CN112747755A - 道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新*** - Google Patents

Abstract

本公开提供一种道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***，包括：接收车辆上报的多个道路线要素点数据；根据要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；根据要素点的位置、车辆轨迹曲线确定道路方向；根据要素点的绝对位置、道路方向确定候选道路线，并根据候选道路线确定目标道路线。本公开提供的道路线确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，可以根据车辆上报的要素点数据，先确定道路方向，再根据道路方向，以及道路线的要素点绝对位置，确定候选道路线，从而使离散的要素点数据线性化，同时，还能够对候选道路线进一步的处理，得到目标道路线，避免道路线零碎化。

Description

道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***

技术领域

本公开涉及地图制作技术，尤其涉及一种道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***。

背景技术

在无人驾驶领域中，高精度地图作为先验环境信息的服务提供者，拥有着举足轻重的作用，特别是在高精度定位、辅助环境感知、规划与决策过程中起着至关重要的作用。高精度地图除了传统地图所包含的内容外还需要包含详细道路模型，包括车道模型、道路部件、道路属性、和其他各种动态信息。

为了使车辆能够基于高精度地图正常行驶，需要保持高精度地图的鲜度，例如有修路等情况，应当及时同步至高精地图中。现有传统技术中所采用的地图数据更新方案无法满足高精度地图更新的要求，例如存在粒度、精度、成本以及鲜度等方面无法满足行业的要求，因此，绝大数地图服务商的高精度地图的更新都需要依赖于众包更新需要提供新的技术方案，在粒度、精度、成本以及鲜度等方面取得平衡。

目前用于高精度地图更新的各种众包报告中的线状要素数据，很多是用离散点模型表达，这不利于后续匹配融合的处理。传统的做法，对车道离散点做线性化，主要采用Hough变换来获得区域内的所有可能的线段。但是，这种方式运算量大，经常会输出很多细碎的线段，不方便后期处理。

发明内容

本公开提供一种道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***，以解决现有技术中得到的道路线是细碎线段，不方便后期处理的问题。

本公开的第一个方面是提供一种道路线确定方法，包括：

接收车辆上报的多个道路线要素点数据；

根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；

根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向；

根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，并根据所述候选道路线确定目标道路线。

本公开的另一个方面是提供一种道路线确定装置，包括：

接收模块，用于接收车辆上报的多个道路线要素点数据；

第一确定模块，用于根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；

方向确定模块，用于根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向；

路线确定模块，用于根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，并根据所述候选道路线确定目标道路线。

本公开的又一个方面是提供一种道路线确定设备，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并配置为由所述处理器执行以实现如上述第一方面所述的道路线确定方法。

本公开的又一个方面是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一方面所述的道路线确定方法。

本公开的再一个方面是提供一种地图更新***，包括：

众包车辆、云平台；

其中，所述众包车辆包括传感器，所述众包车辆用于采集要素点数据；

所述云平台包括存储模块，用于存储所述众包车辆上传的所述要素点数据，所述云平台还包括处理模块，用于执行如上述第一方面所述的道路线确定方法。

本公开提供的道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***的技术效果是：

本公开提供的道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***，包括：接收车辆上报的多个道路线要素点数据；根据要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；根据要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线确定道路方向；根据要素点的绝对位置、道路方向确定候选道路线，并根据候选道路线确定目标道路线。本公开提供的道路线确定方法、装置、可读存储介质及地图更新***，可以根据车辆上报的要素点数据，先确定道路方向，再根据道路方向，以及道路线的要素点绝对位置，确定候选道路线，从而使离散的要素点数据线性化，同时，还能够对候选道路线进一步的处理，得到目标道路线，避免道路线零碎化。

附图说明

图1为本发明一示例性实施例示出的道路线确定方法的流程图；

图1A为本发明一示例性实施例示出的目标道路线的示意图；

图2为本发明另一示例性实施例示出的道路线确定方法的流程图；

图2A为本发明一示例性实施例示出的周边要素点的示意图；

图2B为本发明一示例性实施例示出的候选道路线的示意图；

图3为本发明一示例性实施例示出的道路线确定装置的结构图；

图4为本发明另一示例性实施例示出的道路线确定装置的结构图；

图5为本发明一示例性实施例示出的道路线确定设备的结构图。

具体实施方式

目前，为了保证高精地图能够被及时更新，绝大数地图服务商的高精度地图的更新都需要依赖于众包更新需要提供新的技术方案。通过路面上的车辆生成道路数据，可以对这些道路数据进行分析，对高精地图进行更新。

