CN105806349A - 一种真三维导航转向诱导方法和转向诱导导航设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种真三维导航转向诱导方法,包括以下步骤：S1，提供真三维导航数据库用于存储真三维导航地图数据；S2，确定被导航物体的精确位置；S3，接收外部指令计算并提供三维诱导路径；S4，提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据；S5，在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向；S6，判断是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，并生成进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景；判断当前待转路口和前方第二路口之间是否存在必须进入的特殊类型专用道，生成进入特殊类型专用道的诱导场景。本发明还提供了一种实现上述方法的真三维转向诱导导航设备。

Description

一种真三维导航转向诱导方法和转向诱导导航设备

技术领域

本发明属于电子导航技术领域，具体涉及一种真三维导航的方法和设备。特别的，所述导航方法能够清晰地对转向车道以及转向后需要进入的车道进行诱导，导航精度直至道路上的某一条具体车道。

背景技术

近些年，由于城市道路的快速发展，交叉路口的交通指示标记逐渐增多、细化，定向桥和快速路的转向道以及出入车道也更为复杂。对于普通的驾驶者，电子导航***逐渐成为不可或缺的行车设备。

在现有的二维导航电子地图提供的导航服务中，所有地理信息数据都被抽象化，街面被抽象为线条加属性进行表达，驾驶者通过导航画面只能简单的看到被抽象化的二维道路。在二维导航电子地图无法真实完整表达的地方，只能用实景照片和模式图进行补充表达。另外，对于转向诱导，通常是在导航线路中的转向处添加一条标识方向的诱导线或者直接用静态的路口放大图来表现转向，并没有结合转向处的细部特征来直观动态的提前提示如何转向具体的车道。当两个路口距离较近或者需要提前驶入特定转向车道时，驾车者无法提前准备。

与二维导航电子地图相比，三维导航电子地图的出现更形象的表达了日益复杂的城市道路形态。已有的所谓三维导航电子地图主要包括以下两种形式，第一种如图1所示，由二维正射影像图叠加具有立体视觉效果的三维标志性建筑物模型构成，其在地图上标注的具有立体感的三维建筑物模型是导航视觉表达的重点，但是导航模式还是沿用二维导航中简单的方向导航加上图片辅助导航的模式。这种导航模式并不能准确的反映当前驾驶者所看到的的实际场景，在较为复杂的路段，驾驶者可能无法将导航图片和实际道路对应起来，导致路线选择错误。第二种基于虚拟现实技术的三维导航，如图2所示，其所呈现的导航效果是基于导航***中附带摄像***所呈现的道路影像，再在影像上叠加导航箭头和标注图标和文字以实现宣传中的三维实景导航。这种导航模式能够反映与驾驶者当前看到的实际场景完全一致的画面，但是，其指示箭头并不能和场景完全吻合，在复杂路段同样会使驾驶者无法判断正确的行车道。另外，这种导航方式在道路环境恶劣，例如大雨、风雪或雾霾等情况下，无法进行准确的导航，甚至无法进行安全的导航。以上两种方式，并没有真正从数据源处对二维导航数据和三维诱导数据进行区分，对于导航起实质作用的路况形态和道路场景，并没有真正的根据实际道路进行三维场景再现，所以无法基于实际道路场景来细腻的表现多车道时的道路导航，尤其是多车道时的路口转向诱导导航。

所以，有必要提供一种新型的三维导航方法，能够根据实际场景精确的表现驾驶者当前所能够看到实际情景，并在导航画面上生成与实际场景准确对应的引导线，使驾驶者能够清楚的知道正确的行车路径，从而判断转向、变道等动作的正确执行位置。现在已有的导航技术中并没有这种形式的导航方法。现有技术中既没有公开地、完整地对在真三维导航场景中路口处的转向诱导的方法，也没有使用该方法的装置。

发明内容

本发明为至少解决上述技术问题之一，提供了一种真三维导航转向诱导方法，其中包括：

S1.提供真三维导航数据库用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高精度信息的三维矢量化数据,所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息；

