.基于上述终端设备架构但不限于上述架构，提出本发明方法实施例。
92.本实施例方法的执行主体可以为一种地图构建装置或终端设备等，本实施例以地图构建装置进行举例。
93.参照图2，图2为本发明地图构建方法一示例性实施例的流程示意图。所述地图构建方法包括：
94.步骤s10，获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；
95.具体地，在车辆行驶过程中，车辆的激光雷达及摄像头等传感器可以采集到轨迹信息，各个车辆将轨迹信息上传至云端，即可形成众包轨迹，由地图构建平台从云端获取到众包轨迹中的原始轨迹信息，各原始轨迹与地图实质上是由若干离散点组成的点云构成，对各个离散点进行分类可以确定离散点的类型，例如车道线或车位，将离散点中可以明确分类从而找到匹配关系的点作为轨迹或地图中的特征点，其中，各特征点中包括类型为连接节点的特殊点，此类连接节点与周围的特征点存在绑定关系，随着连接节点位置的更新，其周围的特征点的位置可进行同步更新。在建图初期，可以根据轨迹初步构建地图，进而在后期采用新加入的各原始轨迹对已有地图进行优化更新。
96.采用车辆的众包轨迹数据进行地图的构建及更新时，从云端获取到各原始轨迹及地图，可以采用人工编辑的方式将各原始轨迹与地图进行对齐，也可以采用自动化的对齐算法将各原始轨迹与地图进行对齐。
97.作为其中一种实施方式，获取地图及各原始轨迹后，通过预设对齐算法，将各原始轨迹与所述地图进行对齐，得到各对齐后的轨迹，进而根据各对齐后的轨迹确定地图与各原始轨迹的特征匹配关系。
98.本发明实施例中，通过地图构建平台进行建图，从云端获取到各车辆采集并上传的原始轨迹，各原始轨迹与地图实质上是由若干离散点组成的点云构成，对各个离散点进行分类可以确定离散点的类型，例如车道线或车位，将离散点中可以明确分类从而找到匹
配关系的点作为轨迹或地图中的特征点，其中，各特征点中包括类型为连接节点的特殊点，此类连接节点与周围的特征点存在绑定关系，通过迭代优化得到连接节点(link点)的更新位置，即可同步更新该连接节点对应的各特征点(即特征元素)的位置，从而实现地图的更新。
99.采用预设对齐算法将各原始轨迹依次与地图进行对齐，从而得到各对齐后的轨迹，在此过程中，如果存在对齐失败的轨迹，则说明该轨迹与地图的形态差异较大，不采用该轨迹，从而避免精度较低的轨迹影响地图的整体质量。
100.作为其中一种实施方式，通过树形数据结构算法搜索所述各对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，进而结合各对齐后的轨迹与各原始轨迹对应的特征序号，即可得到地图与各原始轨迹的特征匹配关系。
101.具体地，本发明实施例中采用树形数据结构算法(kd-tree)，通过树形数据结构算法快速搜索到各对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，由于轨迹对齐前后轨迹中各个特征对应的特征序号是不变的，因此根据各对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，结合轨迹对齐前后各个特征对应的特征序号，即可得到各原始轨迹与地图的特征匹配关系。与对齐后的轨迹相比，原始轨迹未经过对齐、拉伸进入地图，因此采用各原始轨迹与地图的特征匹配关系可以避免地图出现系统性错误，进而用于对地图系统性问题进行修复。
102.步骤s20，基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；
103.进一步地，本发明实施例在构建联合约束关系过程中，不仅考虑地图与各原始轨迹之间的特征匹配关系，还包括地图内部的约束关系以及原始轨迹内部的约束关系，确保轨迹和地图内部形态的稳定，在此过程中，由于参数化轨迹及地图中包括大量特征，例如车道线、车位、减速带以及轨迹点各个时刻的位置等，为使整体计算规模达到可控，本发明实施例中选取轨迹及地图中的关键特征纳入计算。
104.作为其中一种实施方式，联合约束关系包括轨迹地图约束关系，基于特征匹配关系构建地图与各原始轨迹的联合约束关系的步骤包括：
105.根据所述特征匹配关系，确定各约束项；
106.根据所述地图的特征点确定待优化项，其中，所述待优化项包括所述各连接节点；
107.基于所述待优化项及各约束项构建所述轨迹地图约束关系。
108.作为其中另一种实施方式，联合约束关系还包括轨迹约束关系和/或地图约束关系，基于特征匹配关系构建地图与各原始轨迹的联合约束关系的步骤还包括：
