CN103292816B - 电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置，属于电子导航领域。该电子地图生成方法包括：获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。该路径规划方法包括：获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；根据包含有车道信息的电子地图规划所述起始地与所述目的地之间的连接路线，所述连接路线由一个以上相互连通的车道组成；将所述连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。本发明的技术方案能够准确表达路面状况，为驾驶人员提供精确的引导。

Description

电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置

技术领域

本发明涉及电子导航领域，特别是指一种电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置。

背景技术

现有技术是基于传统的导航电子地图为用户提供导航。传统导航电子地图的路网基本数据由与道路位置相关的几何形状和与拓扑接连相关的道路拓扑数据组成。传统导航电子地图是将现实世界中的一条道路抽象化为一条线，所有的属性信息均基于该道路线进行记录，没有记录一条道路上每个车道的详细信息。如果一条道路上每个车道的信息完全一致，采用传统的导航电子地图进行导航没有问题。但是在现实世界中，同一条道路上每个车道上的信息往往不一致，为了表达一条道路上的信息，传统的导航电子地图必须对每个车道的信息进行综合概括，这样必然会损失道路上的部分信息，无法为用户提供精确智能的引导。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置，能够准确表达路面状况，并为驾驶人员提供精确的引导。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：

一方面，提供一种电子地图生成方法，包括：

获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

进一步地，所述获取第一道路路网数据以及道路的车道信息包括：

从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线。

进一步地，所述将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据包括：

增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充所述第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成所述第二道路路网数据。

本发明实施例还提供了一种电子地图生成装置，包括：

获取模块，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

匹配模块，用于将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块，用于根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

进一步地，所述获取模块具体用于从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线。

进一步地，所述匹配模块具体用于增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充所述第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成所述第二道路路网数据。

本发明实施例还提供了一种路径规划方法，包括：

获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

根据包含有车道信息的电子地图规划所述起始地与所述目的地之间的连接路线，所述连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

将所述连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

进一步地，所述获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求之前还包括：

获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。

本发明实施例还提供了一种路径规划装置，包括：

接收模块，用于获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

规划模块，用于根据包含有车道信息的电子地图规划所述起始地与所述目的地之间的连接路线，所述连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

显示模块，用于将所述连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

进一步地，所述装置还包括：

获取模块，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

匹配模块，用于将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块，用于根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。

本发明的实施例具有以下有益效果：

上述方案中，首先获取道路的车道信息，并将车道信息与现有道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的道路路网数据，从而生成包含有车道信息的电子地图。该电子地图基于车道级别表达现场，更加准确地表达路面状况，减少了道路信息的损失；并且基于该电子地图能够为用户提供基于车道的精确引导，为用户提供更好的道路规划。

附图说明

图1为本发明实施例的电子地图生成方法的流程示意图；

图2为本发明实施例的电子地图生成装置的结构框图；

图3为本发明实施例中道路上的车道信息示意图；

图4为本发明实施例的路径规划方法的流程示意图；

图5为本发明实施例的路径规划装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明的实施例针对现有技术中导航电子地图对每个车道的信息进行综合概括，损失道路上的部分信息，无法为用户提供精确智能的引导的问题，提供一种电子地图生成方法、装置及路径规划方法、装置，能够准确表达路面状况，并为驾驶人员提供精确的引导。

图1为本发明实施例的电子地图生成方法的流程示意图，如图1所示，本实施例包括：

步骤101：获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

步骤102：将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

步骤103：根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

其中，该道路面能够真实反映道路实际状况。

本发明的电子地图生成方法，首先获取道路的车道信息，并将车道信息与现有道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的道路路网数据，从而生成包含有车道信息的电子地图。该电子地图基于车道级别表达现场，更加准确地表达路面状况，减少了道路信息的损失。

图2为本发明实施例的电子地图生成装置的结构框图，如图2所示，本实施例包括：

获取模块20，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

匹配模块21，用于将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块22，用于根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

进一步地，获取模块20具体用于从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线。

进一步地，匹配模块21具体用于增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成第二道路路网数据。

本发明的电子地图生成装置，首先获取道路的车道信息，并将车道信息与现有道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的道路路网数据，从而生成包含有车道信息的电子地图。该电子地图基于车道级别表达现场，更加准确地表达路面状况，减少了道路信息的损失。

下面结合具体的实施例对本发明的电子地图生成方法做进一步地介绍：

实施例一

步骤a1：从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线；

步骤a2：增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成第二道路路网数据。

步骤a3：根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

目前在电子地图中生成道路面时，无法根据现场道路的变化实时生成道路面，需要重新拍摄照片制作道路面。而本发明通过包含有车道信息的第二道路路网数据可以实时生成电子地图中的道路面。

本发明的电子地图生成方法，首先从导航电子地图数据库中获取道路的车道信息，并将车道信息与对应道路进行匹配，增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充对应道路的车道属性字段，生成包含有车道信息的道路路网数据，基于该道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。该电子地图基于车道级别表达现场，更加准确地表达路面状况，减少了道路信息的损失；并且本实施例可以基于导航电子地图数据库实时生成及更新电子地图中的道路面。