S2.确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行使车道位置；

S3.接收外部指令计算并提供三维诱导路径；

S4.不断提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据；

S5.在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向；

S6.如果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，如果存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景，如果不存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则进入步骤S7；

如果为普通转向，则直接进入步骤S7；

S7.根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，如果存在，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

所述步骤7中还可以包括：根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，如果不存在，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道进入可通行车道的诱导场景。

另外，所述特定转向可以包括左转弯、掉头转弯；所述普通转向包括：右转弯、直行。所述特殊类型专用道可以包括：左转专用道、掉头专用道、公交专用道、出租车专用道、非机动车专用道、可变车道。所述路口可以为：有交通指示灯的路口、有方向指示标识的路口、环岛、高速公路出口、高速公路入口、快速路出口、快速路入口。

所述真三维场景数据可以包括路口场景数据和路段场景数据，所述真三维诱导数据包括路口诱导层数据和路段诱导层数据，所述各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息存储在路段诱导层数据中。

所述生成诱导场景的步骤包括结合所加载的真三维场景数据合成三维诱导场景，添加诱导线、转向诱导箭头，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道。

另一方面，本发明还提供了一种实现上述方法的真三维转向诱导导航设备，其中包括：

真三维导航数据库，用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高度信息的三维矢量化数据,所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息；

定位模块，用于确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行使车道位置；

诱导路径计算模块，接收外部指令计算并提供三维诱导路径；

导航数据管理模块，不断从真三维导航数据库中提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据；

诱导行为分析模块，用于读取三维诱导路径，在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向；

特定转向行车道分析模块，如果诱导行为分析模块的分析结果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区；

特定转向行车道诱导场景处理模块，如果特定转向行车道分析模块判断存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景；

特殊类型专用道分析模块，用于读取三维诱导路径，根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道；

特殊类型专用道诱导场景处理模块，如果特殊类型专用道分析模块判断存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

所述设备中还可以包括普通车道诱导场景处理模块，如果特殊类型专用道分析模块判断不存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道进入可通行车道的诱导场景。

另外，所述特定转向包括：左转弯、掉头转弯；所述普通转向包括：右转弯、直行。所述特殊类型专用道包括：左转专用道、掉头专用道、公交专用道、出租车专用道、非机动车专用道、可变车道。所述路口为：有交通指示灯的路口、有方向指示标识的路口、环岛、高速公路出口、高速公路入口、快速路出口、快速路入口。

所述真三维场景数据可以包括路口场景数据和路段场景数据，所述真三维诱导数据包括路口诱导层数据和路段诱导层数据，所述各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息存储在路段诱导层数据中。

所述设备还包括：

诱导场景合成模块，为诱导场景添加诱导线和转向诱导箭头，生成三维诱导场景，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道；以及

诱导场景显示模块，用于以1：500米至1：1000米的比例尺播放生成的三维诱导场景。

本发明提供的真三维导航转向诱导方法能够生成与驾驶者当前看到的实际场景相吻合的诱导场景，并且通过诱导线和诱导箭头清晰地指明被导航物体正确的形式方向。特别的，在转向时，本发明的方法能够指引被导航物体进入正确的待转车道。完成转向之后，还能够指引被导航物体驶入下一路段中正确的车道，以方便之后的转向、并道以及避免进入需要避开的车道。

附图说明

图1为现有技术中电子导航地图的示意图；

图2为现有技术中电子导航地图的示意图；

图3为本发明提供的真三维导航转向诱导方法的步骤示意图；

图4为本发明所述真三维导航转向诱导方法的平面俯瞰示意图；

图5为本发明的真三维导航转向诱导方法在实际使用中生成的连续三维诱导场景的截图；

图6为本发明所述三维诱导场景与实际场景照片的对比；

图7为本发明提供的真三维转向诱导导航设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

本发明提供了一种真三维导航转向诱导方法，用于为驾驶者提供与实际情况吻合的具体转向信息，如图3所示，其中包括以下步骤：

步骤1，提供真三维导航数据库用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高精度信息的三维矢量化数据,所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息。