109.根据所述各原始轨迹的特征点构建所述轨迹约束关系；和/或，
110.根据所述地图的特征点构建所述地图约束关系。
111.具体地，本发明实施例中，采用g2o对地图进行优化，在此过程中首先定义优化关系中的顶点与边，将地图中的各连接节点作为待优化项，即定义为顶点，其中，各原始轨迹的特征点为从原始轨迹内选取的关键特征点；各地图的特征点为从地图内选取的关键特征点，其中包括离散的各连接节点，将与各连接节点存在绑定关系的周围特征点称为对应的特征元素，将地图与轨迹之间及内部的联合约束关系定义为边，即作为约束项，其中约束项还可以包括各连接节点之间的距离及角度、特征点的位姿变化以及特征匹配关系等，将各约束关系联合纳入迭代器的方程进行求解，可以实现平差的目的，使地图和原始轨迹之间
的平均误差最小。
112.步骤s30，对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；
113.进一步地，构建出联合约束关系后，即可输入预设的图优化迭代器，并通过配置各约束关系的权重参数控制对地图或轨迹的相信程度，进而得到优化后的各连接节点，通过迭代得到优化后的各连接节点，根据优化前后各连接节点的位置变化，可以实现各特征元素的更新，从而实现对连接节点周围的特征点的更新。优化时选取的待优化项主要为地图中较为关键的特征点，例如各连接点，通过优化后的各连接点得到对应的连接节点邻域变换矩阵，进而作用于周围的特征点，因此无需对全部特征点进行迭代计算，实现对地图进行整体更新的同时，使整体计算规模达到可控。
114.步骤s40，根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。
115.更进一步地，根据优化前后各连接节点的位置变化，可以求出各连接节点邻域内的变换矩阵，进而作用于对应的特征元素上，得到更新后的地图。此外，随着众包轨迹的不断加入，可以进一步获取更多轨迹，用于进行迭代求解，实现地图的更新优化。
116.在本实施例中，通过获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。通过获取地图及各原始轨迹并进行对齐，得到对齐后的轨迹进一步由此确定各原始轨迹与地图的特征匹配关系，进而构建联合约束关系并进行迭代优化，得到更新后的地图，避免个别精度不高的轨迹对地图整体质量造成影响，实现参考所有轨迹对地图进行联合优化，能够修复地图的系统性问题，提高地图整体精度。
117.参照图3，图3为图2实施例中步骤s10中确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系的具体流程示意图。本实施例基于上述图2所示的实施例，在本实施例中，上述步骤s10包括：
118.步骤s101，通过预设对齐算法，将所述各原始轨迹与所述地图进行对齐，得到各对齐后的轨迹；
119.具体地，获取到地图及各原始轨迹后，即可通过预设对齐算法将原始轨迹中的特征点与地图中的特征点进行初步匹配，进而根据匹配结果对原始轨迹进行拉伸、平移，使轨迹中的特征点与地图中的特征点实现对齐，将经过对齐处理的轨迹作为对齐后的轨迹。
120.步骤s102，根据所述各对齐后的轨迹确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。
121.进一步地，通过对原始轨迹进行拉伸、平移，使轨迹中的特征点与地图中的特征点实现对齐，得到各对齐后的轨迹之后，由于轨迹中的特征点都存在对应的特征序号，在对齐过程中，轨迹中的特征点位置可能出现变化，但各特征点对应的特征序号不变，因此可以根据对齐后特征与地图的特征匹配关系确定原始轨迹与地图的特征匹配关系。
122.作为其中一种实施方式，根据对齐后特征与地图的特征匹配关系确定原始轨迹与地图的特征匹配关系的步骤包括：
123.通过树形数据结构算法搜索所述各对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，其中，所述各对齐后的轨迹的特征点分别对应各特征序号；
124.根据所述对齐后的轨迹的特征点与地图的特征点之间的匹配关系，结合所述各特
征序号，得到所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。