实施例二

步骤b1：从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

其中，第一道路路网数据中的道路信息是对车道的信息进行综合概括，不能描述道路的每个车道的具体信息。本步聚还需要从导航电子地图数据库中获取每一条道路的车道信息，道路的车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道序号、车道行车方向、车道类型、转向箭头、车道宽度、车道限高、车道最高限速、有无电子眼、车道受限方向、受限方向的禁用时间段、车道受限车辆类型和受限车辆的禁用时间段等等。其中，车道类型是表达车道的不同用途，按功能划分常见车道类型有：公交车道、紧急车道、加速/减速车道、快车道、超车道、可变车道等。

图3为道路上的车道信息示意图，如图3所示，该道路上一共有Lane1、Lane2、Lane3和Lane4四条车道，其中Lane1车道的速度限制为120km/h，限高为2.5m，允许通行的车辆为小型车，与相邻车道通过长虚线分割，车道宽度为3.3m；Lane2车道的速度限制为100km/h，限高为3.5m，允许通行的车辆为小型车，与相邻车道通过长虚线分割，车道宽度为3.3m；Lane3车道的速度限制为90km/h，允许通行的车辆为大型车，与相邻车道通过长实线分割，车辆在该车道上可以直行和右转；Lane4车道的速度限制为80km/h，允许通行的车辆为大型车，与相邻车道通过长实线分割，车辆在该车道上可以直行和左转；

步骤b2：将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

在导航电子地图数据库中车道信息可以采用如表一所示的数据结构进行描述，用于根据现场的实际情况，记录每个车道的详细信息。

以图3所示的Lane1为例进行说明，该车道的车道信息描述如下：

表一

在导航电子地图数据库中增加道路的车道属性字段，并将以上述数据结构(表一)表示的车道信息填充到对应道路的车道属性字段中，就可以生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

步骤b3：根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

目前在电子地图中生成道路面时，无法根据现场道路的变化实时生成道路面，需要重新拍摄照片制作道路面。而本发明根据该包含有车道信息的第二道路路网数据可以生成具体到车道的道路面，生成的道路面不再是单一的一维线段的显示，而是更加形象的车道面显示，几乎与道路现场一致，强化现有电子地图的显示效果，也为精细化的地图渲染提供数据基础；生成的道路面可以根据每个车道的详细信息，实时模拟道路面，能够在传统道路路网的基础上建立基于每个车道的道路网。

本发明的电子地图生成方法，首先从导航电子地图数据库中获取道路的车道信息，并将车道信息与对应道路进行匹配，增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充对应道路的车道属性字段，生成包含有车道信息的道路路网数据，基于该道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。该电子地图基于车道级别表达现场，更加准确地表达路面状况，减少了道路信息的损失；并且本实施例可以基于导航电子地图数据库实时生成及更新电子地图中的道路面。

本发明还提供了一种路径规划方法，图4为本发明实施例的路径规划方法的流程示意图，如图4所示，本实施例包括：

步骤401：获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

本发明中所指的用户即为车辆的驾驶人员；

步骤402：根据包含有车道信息的电子地图规划起始地与目的地之间的连接路线，连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

步骤403：将连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

本发明的路径规划方法，基于包含有车道信息的电子地图，能够根据用户的路径规划请求为用户提供基于车道的精确引导，为用户提供更好的道路规划。

本发明还提供了一种路径规划装置，图5为本发明实施例的路径规划装置的结构框图，如图5所示，本实施例包括：

接收模块50，用于获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

规划模块51，用于根据包含有车道信息的电子地图规划起始地与目的地之间的连接路线，连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

显示模块52，用于将连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

进一步地，该路径规划装置还包括：

获取模块，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

匹配模块，用于将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块，用于根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。

本发明的路径规划装置，基于包含有车道信息的电子地图，能够根据用户的路径规划请求为用户提供基于车道的精确引导，为用户提供更好的道路规划。

下面结合具体的实施例对本发明的路径规划方法做进一步地介绍：

实施例三

步骤c1：获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

步骤c2：将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

步骤c3：根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图；

步骤c4：获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

步骤c5：根据包含有车道信息的电子地图规划起始地与目的地之间的连接路线，连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

步骤c6：将连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

本发明的路径规划方法，首先获取道路的车道信息，并将车道信息与现有道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的道路路网数据，从而生成包含有车道信息的电子地图；之后基于该包含有车道信息的电子地图，根据用户的路径规划请求为用户提供基于车道的精确引导，为用户提供更好的道路规划。

实施例四

步骤d1：从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

其中，第一道路路网数据中的道路信息是对车道的信息进行综合概括，不能描述道路的每个车道的具体信息。本步骤还需要从导航电子地图数据库中获取每一条道路的车道信息，道路的车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道序号、车道行车方向、车道类型、转向箭头、车道宽度、车道限高、车道最高限速、有无电子眼、车道受限方向、受限方向的禁用时间段、车道受限车辆类型和受限车辆的禁用时间段等等。其中，车道类型是表达车道的不同用途，按功能划分常见车道类型有：公交车道、紧急车道、加速/减速车道、快车道、超车道、可变车道等。