本发明所述转向诱导方法需要提供三维导航地图数据，相较于传统的二维导航地图数据，所述三维导航地图数据是具有三个维度的维度的立体坐标数据。例如采用笛卡尔坐标系，基于设定的原点，本领域技术人员可以通过测绘技术获得城市道路的相对立体坐标数据。每个立体坐标数据可以具有表示平面位置的x和y坐标，以及表示高度位置的z坐标。通过立体坐标数据进行建模，可以得到完整、准确的真三维导航地图数据，其能够精确反映了路段、路口的道路情况和交通信号标示。在具体实施例中，所述真三维导航地图数据可以存储在真三维导航数据库中，其中至少包括真三维场景数据和真三维诱导数据。所述真三维场景数据是道路场景的高精度三维数据，可以包括记录有路口处路面、交通附属设施、隔离带等信息的路口场景数据以及记录有路段方向、路面宽度、路面坡度、车道转向等信息的路段场景数据。所述真三维诱导数据是有关诱导标记的高精度三维数据，可以包括记录有各路口处的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用车道的路口诱导层数据，以及记录有各路段上交通转向指示表示的路段诱导层数据。所述真三维诱导数据与真三维场景数据是相互对应的，每段真三维场景数据都具有与之相匹配的真三维场景数据。

步骤2，确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行使车道位置。

在驾驶者启动本发明所述的导航方法后，首先应确定被导航物体的准确位置。在具体实施方式中，可以通过GPS等定位***确定被测物体在空间中的精确位置，然后可以将该位置映射到所述真三维导航地图数据中，确定被导航物体当前所在的具体路段和具体车道。

步骤3，接收外部指令计算并提供三维诱导路径。在确定被导航物体的精确位置后，可以根据驾驶者设定的指令生成用于引导被导航物体达到目的地的三维诱导路径。

步骤4，不断提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据。

在步骤4中，为了提供诱导路径上的详细道路信息，应从所述真三维导航数据库中不断提取、加载被导航物体当前所在路段和所述三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，用于生成详细的诱导图像。具体的，应提取当前路段的路段场景数据和前方第一路口的路口场景数据，用以生成相应的场景图像。另外，还应提取与当前路段和前方第一路口相对应的真三维诱导数据，其中可以包括路段诱导数据和路口诱导数据。需要强调的，提取的路段诱导数据与当前路段的路段场景数据应相互匹配，两者位于相同的位置、面积大小相同。同理，提取的路口诱导数据与前方第一路口的路口场景数据也应相互匹配。

步骤5，在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向。

步骤6，如果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，如果存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景，如果不存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则进入步骤S7。

根据提取的真三维导航地图数据，判断三维诱导路径在前方第一路口处的诱导行为类型。在具体实施方式中，诱导行为的类型可以分为特定转向和普通转向，所述特定转向可以包括左转弯和调头转弯等动作，所述普通转向可以包括右转弯和直行。根据实际情况，本领域技术人员可以对特定转向的种类和动作进行调整，本发明并不对特定转向和普通转向的具体动作进行限制。

如果所述三维诱导路径在前方第一路口的诱导形式是特定转向，则需要根据路口的实际情况生成特定的诱导场景。例如，首先根据之前读取加载的真三维诱导数据判断前方第一路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区。如果真三维诱导数据中包括有特定转向专用道和/或特定转向待转区，则应生成从当前位置引导被导航物体进入特定转向车道和/或特定转向待转区的诱导场景。具体的，可以先根据真三维路段场景数据和真三维路口场景数据生成道路场景，再根据真三维路口诱导数据和真三维路段诱导数据生成特定转向专用道和/或特定转向待转区的指示线以及诱导线和诱导箭头。

而如果所述三维诱导路径在前方第一路口的诱导行为是普通转向，则一般情况下无需特意分析、生成特定的诱导场景，直接进行之后的步骤即可。但如果诱导行为本身是普通转向，而提取的真三维路口诱导数据中却记录了相应的特定转向信息，则可以根据实际情况选择是否生成特定的诱导场景，本发明对此不进行特别的限定。

