[發明專利]用于產生車道信息的方法及設備

無效

• 申請號: 200780101342.0
• 申請日: 2007-11-16
• 公開（公告）號: CN101842808A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 馬爾欽·米夏爾·克米奇克;盧卡什·彼得·塔博羅維斯基
• 申請（專利權）人: 電子地圖有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/30
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

技術領域

本發明涉及一種用于產生供在地圖數據庫中使用的車道信息的方法。本發明進一步涉及一種用于產生車道信息的設備、一種計算機程序產品及一種攜載所述計算機程序產品的處理器可讀媒體。

背景技術

需要為導航系統及類似系統中所使用的數字地圖數據庫收集大量的水平道路信息，例如，車道分隔帶、道路中心線、道路寬度等等。道路信息的地理位置可存儲為絕對或相對位置信息。例如，中心線可以絕對地理位置信息存儲，且道路寬度可以相對位置信息存儲，所述相對位置信息相對于中心線的絕對地理位置為相對信息。可通過解釋高分辨率航攝經正射校正(orthorectified)的圖像獲得所述道路信息。經正射校正的圖像是“按比例校正”的圖像，其描繪地面特征，所述地面特征是從其經校正的地面位置上面看到的，其中已使用攝影測量技術移除了由相機及飛行特性以及起伏位移導致的失真。經正射校正的圖像是一類航攝照片，已對其進行幾何校正(“正射校正”)使得所述照片的比例為均勻的，這意味著可認為所述照片等效于地圖。經正射校正的圖像可用于測量真實距離，這是因為其是地球表面的精確表示，已針對地形起伏、透鏡失真及相機俯仰進行了調整。經正射校正的視圖與透視圖的不同于在于經正射校正的視圖是以直角投影到參考平面，而透視圖是從單個固定位置或視點從所述表面投影到所述參考平面。可通過任何適合地圖投影來獲得經正射校正的圖像。所述地圖投影可以是通過表面進行的投影，例如圓柱投影、偽圓柱投影、混合投影、圓錐投影、偽圓錐投影或方位角投影。所述投影還可以是通過對度量性質進行保存而進行的投影。所述地圖投影的共同之處是其均為正交投影，其意指每一像素表示參考平面的表面(近似地球形狀的橢圓面)上沿垂直于所述表面的線所看到的點。因此，地球表面的經正射校正的圖像的每一像素大致對應于沿垂直于近似地球形狀的橢圓面的線所看到的地球表面的視圖。

除了以上投影約束以外，經正射校正的圖像還包括啟用用以將所述經正射校正的圖像的任一像素參考到地理坐標參考系統中的點的算法的元數據。已知每一像素在近似地球形狀的橢圓面上的準確位置。因此，可從經正射校正的圖像檢索地面特征的位置及大小(例如，水平道路信息)，且可計算高度精確的距離及地球坐標。經地理編碼的經正射校正的圖像的元數據界定投影坐標參考系統以為每一像素確定在所述地理坐標參考系統中的對應位置。

經地理編碼的經正射校正的圖像顯示具有(如果存在)道路標記的道路表面。圖像處理算法使我們能夠檢測道路標記并確定對應像素。元數據使我們能夠精確地確定道路標記在地理坐標參考系統中的位置。

此類高分辨率航攝經正射校正的圖像應具有低于25cm的像素大小。獲得此類圖像極昂貴且并不保證捕獲所有道路水平信息。

可從航攝圖像獲得經正射校正的圖像。然而，常常引入誤差，此可導致對地理位置數據的不精確測繪。主要問題是，通常不準確地垂直于地球表面拍攝航攝圖像。即使在接近于地球表面拍攝圖片時，僅所述圖片的中心準確地垂直于地球表面。為對此一圖像進行正射校正，必須另外獲得地形的高度信息。可通過拍攝重疊圖像并比較從來自相同航攝相機的連續圖像獲得的相同表面來改進精確度。但是仍存在對所獲得的精確度對額外成本的限制。應注意，航攝經正射校正的圖像可以是俯視圖圖像的鑲嵌圖。

此外，為從航攝經正射校正的圖像獲得“水平”道路信息，必須分析所述圖像。在所述圖像中，必須檢測道路表面。由于已從不同的地理確定裝置獲得與航攝經正射校正的圖像相關聯的地理位置及地圖數據庫中的地理位置，因此無法始終直接使用道路在地圖數據庫中的地理位置來精確地確定道路表面位于經正射校正的圖像中的何處。

現今，可通過分析并解釋水平圖片圖像及借助只在地球上的移動收集裝置所收集的其它數據來獲得用于導航系統及類似系統中所使用的數字地圖數據庫的“垂直”道路信息，例如，速度限制、方向路標等等。術語“垂直”指示道路信息的信息平面大致平行于重力向量。移動測繪車輛(其為基于陸地的車輛，例如，汽車或有篷貨車)用于為增強數字地圖數據庫而收集移動數據。增強的實例為交通符號、路線符號、交通燈、顯示街道名稱等等的街道符號的位置。