但是，对道路数据进行分析时通过离散点模式表达线状要素数据，造成后期处理不便的问题。

图1为本发明一示例性实施例示出的道路线确定方法的流程图。

如图1所示，本实施例提供的道路线确定方法包括：

步骤101，接收车辆上报的多个道路线要素点数据。

其中，本实施例提供的方法可以由具备计算能力的电子设备来执行，例如，可以是一高精地图的后台服务器。

该电子设备可以与车辆通过网络连接，具体可以通过无线网络连接。随着车联网的发展，越来越多的车辆能够接入网络，进而可以通过这一网络连接车辆与电子设备。

具体的，该车辆上还可以设置有传感器，用于采集道路信息，例如传感器可以包括摄像头、激光雷达。该车辆例如还可以是自动驾驶车辆。

进一步的，车辆可以根据传感器采集的道路信息生产要素点数据，并通过网络将其上报给电子设备。

实际应用时，要素点可以是道路线上的点，例如，可以通过传感器感知道路上绘制的道路线的点，比如实线、虚线等，并将该点对应的数据上报至电子设备。

其中，要素点数据中可以包括获取该要素点数据时该要素点相对于车辆的位置数据，还可以包括获取要素点数据时车辆自身的位置。还可以包括获取该要素点数据时的时间信息。

步骤102，根据要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线。

具体的，电子设备接收到一车辆上报的要素点数据后，可以根据要素点数据确定各个要素点的绝对位置。例如，可以根据车辆自身位置、要素点相对于车辆的位置确定要素点的绝对位置。

进一步的，车辆在路上行驶时，能够获取沿途的多个要素点数据，因此，电子设备可以基于同一辆车上报的数据，确定车辆在行驶时产生的行驶轨迹曲线。

具体对确定要素点绝对位置以及车辆轨迹曲线的时序不做限制。

其中，可以根据各个要素点数据中包括的车辆位置确定车辆轨迹曲线。车辆在行驶过程中，车辆能够获取的沿途的要素点数据，因此，其具有一定的时序性，例如车辆在10秒中之内，依次确定了要素点P₁、P₂、P₃、P₄、P₅对应的数据。因此，可以基于具有时序属性的要素点数据确定车辆在这一段时间内的行驶轨迹。

具体的，可以根据接收要素点数据的时间对各个要素点进行排序，也可以根据要素点数据中包括的时间对其进行排序。从而能够根据该要素点数据中包括的车辆位置，确定车辆依次途径的位置，进而得到车辆的行驶轨迹曲线。

进一步的，可以根据要素点数据中包括的车辆位置，以及要素点数据产生的时间，在地图中绘制出车辆的行驶轨迹。例如，一车辆轨迹曲线可以是依次连接P₁、P₂、P₃、P₄、P₅对应的曲线。

步骤103，根据要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线确定道路方向角。

其中，对于高精地图来说，其中道路包括的方向属性，以及道路线属性是两个重要属性，本实施例提供的方法可以确定这两个属性。

具体的，车辆轨迹曲线可以具有一定的方向性，例如行驶方向是由P₁朝向P₅的。一般来说，车辆的行驶方向与道路方向一致。但是，当车辆变道时，其行驶方向与道路方向之间不一致，因此，本实施例提供的方向结合要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线共同确定道路方向角，从而根据道路方向角更准确的确定出道路的方向。

进一步的，道路方向是指车辆在该道路上正常行驶时的方向，可以用一角度值来表示道路方向，例如可以将车辆行驶方向与地图横轴的夹角，作为道路方向角。比如，高精地图以“上北下南，左西右东”的方向进行绘制，一道路的行驶方向是由西向东的，则该道路的方向角为0度。

可选的，还可以用相对角度来描述道路方向，例如正东方向，北偏东30度等。还可以在坐标中以向量形式描述道路方向，本实施例对此不进行限制。

实际应用时，可以在车辆轨迹曲线中获取多个采样点，并根据车辆轨迹曲线确定每个采样点的切线方向，将切线方向确定为车辆在该采样点的位置时的行驶方向。一般情况下，该行驶方向可以是该采样点所在位置的道路方向，但在一些少数情况下，行驶方向与道路方向不一致。

其中，可以获取采样点附近的要素点，通过要素点进一步的确定该采样点的道路方向。例如，可以获取距离该采样点小于预设距离的要素点。

具体的，连接任意两个要素点之后，可以计算要素点的连线方向，例如，可以将两个要素点连接，得到一条直线，再确定该直线与地图横轴的夹角。可以比对该连线方向与车辆行驶的方向，若二者相差过大，则可以剔除该连线方向。具体地，可以计算连线角度与该采样点切线方向角度之间的差值，若差值大于阈值，则可以剔除该连线角。该阈值例如可以是车辆正常行驶时与道路线的最大角度，例如，最大角度例如可以是75°。

进一步的，可以根据剩余的连线角确定该采样点的道路方向，例如，可以将剩余连线方向中，出现频次最高的方向作为道路方向角。例如，当包括6个要素点时，例如两条道路线上各三个点，此时会存在四个连线角与道路方向角一致，因此，可以将其作为道路方向角。

实际应用时，还可以根据要素点数量、可能车道线数量，确定是否在要素点连线角中确定道路方向角。例如，当要素点数量少于可能车道线数量的平方时，可以直接将车辆行驶方向及该采样点的切线方向作为道路方向。例如，当包括两条车道，共包括6个要素点时，有可能每条道路线有两个要素点，此时，就会可能会误将垂直于车道方向作为道路方向。

步骤104，根据要素点的绝对位置、道路方向确定候选道路线，并根据候选道路线确定目标道路线。

其中，候选道路线为一要素点序列集合，其中包括多个要素点，例如(P₁、P₂、P_3…P_n)，在序列中，第一个要素点是道路线的起点，最后一个点是道路线的尾点。每个候选道路线为一条道路线。