步骤7，可以根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，如果存在，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

在该步骤中，所述当前待转路口即为之前描述的前方第一路口。当被导航物体靠近前方第一路口并准备通过时，本发明以当前待转路口的形式进行描述。此时，可以根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析从当前待转路口到前方第二路口之间是否有必须进入的专用车道或者便于通行优化车道。在具体实施例中，假设当前待转路口的诱导行为是左转弯，而前方第二路口的诱导路径也是左转弯或者是进入定向桥入口，此时，可以生成特殊的诱导场景，诱导被导航物体从当前待转路口左转后，直接入下一路段的特殊类型专用道，例如最左侧的车道或者并入定向桥入口，进而优化被导航物体的行车路径，使其在进入前方第二路口之前做好准备。如果当前待转路口与前方第二路口之间的距离很近，更能体现出步骤7的优点，防止驾驶者来不及判断车道。

在上述步骤1至步骤7中，所述生成诱导场景的步骤包括结合所加载的真三维场景数据合成三维诱导场景，添加诱导线、转向诱导箭头，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道。本发明所述的诱导方法可以按照三维诱导路径对路口和路段分别进行导航。

以上是本发明提供的真三维导航转向诱导方法，其中还包括其它更多优选的步骤，例如步骤S7还可以包括，如果不存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道、进入可通行车道的诱导场景。例如，在当前代转路口和前方第二路口之间的路段中存在左转弯车道或者定向桥的入口，而所述三维诱导路径不需要在前方第二路口处诱导被导航物体进入这些特殊类型专用道。此时，可以生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道、进入可通行车道的诱导场景。

另外，所述特殊类型专用道可以包括左转专用道、调头专用道、公交专用道、出租专用道、非机动车专用道以及可变车道等车道。所述诱导场景可以引导被导航物体完成转弯动作后进入或避开上述车道，以防止驾驶者由于转向时不易观察路面情况，进入错误的车道。

所述路口可以是有交通指示灯的路口、有方向指示表示的路口、环岛、高速公路出入口、快速路出入口等道路结构。本发明所述的路口指道路情况出现变化，驾驶者需要对行车路线进行选择的情况，并不限于上述的几种道路形态。本领域技术人员可以根据实际测绘到的道路坐标对路口的情况进行具体定义。

本发明提供的方法通过精确的三维矢量化数据形成诱导场景，能够从诱导路径的整体进行分析，制作优化的行车路线。并且提供与实际情景相吻合的三维诱导场景，使驾驶者能够准确的知道需要驶入的车道。

为了更好的说明本发明提供的方法，用图4所示的真三维导航场景的示意图来演示真三维导航场景中的导航路径。如图4所示，驾驶者在图示路口前的A点位置，当前待转路口的诱导行为是左转弯，下一前方连续路口的诱导行为是左转弯，当前待转路口处存在左转专用区，目前的交通指示灯为红灯。

本发明所述的真三维导航转向诱导方法在此处的诱导提示如下：

1：提示用户从当前车道进入图4中标识为1处的左转专用道；

2：提示用户进入图4中标识为2处的左转待转区等候；

3：当交通指示灯变为绿色用户起步时，提示用户图4中标识为2处的左转待转区驶入标识为3处的车道。

附图5是基于本发明的方法和装置在导航设备上显示的在真三维导航道路场景中通过有交通指示灯的路口处的左转示意图。从附图6中，可见真三维导航场景真实的再现了实际场景，导航场景准确显示了道路的细部表达要素，导航画面清晰的表达出三维导航中转向诱导的导航方法，无论任何使用者都可以直观清晰的明白转向的方法。

另一方面，本发明还提供了一种真三维转向诱导导航设备，如图7所示，其中可以包括真三维导航数据库201、定位模块203、诱导路径计算模块212、导航数据管理模块202、诱导行为分析模块204、特定转向行车道分析模块205、特定转向行车道诱导场景处理模块206、特殊类型专用道分析模块207以及特殊类型专用道诱导场景处理模块208。

