[發明專利]一種野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法

有效

• 申請號: 202110048205.7
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112859130B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 李云偉;宋炳忠
• 申請（專利權）人: 山東瑞聯博地理信息有限公司
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G01S19/37;G01C21/20
• 代理公司: 合肥方舟知識產權代理事務所(普通合伙) 34158
• 代理人: 劉躍

本發明公開了一種野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法。本發明中，通過上述步驟，即可將地標點的坐標和手持式GNSS定位設備實時測量的坐標轉換為子地圖顯示所需的坐標；同時將地標點坐標和GNSS測量坐標顯示在子地圖上，即可完成兩者的匹配；子地圖采用自定義的坐標軸及范圍，上述方式可以非常精確地在子地圖上顯示地標與定位點的相對位置；采用了雙地圖的方式同步匹配顯示第三方地圖、地標和用戶定位點位置。用戶在野外巡查中通過電子設備屏幕即可以掌握巡查范圍的全局情況，又可以把握當前位置范圍內的地標局部細節情況。從而可以為用戶野外巡查的導航提供精確的巡查路線。

技術領域

本發明屬于高度精度電子地圖技術領域，具體為一種野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法。

背景技術

電子地圖，即數字地圖，是利用計算機技術，以數字方式存儲和查閱的地圖。電子地圖是由電子計算機控制所生成的地圖，是基于數字制圖技術的屏幕地圖，是可視化的實地圖。“在計算機屏幕上可視化”是電子地圖的根本特征。電子地圖的數據要素包括建筑、道路、管網、權屬界線等具有現實存在性的實體的或數字的數據單元；電子地圖的種類包括衛星遙感影像圖、地形高程圖及一般意義上的基于標準符號數字化的普通地圖等。全球導航衛星系統是泛指所有的衛星導航系統，包括全球的、區域的和增強的，如美國的GPS、俄羅斯的 Glonass、歐洲的Galileo、中國的北斗衛星導航系統以及相關的增強系統。GNSS 接收機測量4顆及以上的GNSS衛星距離就可以解算得到用戶接收機所在的空間位置(經緯度、大地高)。實時動態載波相位差分技術(Real-timekinematic， RTK)是實時處理兩個測量站GNSS載波相位觀測量的差分方法。該技術將GNSS 基準站采集的載波相位發給用戶GNSS接收機，進行求差解算坐標。RTK技術可以在野外實時得到厘米級的定位精度；GNSSRTK技術除了用于工程測量中的定位外，也可以用于導航巡查。例如：鐵路部門土地權屬范圍內的違章建筑巡查。土地權屬范圍一般是數字化的拐點坐標構成的虛擬范圍，在現實世界中是不存在的。如何在日常巡查中判斷乙方的建筑物是否在甲方的土地權屬范圍內，就需要對高精度的定位坐標和高精度的電子地圖位置相匹配進行判斷。發明人在實現本發明過程中發現，GNSSRTK技術可以獲得高精度的定位坐標，而現有技術不能對獲得的定位坐標進行高精度的電子地圖位置匹配。當前的野外巡查中，為了判斷地標與地表附作物(可見的或不可見的)的關系，需要將地標數字化為坐標，然后直接疊加在電子地圖上(如：谷歌衛星遙感影像地圖、天地圖等)。同時也要將GNSS或GNSSRTK技術測量的當前位置坐標疊加在電子地圖上，根據數字化地標與當前位置的關系對地標與地表附著物的關系進行判斷。上述內容為野外導航巡查領域的現有技術方法。

現有技術方法存在2個主要問題：(1)地標位置在電子地圖上匹配失真的問題。地標(如權屬界線拐點、管網拐點等)坐標一般為標準化坐標系(如北京54坐標，西安80坐標，WGS84坐標等)下的坐標，而電子地圖的坐標系通常是自定義的(如百度地圖坐標系)或加密過的坐標系統。將地標坐標直接疊加在電子地圖上就存在一個偏差，這一偏差會導致用戶在巡查時難以根據電子地圖判斷自己所處的實際位置。另外，由于電子衛星影像圖在拍攝時會存在一定的傾斜，這也會造成地標與電子地圖相對位置的匹配失真；(2)地標在電子地圖的高精度顯示問題。由于現有的電子地圖縮放級別是有限的且人眼的分辨率是有限的，當地標疊加在電子地圖上時，難以在電子地圖上精確判斷當前位置與地標位置的相對關系。

發明內容

本發明的目的在于：為了解決上述提出的問題，提供一種野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法。

本發明采用的技術方案如下：一種野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法，其特征在于：所述野外導航巡查的高精度電子地圖位置匹配方法包括以下步驟:

S1:先進行電子地圖與位置匹配的顯示方法；在野外巡查中，用戶需要根據手持式電子設備準確、實時地顯示當前位置與感興趣的地標物的相對位置；