图3为道路上的车道信息示意图，如图3所示，该道路上一共有Lane1、Lane2、Lane3和Lane4四条车道，其中Lane1车道的速度限制为120km/h，限高为2.5m，允许通行的车辆为小型车，与相邻车道通过长虚线分割，车道宽度为3.3m；Lane2车道的速度限制为100km/h，限高为3.5m，允许通行的车辆为小型车，与相邻车道通过长虚线分割，车道宽度为3.3m；Lane3车道的速度限制为90km/h，允许通行的车辆为大型车，与相邻车道通过长实线分割，车辆在该车道上可以直行和右转；Lane4车道的速度限制为80km/h，允许通行的车辆为大型车，与相邻车道通过长实线分割，车辆在该车道上可以直行和左转；

步骤d2：将车道信息与第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

在导航电子地图数据库中车道信息可以采用如表一所示的数据结构进行描述，用于根据现场的实际情况，记录每个车道的详细信息。

以图3所示的Lane1为例进行说明，该车道的车道信息描述如下：

表一

在导航电子地图数据库中增加道路的车道属性字段，并将以上述数据结构(表一)表示的车道信息填充到对应道路的车道属性字段中，就可以生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

步骤d3：根据第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图；

根据该包含有车道信息的第二道路路网数据可以生成包含具体到车道的道路面的电子地图，生成的道路面不再是单一的一维线段的显示，而是更加形象的车道面显示，几乎与道路现场一致，强化现有电子地图的显示效果，也为精细化的地图渲染提供数据基础；生成的电子地图可以根据每个车道的详细信息，实时模拟道路面，能够在传统道路路网的基础上建立基于每个车道的道路网；

步骤d4：获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

接收用户通过导航终端发送的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

步骤d5：根据包含有车道信息的电子地图规划起始地与目的地之间的连接路线，该连接路线由一个以上相互连通的车道组成；

可以根据该包含有车道信息的电子地图规划出起始地与目的地之间的多条连接路线，并对该多条路径进行优化计算，从中选出一个最优的连接路线，该连接路线具体到车道；

步骤d6：将该连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

进一步地，还可以以语音提示的方式将该连接路线告知给用户，并在用户行驶时根据用户所在位置实时对用户进行提醒，比如何时需要拐弯、应该在哪条车道上行驶，何时需要并道等等。

本发明的路径规划方法，首先获取道路的车道信息，并将车道信息与现有道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的道路路网数据，从而生成包含有车道信息的电子地图；之后基于该包含有车道信息的电子地图，根据用户的路径规划请求为用户提供基于车道的精确引导。

此说明书中所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。

本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同位里上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。

实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上(包括在不同存储设备上)，并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于***或网络上。

在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。

在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电子地图生成方法，其特征在于，包括：

获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线；

将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

2.根据权利要求1所述的电子地图生成方法，其特征在于，所述获取第一道路路网数据以及道路的车道信息包括：

从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息。

3.根据权利要求2所述的电子地图生成方法，其特征在于，所述将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据包括：

增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充所述第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成所述第二道路路网数据。

4.一种电子地图生成装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线；

匹配模块，用于将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块，用于根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的道路面。

5.根据权利要求4所述的电子地图生成装置，其特征在于，

所述获取模块具体用于从导航电子地图数据库中获取第一道路路网数据以及道路的车道信息。

6.根据权利要求5所述的电子地图生成装置，其特征在于，

所述匹配模块具体用于增加道路的车道属性字段，并根据获取的车道信息填充所述第一道路路网数据中对应道路的车道属性字段，生成所述第二道路路网数据。

7.一种路径规划方法，其特征在于，包括：

获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

根据包含有车道信息的电子地图规划所述起始地与所述目的地之间的连接路线，所述连接路线由一个以上相互连通的车道组成，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线；

将所述连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

8.根据权利要求7所述的路径规划方法，其特征在于，所述获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求之前还包括：

获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。

9.一种路径规划装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于获取用户的包含有起始地和目的地的路径规划请求；

规划模块，用于根据包含有车道信息的电子地图规划所述起始地与所述目的地之间的连接路线，所述连接路线由一个以上相互连通的车道组成，所述车道信息包括：车道标识、车道所属道路、车道限高、车道宽度、车道最高限速、车道允许通过车辆类型、车道与其它车道之间的车道标线；

显示模块，用于将所述连接路线以文字描述和/或图形绘制的方式显示在用户的导航终端上。

10.根据权利要求9所述的路径规划装置，其特征在于，所述装置还包括：

获取模块，用于获取第一道路路网数据以及道路的车道信息；

匹配模块，用于将所述车道信息与所述第一道路路网数据中的对应道路进行匹配，生成包含有车道信息的第二道路路网数据；

处理模块，用于根据所述第二道路路网数据生成包含有车道信息的电子地图。