所述真三维导航数据库201用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高精度信息的三维矢量化数据，数据中包括x、y、z三个坐标。所述三维矢量化数据可以以真实建模的方式动态再现了导航道路的三维场景。所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道的数据信息。更具体的，在所述真三维场景数据可以包括：用于记录路段上路面信息的真三维路段场景数据；用于记录路口处路面信息的真三维路口场景数据。所述真三维诱导数据可以包括：用于记录路段上诱导信息的真三维路段诱导层数据以及用于记录路口处诱导信息的真三维路口诱导层数据。

所述定位模块203用于确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行驶车道位置。所述诱导路径计算模块212用于接收外部指令计算并提供三维诱导路径。

所述导航数据管理模块202用于不断从真三维导航数据库201中提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据。被提取出的所述真三维诱导数据是与被提取出的真三维场景数据相互匹配的，三维诱导数据反映了该段三维场景数据中的诱导信息。具体还可以以路段和路口两中类型的部分相互对应。

所述诱导行为分析模块204用于读取三维诱导路径，在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向。所述诱导行为包括左转弯、右转弯、调头转弯、直行。所述特定转向包括左转弯、调头转弯。所述普通转向包括右转弯、直行。

所述特定转向行车道分析模块205根据所述诱导行为分析模块204的结果进行动作，如果诱导行为分析模块204的分析结果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区；

所述特定转向行车道诱导场景处理模块206根据所述特定转向行车道分析模块205的结果进行动作，如果特定转向行车道分析模块205判断存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景。

所述特殊类型专用道分析模块207用于读取三维诱导路径，根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道。

所述特殊类型专用道诱导场景处理模块208根据特殊类型专用道分析模块207的结果进行动作，如果特殊类型专用道分析模块207判断存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

特别的，所述导航设备还包括诱导场景合成模块210，用于为诱导场景添加诱导线和转向诱导箭头，生成真三维转向诱导场景，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道。

本发明提供的导航设备还可以包括普通车道诱导场景处理模块209，如果特殊类型专用道分析模块207判断不存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道、进入可通行车道的诱导场景。一般情况下被导航物体将要驶入段车道的总数大于等于两条车道，所述判断必须进入的车道或者避开不宜进入的车道是进入下一路段或下一路口时需要的动作。

所述导航设备还可以包括诱导场景显示模块211，用于播放最终生成的三维诱导场景。在播放时，为了更好地让驾驶者确定正确的行车路径，可以使用1：500米至1：1000米的大比例尺。当然，本发明并不对播放使用的比例尺进行限制，选择较大的比例尺是优选方案。

另外，所述特殊类型专用道至少包括左转专用道、掉头专用道、公交专用道、出租车专用道、非机动车专用道以及可变车道等具有特殊作用的车道。所述路口可以包括有交通指示灯的路口、有方向指示标识的路口、环岛、高速公路出口、高速公路入口、快速路出口以及快速路入口等。

本发明提供的导航设备可以是多样化的，通常意义上，大部分的可视化导航设备均可以用来承载本发明所述的导航设备，例如车载导航仪、PND、平板电脑等设备。

以上是本发明提供的真三维导航转向诱导方法和真三维转向诱导导航设备，其可以在真三维导航道路场景中，动态地提前提示使用者从当前待转路口所在车道，驾驶到下一前方连续路口前应驶入的正确车道的真三维导航画面。本发明的应用范围不局限于以上描述的具体实施例，本领域技术人员可以根据实际应用对三维矢量化数据的坐标、特定转向等特征进行调整。对于本领域的普通技术人员而言，可以在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明所附权利要求旨在将这些变型、替换等结构包含在其保护范围内。

Claims (10)

1.一种真三维导航转向诱导方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1.提供真三维导航数据库用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高精度信息的三维矢量化数据,所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息；

S2.确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行使车道位置；

S3.接收外部指令计算并提供三维诱导路径；

S4.不断提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据；

S5.在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向；

S6.如果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，如果存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景，如果不存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则进入步骤S7；