具体的，可以构建一候选道路线集合，在其中存储候选道路线。可以按照产生要素点的时序，逐一遍历要素点，确定其对应的候选道路线。

进一步的，可以获取一个要素点，在候选道路线集合中确定与其匹配的道路线。在初始时，集合中没有候选道路线，此时，则无法确定出与要素点匹配的道路线，可以根据该要素点，直接生成相关的道路线。例如，可以获取在其之前产生的其他要素点，并将每个其他要素点与该要素点的组合，分别作为一个候选道路线。例如针对要素点P₁，可以获取多个其他要素点P₀，针对每个P0，都能够得到一个候选道路线组合(P₀，P₁)。再例如，假设候选路线集合中没有道路线，在这种情况下，可以获取第一个要素点P₀，再获取P₀之后的要素点形成要素点对，进而根据要素点对构建候选道路线。

实际应用时，当候选集合中存储有候选道路线后，再遍历要素点时，可以优先在集合中确定是否有匹配的道路线。具体可以将候选道路线中的尾点与获取的要素点连接，确定一连线角，可以确定该要素点绝对位置对应的道路方向角与连线角相差是否过大，若否，则可以认为该要素点与该候选道路线匹配，可以将当前遍历的要素点作为该候选道路线新的尾点。

其中，候选集合中包括的多个候选道路线中，可能存在诸多问题，例如线路重叠、缺失等问题。例如由于数据漏报等原因，导致一个道路线中间缺失，此时，在候选集合中，可能存在着两条子道路线，分别属于上述道路线的两部分。

因此，还可以确定候选集合中每两条候选道路线之间的关系，具体包括方向关系、距离关系、平行关系。并根据确定的关系，对候选道路线进行合并、删减等处理，得到完整的目标道路线。

具体的，若两条道路线同方向，且同时与一第三道路线的相对位置相同，例如，都位于第三道路线的南侧3米，则可以认为这两条道路线属于同一道路线，可以根据这两条道路线生成一目标道路线。

图1A为本发明一示例性实施例示出的目标道路线的示意图。

如图1A所示，确定的目标道路线具有方向性，且每条目标道路线中包括多个要素点，其中的圆点用于代表要素点，箭头指示目标道路线的方向。

本实施例提供的方法用于确定道路线，该方法由设置有本实施例提供的方法的设备执行，该设备通常以硬件和/或软件的方式来实现。

本实施例提供的道路线确定方法，包括：接收车辆上报的多个道路线要素点数据；根据要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；根据要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线确定道路方向；根据要素点的绝对位置、道路方向确定候选道路线，并根据候选道路线确定目标道路线。本实施例提供的方法，可以根据车辆上报的要素点数据，先确定道路方向，再根据道路方向，以及道路线的要素点绝对位置，确定候选道路线，从而使离散的要素点数据线性化，同时，还能够对候选道路线进一步的处理，得到目标道路线，避免道路线零碎化。

图2为本发明另一示例性实施例示出的道路线确定方法的流程图。

如图2所示，本实施例提供的道路线确定方法，包括：

步骤201，接收车辆上报的多个道路线要素点数据。

步骤201与步骤101的具体原理和实现方式类似，此处不再赘述。

步骤202，根据要素点中的车辆位置、相对位置确定每个要素点的绝对位置。

其中，众包车辆上报的要素点数据可以包括车辆位置、要素点相对于车辆的相对位置。因此，可以根据车辆位置、相对位置，确定每个像素点的绝对位置。例如车辆位置的坐标是(x，y)，相对位置可以是(Δx、Δy)，则确定的像素点位置可以是(x+Δx，y+Δy)。

步骤203，根据要素点中的车辆位置、第一距离阈值对车辆位置进行分组。

具体的，由于车辆上报的要素点数据中包括车辆位置，即车辆在各个时刻所处的位置(该时刻可以认为是车辆获取要素点的时刻)，因此，可以根据车辆在不同时间所处的位置，确定其行驶轨迹曲线。

进一步的，可以获取各个要素点数据中包括的车辆位置，还可以预先设置第一距离阈值，用于对车辆位置进行分组。由于存在车辆位置信息，因此，可以确定各个车辆位置之间的相对位置，例如，位置1与位置2之间的距离等。

实际应用时，可以将车辆位置按照第一距离阈值分段，将位于第一距离阈值长度的车辆位置分为一组。例如共包括100个车辆位置，可以将其分为连续的p段，每段包括的车辆位置组成的长度为第一距离阈值。

步骤204，确定每组车辆位置对应的曲线，并根据曲线确定车辆轨迹曲线。

其中，可以对每组包括的车辆位置进行拟合，得到该组车辆位置对应的曲线。

具体的，拟合是指把平面上一系列的点，用一条光滑的曲线连接起来。例如可以采用最小二乘法拟合得到每个车辆位置组对应的二次曲线。

进一步的，还可以对不同组车辆位置进行处理得到的曲线进行联合，得到车辆轨迹曲线。例如，可以直接将不同组对应的曲线相拼接，可以得到一条完整的轨迹曲线。还可以对两条曲线的接缝处进行平滑处理，从而得到准确的车辆轨迹曲线。

