[發(fā)明專利]一種三維道路生成系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310375929.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103411619A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁永杰;劉昕;顧津津;蔣勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海安悅四維信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/26
• 分類號(hào): G01C21/26;G06T17/00
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 王建國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)更涉及一種三維道路生成系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會(huì)發(fā)展己經(jīng)進(jìn)入了以數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)等為標(biāo)志的全方位信息化時(shí)代。與此同時(shí)，數(shù)字城市的概念應(yīng)運(yùn)而生。所謂數(shù)字城市，是指綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)數(shù)字化手段(GIS、遙感、遙測(cè)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及虛擬仿真等技術(shù))對(duì)城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機(jī)制進(jìn)行全方位的數(shù)字采集和處理，具有城市地理、資源、生態(tài)環(huán)境、人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等復(fù)雜系統(tǒng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、優(yōu)化決策的強(qiáng)大功能。數(shù)字城市中，城市基礎(chǔ)設(shè)施中的道路就如一個(gè)人的血管脈絡(luò)一樣重要，它維系著城市活動(dòng)的生機(jī)和安全。而道路導(dǎo)航領(lǐng)域的道路信息系統(tǒng)的生成與顯示展示了一個(gè)城市信息技術(shù)的能力，同時(shí)三維道路或地圖的研究也成為各大城市及相關(guān)領(lǐng)域廠商的研發(fā)重點(diǎn)。

例如，作為數(shù)字地圖研究的領(lǐng)頭公司如百度和谷歌，他們相繼推出了含三維道路信息的城市地圖，但從他們的實(shí)現(xiàn)技術(shù)來(lái)看，這些城市三維地圖中的三維街景，均是借助于衛(wèi)星影圖的拍攝，然后利用拍攝到的影像構(gòu)建三維地圖。其中，對(duì)影像的模擬數(shù)據(jù)的處理和地圖的構(gòu)建工作量十分龐大，且顯示的三維地圖難以達(dá)到足夠清晰和逼近現(xiàn)實(shí)。

還有高德的立體地圖，為用戶提供了類似三維的立體城市地圖，其逼真程度較高，但其構(gòu)成地圖的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為面狀數(shù)據(jù)，即道路的數(shù)據(jù)信息是整面的，例如斑馬線道路數(shù)據(jù)，其僅有整面斑馬線的空間數(shù)據(jù)，需要人工對(duì)各種道路的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整合，最終形成生成立體道路的模型數(shù)據(jù)，因而需要大量的數(shù)據(jù)處理，工作量和成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有構(gòu)建三維道路技術(shù)存在的不足，提供一種三維道路生成系統(tǒng)及方法，用較小的成本和較低的工作量，實(shí)現(xiàn)逼真的三維城市道路地圖。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種三維道路生成系統(tǒng)是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:

一種三維道路生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

投影模塊，用于對(duì)獲取的道路經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于對(duì)道路的屬性數(shù)據(jù)和大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行剪裁，形成道路的線狀數(shù)據(jù)；

道路建模模塊，用于對(duì)所述線狀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷是否可進(jìn)行雙數(shù)字化合并，若是，進(jìn)行雙數(shù)字化合并形成面狀數(shù)據(jù)；

三維道路面生成模塊，用于根據(jù)所述面狀數(shù)據(jù)，提取道路中心線，進(jìn)行三維道路面的生成。

為了實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種三維道路生成方法，所述方法是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:

一種三維道路生成方法，所述方法包括以下步驟：

對(duì)獲取的道路經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)；

對(duì)道路的屬性數(shù)據(jù)和大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行剪裁，形成道路的線狀數(shù)據(jù)；

對(duì)所述線狀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷是否可進(jìn)行雙數(shù)字化合并，若是，進(jìn)行雙數(shù)字化合并形成面狀數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述面狀數(shù)據(jù)，提取道路中心線，進(jìn)行三維道路面的生成。

本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提供一種三維道路生成系統(tǒng)及方法，通過(guò)對(duì)道路的線狀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)行雙數(shù)字化合并從而形成面狀數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化了三維道路面生成的數(shù)據(jù)處理過(guò)程，用較小的成本和較低的工作量，實(shí)現(xiàn)逼真的三維城市道路地圖。

附圖說(shuō)明

通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)其示例性實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明上述特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和容易理解。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例三維道路生成系統(tǒng)的組成示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例道路面生成模型圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例道路中心線提取的流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例三維道路面生成的流程圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例三維道路生成系統(tǒng)的實(shí)施示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例三維道路生成方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例一種三維道路生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

投影模塊，用于對(duì)獲取的道路經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于對(duì)道路的屬性數(shù)據(jù)和大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行剪裁，形成道路的線狀數(shù)據(jù)；

道路建模模塊，用于對(duì)所述線狀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷是否可進(jìn)行雙數(shù)字化合并，若是，進(jìn)行雙數(shù)字化合并形成面狀數(shù)據(jù)；

三維道路面生成模塊，用于根據(jù)所述面狀數(shù)據(jù)，提取道路中心線，進(jìn)行三維道路面的生成。