如果为普通转向，则直接进入步骤S7；

S7.根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，如果存在，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S7还包括，根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，如果不存在，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道进入可通行车道的诱导场景。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定转向包括：左转弯、掉头转弯；所述普通转向包括：右转弯、直行；

所述特殊类型专用道包括：左转专用道、掉头专用道、公交专用道、出租车专用道、非机动车专用道、可变车道；

所述路口为：有交通指示灯的路口、有方向指示标识的路口、环岛、高速公路出口、高速公路入口、快速路出口、快速路入口。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述真三维场景数据包括路口场景数据和路段场景数据，所述真三维诱导数据包括路口诱导层数据和路段诱导层数据，所述各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息存储在路段诱导层数据中。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中：所述生成诱导场景的步骤包括结合所加载的真三维场景数据合成三维诱导场景，添加诱导线、转向诱导箭头，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道。

6.一种真三维转向诱导导航设备，包括：

真三维导航数据库(201)，用于存储真三维导航地图数据,所述真三维导航地图数据为包含高度信息的三维矢量化数据,所述数据库包括真三维场景数据和真三维诱导数据，所述真三维诱导数据记录有各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息；

定位模块(203)，用于确定被导航物体的精确位置，根据所述精确位置确定被导航物体所在的当前路段和行使车道位置；

诱导路径计算模块(212)，接收外部指令计算并提供三维诱导路径；

导航数据管理模块(202)，不断从真三维导航数据库(201)中提取并加载当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维导航地图数据，所加载的真三维导航地图数据包括当前路段和沿三维诱导路径上前方第一路口的真三维场景数据以及相应路径的真三维诱导数据；

诱导行为分析模块(204)，用于读取三维诱导路径，在当前位置上判断所述三维诱导路径中前方第一路口的诱导行为是特定转向还是普通转向；

特定转向行车道分析模块(205)，如果诱导行为分析模块(204)的分析结果为特定转向，则根据所加载的真三维诱导数据判断当前待转路口是否存在特定转向专用道和/或特定转向待转区；

特定转向行车道诱导场景处理模块(206)，如果特定转向行车道分析模块(205)判断存在特定转向专用道和/或特定转向待转区，则生成从当前行使车道引导进入特定转向专用道和/或特定转向待转区的诱导场景；

特殊类型专用道分析模块(207)，用于读取三维诱导路径，根据所述三维诱导路径上前方第二路口的诱导行为，分析当前待转路口和前方第二路口之间路段的所加载的真三维诱导数据，判断是否存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道；

特殊类型专用道诱导场景处理模块(208)，如果特殊类型专用道分析模块(207)判断存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导进入特殊类型专用道的诱导场景。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，还包括：

普通车道诱导场景处理模块(209)，如果特殊类型专用道分析模块(207)判断不存在诱导行为所必须进入的特殊类型专用道，则生成从当前待转路口所处的车道位置引导避开特殊类型专用道进入可通行车道的诱导场景。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述特定转向包括：左转弯、掉头转弯；所述普通转向包括：右转弯、直行；

所述特殊类型专用道包括：左转专用道、掉头专用道、公交专用道、出租车专用道、非机动车专用道、可变车道；

所述路口为：有交通指示灯的路口、有方向指示标识的路口、环岛、高速公路出口、高速公路入口、快速路出口、快速路入口。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述真三维场景数据包括路口场景数据和路段场景数据，所述真三维诱导数据包括路口诱导层数据和路段诱导层数据，所述各路口的特定转向专用道、特定转向待转区以及特殊类型专用道数据信息存储在路段诱导层数据中。

10.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，还包括：

诱导场景合成模块(210)，为诱导场景添加诱导线和转向诱导箭头，生成三维诱导场景，指引被导航物体从当前待转路口所处的车道位置行驶到应驶入的正确车道；

诱导场景显示模块(211)，用于以1：500米至1：1000米的比例尺播放生成的三维诱导场景。