可选的，为了能够拟合得到每组车辆位置对应的曲线，每组应当包括多个车辆位置，因此，在设置第一距离阈值时，应当设定一个能够跨越多个车辆位置的值，例如可以设置为50米。

步骤203-204与步骤202的时序不做限制。

步骤205，根据第二距离阈值对车辆轨迹曲线进行采样，得到多个采样点。

步骤206，根据车辆轨迹曲线确定采样点对应的车辆行驶方向。

实际应用时，还可以预先设置第二距离阈值，用于对车辆轨迹曲线进行采样。

其中，第二距离阈值的大小决定了道路方向的计算密度，采样点越密集，道路方向越准确。例如，在道路存在弯道时，若第二距离阈值较大，则无法准确的体现道路弯道区域的主方向。因此，可以选取一较小的第二距离阈值，例如5米。

具体的，还可以确定车辆在每个采样点位置时，其行驶方向，具体可以是一方向角θ1。

进一步的，可以根据车辆轨迹曲线确定每个采样点的切线方向，根据该切线方向确定车辆的行驶方向。

步骤207，将距离采样点小于或等于第三距离阈值的要素点，确定为采样点的周边要素点。

实际应用时，车辆行驶方向可以认为是道路方向，但是当车辆变道时，车辆行驶方向与道路方向不一致。因此，还可以结合车辆上报的采样点附近的道路线的要素点，确定道路方向。

进一步的，可以获取采样点周围的周边要素点，具体可以预先设置一第三距离阈值，获取距离采样点的位置小于或等于第三距离阈值的要素点，作为该采样点的周边要素点。

实际应用时，可以针对每个采样点都确定其周边要素点，并根据周边要素点确定每个采样点对应的道路方向。

步骤208，根据周边要素点确定包括两个要素点的点对，并根据点对包括的要素点确定第一连线方向。

步骤209，根据车辆行驶方向、第一连线方向确定第一夹角，并在小于或等于预设角度的第一夹角对应的第一连线方向中确定频次最高的目标连线方向，并将目标连线方向确定为所述道路方向。

其中，可以对每个采样点的周边要素点进行两两分组，形成多个点对，每个点对中包括两个要素点。可以根据点对包括的两个要素点确定第一连线方向，具体可以确定每个点对对应的第一连线方向，例如，连接两个要素点的直线与地图横轴的夹角；根据车辆行驶方向、第一连线方向确定采样点对应的道路方向。

进一步的，还存在位于不同道路线上的要素点点对，此时，点对对应的第一连线方向与道路方向不一致，可以剔除掉其中的一部分第一连线方向。

实际应用时，可以比对该采样点的车辆行驶方向与第一连线方向，若二者相差较大，则可以认为该第一连线方向必然不是道路方向。例如，两个要素点连线方向有可能垂直于道路方向。而车辆行驶方向应当与道路方向一致或相近，例如车辆行驶方向与道路方向夹角最大有可能是75度，因此，可以确定第一连线方向与道路行驶方向之间的夹角，若夹角大于75度，则认为该第一连线方向不可能是道路方向，因此，可以剔除该第一连线方向。

其中，可以根据车辆行驶方向、第一连线方向确定第一夹角，并剔除大于预设角度的第一夹角，例如删除大于75度的第一夹角。还可以在小于或等于预设角度的第一夹角对应的第一连线方向中，确定道路方向。若第一夹角小于或等于75度，则可以认为该第一连线方向有可能是道路方向，可以在这些第一连线方向中确定出现频次最高的目标连线方向，并将目标连线方向确定为道路方向。

可选的，本实施例提供的方法还可以包括：

根据要素点位置确定可能车道线数量。

具体的，可以对要素点位置进行拟合，预估车道数量。例如拟合得到2条车道线，则预估车道数量为1。再例如，还可以根据拟合完毕的车道线相对位置，确定车道数量。

进一步的，在步骤208之前，还可以设置有步骤210。

步骤210，比对采样点的周边要素点数量m与可能车道线数量n的平方值。

实际应用时，若采样点的周边要素点数量m较少，则有可能存在根据周边要素点之间连线方向确定道路方向错误的问题。

图2A为本发明一示例性实施例示出的周边要素点的示意图。

如图2A所示，如图所示，可能车道线数量n为2，n²是4。对于一采样点来说，可以获取其对应的6个周边要素点。如图所示，每条车道线上包括2个周边要素点，确定的车道主方向如图中21所示方向，其与道路方向不一致。

因此，若周边要素点数量小于可能车道线数量的平方值，即m＜n²，则可以执行步骤211。

步骤211，将采样点对应的车辆行驶方向确定为道路方向。

在这种情况下，可以直接将车辆行驶方向作为车道主方向，以免将垂直于车道的方向，作为车道主方向。即使车辆行驶方向与车道主方向不完全一致，但是车辆的行驶方向与车道主方向的偏差较小，因此，可以将其作为道路方向。