125.具体地，本发明实施例中采用树形数据结构算法快速搜索各对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，由于轨迹对齐前后轨迹中各个特征对应的特征序号是不变的，因此根据各对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，结合轨迹对齐前后各个特征对应的特征序号，即可得到各原始轨迹与地图的特征匹配关系，以用于形成联合约束关系并迭代优化，实现对地图的更新。与对齐后的轨迹相比，原始轨迹未经过对齐、拉伸进入地图，因此采用各原始轨迹与地图的特征匹配关系可以避免地图出现系统性错误，例如地图的尺度或旋转方面的问题，实现对地图系统性问题进行修复，从而提高地图的整体精度。
126.本实施例通过上述方案，具体通过预设对齐算法，将所述各原始轨迹与所述地图进行对齐，得到各对齐后的轨迹；根据所述各对齐后的轨迹确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系。通过将获取的地图与各原始轨迹进行对齐，得到对齐后的轨迹，并搜索对齐后的轨迹与地图的特征匹配关系，进而根据轨迹对齐前后特征序号不变的特性，确定各原始轨迹与地图的特征匹配关系，以用于形成联合约束关系并迭代优化，实现对地图的更新，实现对地图系统性问题进行修复，从而提高地图的整体精度。
127.参照图4，图4为图2实施例中步骤s30的具体流程示意图。本实施例基于上述图2所示的实施例，在本实施例中，上述步骤s30包括：
128.步骤s301，配置所述联合约束关系中的各约束关系的权重参数；
129.具体地，构建出包括轨迹约束关系、地图约束关系及轨迹地图约束关系在内的联合约束关系后，可配置各约束关系的权重参数，具体权重参数可以根据实际情况中地图及轨迹各自的可信程度进行设置，本实施例中对此不作限定。
130.需要说明的是，本发明实施例中为了充分考虑轨迹内部和地图内部形态的稳定，构建的联合约束关系中涵盖了轨迹约束关系以及地图约束关系，在其它实施例中，也可以仅采用轨迹地图约束关系，或加上轨迹约束关系及地图约束关系中的一种作为联合约束关系进行迭代优化，本实施例对此不作具体限定。
131.步骤s302，将所述联合约束关系中的各约束关系及对应的权重参数输入预设的图优化迭代器，以通过所述图优化迭代器对所述待优化项中的各连接节点进行迭代优化，得到优化后的各连接节点；
132.进一步地，将轨迹约束关系、地图约束关系、轨迹地图约束关系及各约束关系对应的权重参数输入预设的图优化迭代器，即通过将各轨迹及地图的约束统一纳入一个方程进行迭代求解，得到使方程为最小值的解，其中方程类型如下：
133.其中，x,y分别为轨迹和地图，f函数表示自身的约束，w函数表示x和y之间的约束，λ和θ为权重参数，用于控制约束项之间的比重，对此方程进行迭代求解，求一组x,y使这个式子的值达到最小，此过程即为优化，具体的迭代次数可根据实际情况设置。
134.步骤s303，根据所述优化后的各连接节点得到所述优化结果。
135.更进一步地，通过图优化迭代器对待优化项中的各连接节点进行迭代优化，所得结果中的y即为地图中优化后的连接节点，将得到的各个优化后的连接节点作为优化结果，根据其中优化后的连接节点的位置，即可同步更新与该连接节点具有对应关系的其余特征
点的位置，进而实现对地图的更新。
136.本实施例通过上述方案，具体通过配置所述联合约束关系中的各约束关系的权重参数；将所述联合约束关系中的各约束关系及对应的权重参数输入预设的图优化迭代器，以通过所述图优化迭代器对所述待优化项中的各连接节点进行迭代优化，得到优化后的各连接节点；根据所述优化后的各连接节点得到所述优化结果。在联合优化时加入所有轨迹和地图的约束，使地图和轨迹之间的平均误差最小，参考各原始轨迹的约束关系，实现对地图的联合优化，修复地图的系统性问题，从而提高地图的整体精度。
137.参照图5，图5为图2实施例中步骤s40的具体流程示意图。本实施例基于上述图2所示的实施例，在本实施例中，上述步骤s40包括：
138.步骤s401，将所述优化结果中的优化后的各连接节点与优化前的各连接节点进行比对，得到各连接节点位置变化；
139.步骤s402，分别根据所述各连接节点位置变化，得到对应的连接节点邻域变换矩阵；
140.步骤s403，将所述连接节点邻域变换矩阵分别作用于对应的特征元素，得到更新后的各特征元素；
141.步骤s404，基于所述更新后的各特征元素构建得到所述更新后的地图。