若周边要素点数量大于或等于可能车道线数量的平方值，即m≥n²，则可以执行步骤208。

通过上述步骤，能够确定出车辆经过的道路的方向，该方向是根据车辆轨迹曲线得到的，因此，是道路连续的方向。在确定出道路方向后，可以执行步骤212。

步骤212，获取一要素点，并根据要素点的绝对位置、要素点对应的道路方向，确定候选道路线集合中是否存在与要素点匹配的候选道路线。

其中，可以构建一候选道路线集合，用于存储确定的候选道路线。

具体的，可以遍历每个要素点，确定与其匹配的候选道路线。在一种实施方式中，要素点数据中还可以包括时间戳，该时间戳可以是车辆上报数据时添加的，用于标注该要素点数据的产生时间。

进一步的，可以根据要素点数据中的时间戳获取要素点。产生要素点的时序与车辆途径各个要素点的时序一致，根据时间戳逐一遍历要素点，能够确保道路线的方向是正确的，与道路方向一致。

实际应用时，候选道路线是由要素点组成的，每条候选道路线中包括多个要素点，且这些要素点具有序列关系，例如候选道路线中包括(P₁、P₂、P₃、P₄)，则该条候选道路线是依次经过P₁、P₂、P₃、P₄这四个点的道路线。

其中，候选道路线的要素点序列中，第一个点是起点，其该条候选道路线的起点，最后一个点是该条候选道路线的尾点。

具体的，在获取一要素点之后，可以确定与其匹配的候选道路线。具体可以根据所述要素点的绝对位置，确定所述要素点与所述候选道路线中的尾点的间距，确定所述候选道路线中的所述尾点与所述要素点的第二连线方向。

进一步的，由于是按时间顺序获取的要素点，因此，当前获取的要素点有可能是已有候选道路的后续的点，即有可能是该候选道路的下一个尾点，具体可以根据该要素点与已有候选道路当前尾点的距离、以及第二连线方向确定。

实际应用时，假设一要素点是一条候选道路线新的尾点，则其应当距离候选道路当前的尾点较近，并且，这个要素点与当前尾点之间的第二连线方向应当与道路方向的夹角在一定的范围内，因此，可以根据这两个条件确定出与要素点匹配的候选道路线。

其中，获取一要素点后，可以遍历每条候选道路线，并获取这些路线的尾点，可以根据要素点的位置、尾点的位置，确定每个尾点与获取的要素点之间的距离，若该距离大于第四距离阈值，则可以直接认为尾点对应的候选道路线与要素点不匹配。

具体的，针对尾点距离要素点位置小于或等于第四距离阈值的候选道路线，还可以确定尾点与要素点的第二连线方向是否与道路方向之间的偏差小于第一预设偏差，若是，则可以认为该候选道路线是与要素点匹配的道路线。

进一步的，可以根据要素点位置确定其对应的道路方向。一种实施方式中，可以获取该要素点附近的采样点，并将该采样点对应的道路方向确定为要素点的道路方向。另一种实施方式中，还可以根据确定的道路方向绘制一条道路方向曲线，道路方向是根据采样点确定的，采样点是车辆行驶轨迹曲线中的点，而该曲线是基于车辆位置得到的，因此，每个采样点具有位置信息，相应的，该道路方向曲线也具有位置信息，可以根据要素点位置在道路方向曲线中确定相应位置，并将该相应位置处的道路方向作为要素点对应的道路方向。

实际应用时，第一预设偏差用于表示道路方向与道路线的方向最大可能夹角，例如可以是30度。候选道路线尾点与要素点的连线方向可以认为是道路线的方向，若该方向与道路方向夹角过大，则可以认为道路线确认有误。

其中，若多条候选道路线的尾点与要素点距离都小于第四阈值，且这些尾点与要素点的第二连线方向也符合与道路方向偏差小于第一预设偏差的要求，则可以确定多条与要素点匹配的候选道路线。但是一个要素点只能属于一条道路线，因此，可以将方向偏差最小的候选道路线作为要素点的目标匹配候选道路线，从而确定出要素点所属的唯一匹配的道路线。

若能够确定与要素点匹配的候选道路线，则执行步骤213。

步骤213，将要素点加入与其匹配的候选道路线，形成新的候选道路线。

若存在与要素点匹配的候选道路线，则可以认为候选道路线中的尾点与该要素点的连线，是该候选道路线的延长线，二者是连续的，因此，可以将要素点加入与其匹配的候选道路线，具体可以将该要素点作为新的尾点，加入与其匹配的候选道路线，形成新的候选道路线。

若不存在与要素点匹配的候选道路线，则可以执行步骤214。

步骤214，确定包括要素点的独立候选道路线。

若已有的候选道路线均与获取的要素点不匹配，则可以确定一个包括该要素点的新的候选道路线，作为独立的道路线。

其中，可以根据要素点数据中包括的时间戳，获取时间位于要素点之前或之后，且距离要素点小于第五距离阈值的其他要素点。时间戳能够表征要素点数据的生成时间，根据该时间戳能够确定车辆行驶时途径各个要素点的顺序，例如先经过要素点P1，又经过了要素点P2。一在前要素点与一在后要素点之间的连线，有可能是一条道路线。

具体的，可以获取距离要素点之前，且距离其较近的其他要素点，再根据要素点、其他要素点确定候选道路线。可以将每个其他要素点与该要素点的组合，作为一条道路线。例如，对于要素点P_i来说，可以获取在其之前产生的多个其他要素点P_i1、P_i2…P_ik。针对每个其他要素点能够生成一条新的候选道路线，例如可以是{P_i1，P_i}、{P_i2，P_i}、…、{P_ik，P_i}。

进一步的，还可以剔除新候选道路线中包括的不合格路线。具体可以根据每个候选道路线中包括的起点、尾点，确定第三连线方向；确定第三连线方向与要素点对应的道路方向之间的第二方向偏差。若该第二方向偏差大于第二预设偏差，则可以认为确定的新候选道路线不合格，例如两个要素点有可能在两条不同的道路线上，此时，有可能确定出条垂直于道路方向的道路线，该道路线的第二连线方向与道路方向之间的方向偏差可能是90度，偏差角度过大，可以删除该候选道路线。

实际应用时，对于方向偏差小于或等于第二预设偏差的候选道路线线，可以认为他们是合格的道路线，因此，将其添加到候选道路线集合中。

第二预设偏差可以根据需求进行设置，本实施例不对此进行限制。

可以遍历每个要素点，执行步骤212-213或212-214，遍历完毕各个要素点之后，还可以执行步骤215。

步骤215，删除候选道路线集合中点数少于点数阈值的候选道路线。

其中，根据要素点确定的候选道路线中，可能存在着包括要素点较少的零散道路线，例如仅包括两个点的候选道路线，这些候选道路线对于确定完整的目标道路线没有意义，因此，可以设置一点数阈值，删除候选道路线集合中点数少于点数阈值的候选道路线。

步骤216，根据候选道路线确定包括两条路线的路线组合。

具体的，可以根据候选道路集合中包括的多个候选道路线，确定完整的目标道路线。车辆若沿着一条路行驶，则其获取的要素点应当属于几条道路线，因此，可以对这些零散的候选道路线进行合并，得到这几条道路线。

进一步的，可以对确定的多个候选道路线进行分组，每个组合中包括两条候选道路线。

步骤217，确定每个组合中包括的两条候选道路线的相对位置关系，并根据相对位置关系对组合中的候选车道线进行合并处理。

实际应用时，可以确定每个组合中包括的两条候选道路线的相对位置关系，即能够确定任一两条候选道路线的相对位置关系。

其中，可以根据相对位置关系确定两条候选车道线是否属于同一车道线，若是，则可以对其进行合并处理。

具体的，相对位置关系包括：相交信息、同向信息、间距。

进一步的，相交信息包括两条候选道路线是否相交，若两条候选道路线沿着道路方向有相同一段交集，则认为这两条候选道路线相交。

图2B为本发明一示例性实施例示出的候选道路线的示意图。

如图2B所示，路线L1与L2相交，L1与L3相交，L2与L3不相交。

实际应用时，可以根据两条候选道路线的位置，获取这两条线距离较近位置处的要素点，进而能够根据要素点位置分别确定这两条线距离较近位置的角度，若角度差在允许范围内，则可以认为这两条候选道路线同向。

同向信息可以包括同向、不同向。

其中，若两条候选道路线相交，则还可以确定这两条候选道路线的间距。具体可以计算两者在相交区域内的平均距离，将其作为二两候选道路线的间距。

具体的，若两条候选道路线不相交，且同方向，并且存在第三候选道路线，第三候选道路线与两条候选道路线的间距差值在指定范围内，则可以说明这两条候选道路线属于同一条道路线，且是与第三候选道路线平行的道路线，因此，可以对这两条候选道路线进行合并处理。

进一步的，可以在两条候选道路线之间设置连接线，该连接线与第三候选道路线平行，从而得到一条完整的目标道路线。如图2B所示，可以在L2、L3之间设置一条连接线，从而形成完整的目标道路线。

实际应用时，还可以删除被合并的候选道路线，仅保留完整的目标道路线。例如，可以设置一条道路线L4，其包括L2和L3，此时，可以删除L2、L3，将L4加入候选道路集合中。

图3为本发明一示例性实施例示出的道路线确定装置的结构图。

如图3所示，本实施例提供的道路线确定装置，包括：

接收模块31，用于接收车辆上报的多个道路线要素点数据；

第一确定模块32，用于根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；

方向确定模块33，用于根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向；

路线确定模块34，用于根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，并根据所述候选道路线确定目标道路线。

本实施例提供的道路线确定装置，包括接收模块，用于接收车辆上报的多个道路线要素点数据；第一确定模块，用于根据要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；方向确定模块，用于根据要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线确定道路方向；路线确定模块，用于根据要素点的绝对位置、道路方向确定候选道路线，并根据候选道路线确定目标道路线。本实施例提供的装置，可以根据车辆上报的要素点数据，先确定道路方向，再根据道路方向，以及道路线的要素点绝对位置，确定候选道路线，从而使离散的要素点数据线性化，同时，还能够对候选道路线进一步的处理，得到目标道路线，避免道路线零碎化。