142.具体地，通过迭代得到优化后的各连接节点，根据优化前后各连接节点的位置变化，可以求出各连接节点邻域内的变换矩阵，将连接节点邻域变换矩阵作用于对应的的各特征元素，即可实现各特征元素的更新，从而实现对连接节点周围的特征点的更新，基于更新后的各特征点组成的地图，即为更新后的地图，参照图6及图7，图6为本发明实施例中优化前的地图示例性示意图，图7为本发明实施例中优化后的地图示例性示意图，如图所示，优化后的地图中，特征点更清晰，两条车道线的位置更加趋于平行，由此修复地图的尺度、旋转等方面的系统性问题，使地图的整体精度得到提升。此外，随着众包轨迹的不断加入，可以进一步获取更多轨迹，用于进行迭代求解，实现地图的更新优化。优化时选取的待优化项主要为地图中较为关键的特征点，例如各连接点，通过优化后的各连接点得到对应的连接节点邻域变换矩阵，进而作用于周围的特征点，因此无需对全部特征点进行迭代计算，实现对地图进行整体更新的同时，使整体计算规模达到可控。
143.本实施例通过上述方案，具体通过将所述优化结果中的优化后的各连接节点与优化前的各连接节点进行比对，得到各连接节点位置变化；分别根据所述各连接节点位置变化，得到对应的连接节点邻域变换矩阵；将所述连接节点邻域变换矩阵分别作用于对应的特征元素，得到更新后的各特征元素；基于所述更新后的各特征元素构建得到所述更新后的地图。优化时选取的待优化项主要为地图中较为关键的特征点，例如各连接点，通过优化后的各连接点得到对应的连接节点邻域变换矩阵，进而作用于周围的特征点，因此无需对全部特征点进行迭代计算，实现对地图进行整体更新的同时，使整体计算规模达到可控。
144.此外，本发明实施例还提出一种地图构建装置，所述地图构建装置包括：
145.获取模块，用于获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；
146.构建模块，用于基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；
147.迭代模块，用于对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；
148.更新模块，用于根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。
149.本实施例实现地图构建的原理及实施过程，请参照上述各实施例，在此不再赘述。
150.此外，本发明实施例还提出一种终端设备，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的地图构建程序，所述地图构建程序被所述处理器执行时实现如上所述的地图构建方法的步骤。
151.由于本地图构建程序被处理器执行时，采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
152.此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有地图构建程序，所述地图构建程序被处理器执行时实现如上所述的地图构建方法的步骤。
153.由于本地图构建程序被处理器执行时，采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
154.相比现有技术，本发明实施例提出的地图构建方法、装置、终端设备以及存储介质，通过获取地图及各原始轨迹，并确定所述地图与所述各原始轨迹的特征匹配关系；基于所述特征匹配关系，构建所述地图与所述各原始轨迹的联合约束关系；对所述联合约束关系进行迭代优化，得到优化结果；根据所述优化结果对所述地图进行更新，得到更新后的地图。通过获取地图及各原始轨迹并进行对齐，得到对齐后的轨迹进一步由此确定各原始轨迹与地图的特征匹配关系，进而构建联合约束关系并进行迭代优化，得到更新后的地图，避免个别精度不高的轨迹对地图整体质量造成影响，实现参考所有轨迹对地图进行联合优化，能够修复地图的系统性问题，提高地图整体精度。
155.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
156.上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
157.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，被控终端，或者网络设备等)执行本技术每个实施例的方法。
158.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。