本实施例提供的道路线确定装置的具体原理和实现方式均与图1所示的实施例类似，此处不再赘述。

图4为本发明另一示例性实施例示出的道路线确定装置的结构图。

如图4所示，在上述实施例的基础上，本实施例提供的道路线确定装置，可选的，所述要素点数据包括车辆位置、所述要素点相对于车辆的相对位置；

所述第一确定模块32包括位置确定单元321，用于根据所述要素点中的所述车辆位置、所述相对位置确定每个所述要素点的所述绝对位置。

可选的，所述第一确定模块32包括轨迹确定单元322，用于：

根据所述要素点中的所述车辆位置、第一距离阈值对所述车辆位置进行分组；

确定每组所述车辆位置对应的曲线，并根据所述曲线确定所述车辆轨迹曲线。

可选的，所述方向确定模块33，包括：

采样单元331，用于根据第二距离阈值对所述车辆轨迹曲线进行采样，得到多个采样点；

方向确定单元332，用于将距离所述采样点小于或等于所述第三距离阈值的所述要素点，确定为所述采样点的周边要素点，并根据所述周边要素点确定所述采样点对应的所述道路方向。

可选的，所述方向确定模块33还用于根据所述车辆轨迹曲线确定所述采样点对应的车辆行驶方向；

所述方向确定单元332具体用于：

根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对，并根据所述点对包括的所述要素点确定第一连线方向；

根据所述车辆行驶方向、所述第一连线方向确定第一夹角；

在小于或等于预设角度的所述第一夹角对应的所述第一连线方向中确定频次最高的目标连线方向，并将所述目标连线方向确定为所述道路方向。

可选的，所述方向确定模块33还用于根据所述要素点位置确定可能车道线数量；

所述方向确定模块33还包括比对单元333，用于在方向确定单元332根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对之前：

比对所述采样点的所述周边要素点数量与所述可能车道线数量的平方值；

若所述周边要素点数量大于或等于所述可能车道线数量的平方值，则所述方向确定单元332执行所述根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对的步骤；

若所述周边要素点数量小于所述可能车道线数量的平方值，则所述方向确定单元332将所述采样点对应的车辆行驶方向确定为所述道路方向。

可选的，所述路线确定模块34包括候选道路线确定单元341，用于：

获取一要素点，并根据所述要素点的绝对位置、所述要素点对应的所述道路方向，确定候选道路线集合中是否存在与所述要素点匹配的候选道路线；

若不存在，则确定包括所述要素点的独立候选道路线；

若存在，则将所述要素点加入与其匹配的所述候选道路线，形成新的候选道路线；

其中，将所述要素点作为尾点加入所述候选道路线，形成新的所述候选道路线。

可选的，所述要素点数据中还包括时间戳；

所述候选道路线确定单元341具体用于：

根据所述要素点数据中的所述时间戳获取所述要素点。

可选的，所述候选道路线中包括点序列；

所述候选道路线确定单元341具体用于：

根据所述要素点的绝对位置，确定所述要素点与所述候选道路线中的尾点的间距，确定所述候选道路线中的所述尾点与所述要素点的第二连线方向；

若所述间距小于或等于第四距离阈值，且所述第二连线方向与所述要素点对应的道路方向偏差小于第一预设偏差，则确定所述要素点与所述候选道路线相匹配。

可选的，所述候选道路线确定单元341具体用于：

根据所述要素点数据中包括的所述时间戳，获取时间位于所述要素点之前，且距离所述要素点小于第五距离阈值的其他要素点；

将每个其他要素点作为起点，将所述要素点作为尾点，组合成多个所述候选道路线。

可选的，所述候选道路线确定单元341还用于：

根据每个所述候选道路线中包括的所述起点、所述尾点，确定第三连线方向；

所述第三连线方向与所述要素点对应的道路方向偏差小于或等于第二预设偏差，则将所述第三连线方向对应的所述候选道路线添加到所述候选道路线集合中。可选的，所述候选道路线确定单元341遍历完每个所述要素点之后，还用于：

删除所述候选道路线集合中点数少于点数阈值的所述候选道路线。

可选的，所述路线确定模块34包括目标道道路线确定单元342，用于：

根据所述候选道路线确定包括两条路线的路线组合；

确定每个组合中包括的两条候选道路线的相对位置关系，并根据所述相对位置关系对所述组合中的所述候选车道线进行合并处理。

可选的，所述相对位置关系包括：相交信息、同向信息、间距；

所述目标道道路线确定单元342具体用于：

若两条候选道路线不相交，且同方向，并且存在第三候选道路线，所述第三候选道路线与所述两条所述候选道路线的间距差值在指定范围内，则对这两条所述候选道路线进行合并处理。

可选的，若候选道路线确定单元341确定了多条与所述要素点匹配的候选道路线，则候选道路线确定单元341还用于将所述方向偏差最小的所述候选道路线作为所述要素点的目标匹配候选道路线。

本实施例提供的道路线确定装置的具体原理和实现方式均与图2所示的实施例类似，此处不再赘述。

图5为本发明一示例性实施例示出的道路线确定设备的结构图。

如图5所示，本实施例提供的道路线确定设备包括：

存储器51；

处理器52；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器51中，并配置为由所述处理器52执行以实现如上所述的任一种道路线确定方法。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，

所述计算机程序被处理器执行以实现如上所述的任一种道路线确定方法。

本实施例还提供一种地图更新***，包括：

众包车辆、云平台；

其中，所述众包车辆包括传感器，所述众包车辆用于采集要素点数据；

所述云平台包括存储模块，用于存储所述众包车辆上传的所述要素点数据，所述云平台还包括处理模块，用于执行如上所述的任一种道路线确定方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种道路线确定方法，其特征在于，包括：

接收车辆上报的多个道路线要素点数据；

根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；

根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向；

根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，并根据所述候选道路线确定目标道路线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述要素点数据包括车辆位置、所述要素点相对于车辆的相对位置、时间戳；；

所述根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置，包括：

根据所述要素点中的所述车辆位置、所述相对位置确定每个所述要素点的所述绝对位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述要素点数据确定车辆轨迹曲线，包括：

根据所述要素点中的所述车辆位置、第一距离阈值对所述车辆位置进行分组；

确定每组所述车辆位置对应的曲线，并根据所述曲线确定所述车辆轨迹曲线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向，包括：

根据第二距离阈值对所述车辆轨迹曲线进行采样，得到多个采样点；

将距离所述采样点小于或等于第三距离阈值的所述要素点，确定为所述采样点的周边要素点，并根据所述周边要素点确定所述采样点对应的所述道路方向。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述车辆轨迹曲线确定所述采样点对应的车辆行驶方向；

所述根据所述周边要素点确定所述采样点对应的所述道路方向，包括：

根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对，并根据所述点对包括的所述要素点确定第一连线方向；

根据所述车辆行驶方向、所述第一连线方向确定第一夹角；

在小于或等于预设角度的所述第一夹角对应的所述第一连线方向中确定频次最高的目标连线方向，并将所述目标连线方向确定为所述道路方向。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述要素点位置确定可能车道线数量；

所述根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对之前，包括：

比对所述采样点的所述周边要素点数量与所述可能车道线数量的平方值；

若所述周边要素点数量大于或等于所述可能车道线数量的平方值，则执行所述根据所述周边要素点确定包括两个要素点的点对的步骤；

若所述周边要素点数量小于所述可能车道线数量的平方值，则将所述采样点对应的车辆行驶方向确定为所述道路方向。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，包括：

根据所述要素点数据中的所述时间戳获取所述要素点，并根据所述要素点的绝对位置、所述要素点对应的所述道路方向，确定候选道路线集合中是否存在与所述要素点匹配的候选道路线；

若不存在，则确定包括所述要素点的独立候选道路线；

若存在，则将所述要素点加入与其匹配的所述候选道路线，形成新的候选道路线；

其中，将所述要素点作为尾点加入所述候选道路线，形成新的所述候选道路线；

删除所述候选道路线集合中点数少于点数阈值的所述候选道路线。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述候选道路线中包括点序列；

所述根据所述要素点的绝对位置、所述要素点对应的所述道路方向，确定候选道路线集合中是否存在与所述要素点匹配的候选道路线，包括：

根据所述要素点的绝对位置，确定所述要素点与所述候选道路线中的尾点的间距，确定所述候选道路线中的所述尾点与所述要素点的第二连线方向；

若所述间距小于或等于第四距离阈值，且所述第二连线方向与所述要素点对应的道路方向偏差小于第一预设偏差，则确定所述要素点与所述候选道路线相匹配。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定包括所述要素点的所述独立候选道路线，包括：

根据所述要素点数据中包括的所述时间戳，获取时间位于所述要素点之前或之后，且距离所述要素点小于第五距离阈值的其他要素点；

将每个其他要素点作为起点，将所述要素点作为尾点，组合成多个所述候选道路线；

根据每个所述候选道路线中包括的所述起点、所述尾点，确定第三连线方向；

所述第三连线方向与所述要素点对应的道路方向偏差小于或等于第二预设偏差，则将所述第三连线方向对应的所述候选道路线添加到所述候选道路线集合中。

10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述候选道路线确定目标道路线，包括：

根据所述候选道路线确定包括两条路线的路线组合；

确定每个组合中包括的两条候选道路线的相对位置关系，并根据所述相对位置关系对所述组合中的所述候选车道线进行合并处理；其中，所述相对位置关系包括：相交信息、同向信息、间距；

所述根据所述相对位置关系对所述组合中的所述候选车道线进行合并处理，包括：

若两条候选道路线不相交，且同方向，并且存在第三候选道路线，所述第三候选道路线与所述两条所述候选道路线的间距差值在指定范围内，则对这两条所述候选道路线进行合并处理。

11.一种道路线确定装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收车辆上报的多个道路线要素点数据；

第一确定模块，用于根据所述要素点数据确定每个要素点的绝对位置、车辆轨迹曲线；

方向确定模块，用于根据所述要素点的绝对位置、所述车辆轨迹曲线确定道路方向；

路线确定模块，用于根据所述要素点的绝对位置、所述道路方向确定候选道路线，并根据所述候选道路线确定目标道路线。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，

所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-10任一种所述的方法。

13.一种地图更新***，其特征在于，包括：

众包车辆、云平台；

其中，所述众包车辆包括传感器，所述众包车辆用于采集要素点数据；

所述云平台包括存储模块，用于存储所述众包车辆上传的所述要素点数据，所述云平台还包括处理模块，用于执行如权利要求1-10任一种所述的方法。

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