一种地图校准方法、测绘移动终端以及测绘系统技术方案

本发明专利技术涉及一种地图校准方法、测绘移动终端以及测绘系统，所述地图校准方法包括获取n个测绘点的位置信息；在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对；根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系；根据校准关系得到校准后的地图点。本发明专利技术根据少量的测绘点就可以实现地图校准，可以更快速、高效，有效提高作业效率；利用校准的地图可以实现多个地块的路径规划，更高效；可以针对不同的电子地图进行精确校准，适用性强；当用户没有专业操作技能，也可以实现测绘。

A Map Calibration Method, Surveying and Mapping Mobile Terminal and Surveying and Mapping System

【技术实现步骤摘要】
一种地图校准方法、测绘移动终端以及测绘系统
本专利技术属于测绘领域，具体涉及一种地图校准方法、测绘移动终端和测绘系统。
技术介绍
现有的无人驾驶飞机，需要通过作业人员进行现场测绘，才能得到精确的航线。一般通过设备在现场，围绕地块进行打点，获得多个点的定位信息，当作业人员围绕作业地块走完一圈，则获得了这片地块的精确的位置信息，再根据这个位置信息规划航线。然而，由于打点数量多，走完一圈，花费的时间较长，特别是对于小型地块，测绘的时间将大于喷洒作业的时间，这大大提高了人力成本，同时由于需要作业人员现场测绘，对于非专业人员例如农民来说，难度较大。而利用现有的电子地图，可以获得实际作业中的作业地块，无需作业人员进行地形测绘，节约了人力成本和时间，但是，对于现有市面上的电子地图，由于拍摄投影角度、数据处理准确性方面的误差，地图上的点相对于实际上的精确位置点，往往会有3m以上的误差，这样大的误差，在无人机植保作业时，会对植保作业产品不利的影响，比如无人机会从作业地块飞到地块边的道路上造成事故、或者飞到不需要进行植保作业的地块造成不需要的喷洒药害等等。此外，不同的电子地图，其误差也有所不同。另外，现有公开号为CN106843277A的中国专利技术专利申请文件，公开了一种无人机测绘方法，其先根据地图选取作业地块的边界点，后通过无人机采集边界点的经过RTK校正的位置信息，根据边界点的位置信息，设定计划航线，执行喷洒作业。但是，此方案直接通过无人机测绘边界点来确定航线，缺少校正地图的步骤，一方面，限制了在地图上选取点的属性，必须是连续的边界点，否则无法限定作业地块，同时，让无人机在这些属性点采集定位信息也需要规划航线或者作业人员携带无人机进行打点，操作繁琐，另一方面，无法利用该地图执行其他作业地块的喷洒任务。鉴于此，如何找到一种省时省力、操作简单的方法，提出一种地图校准方法、测绘移动终端和测绘系统是本专利技术所要研究的课题。
技术实现思路
本专利技术提供一种地图校准方法、测绘移动终端和测绘系统，其目的是为了解决现有技术测绘花费的时间长，对于非专业人员，难度较大的问题。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种地图校准方法，所述方法包括：获取n个测绘点的位置信息；在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对；根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系；根据校准关系得到校准后的地图点。上述技术方案中的有关内容解释如下：1、上述方案中，所述根据校准关系得到校准后的地图点步骤之前，包括验证校准关系，根据所述校准关系生成位置信息误差的成本方程，若所述成本方程的成本小于或等于预设阈值，则验证合适，继续执行后续步骤，否则返回重新获取测绘点的位置信息。2、上述方案中，所述获取n个测绘点的位置信息步骤包括：通过人工测绘设备或者遥控测绘设备获取选定的和/或任意的测绘点的位置信息，其中，所述测绘点的位置信息经过差分校正信息的校正。3、上述方案中，所述在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对步骤包括：在所述电子地图上手动选择与所述测绘点相对应的地图点，并计算获得所述地图点的位置信息，将所述测绘点和地图点的位置信息组成匹配对；和/或，在所述电子地图上自动识别与所述测绘点匹配的地图点，并计算获得所述地图点的位置信息，将所述测绘点和地图点的位置信息组成匹配对。4、上述方案中，所述根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系步骤之前，还包括判断匹配对个数步骤，用于判断匹配对的数量m是否足够；若足够，则继续执行后续步骤，否则返回重新获取测绘点的位置信息，其中，n≥m，m≥1。5、上述方案中，所述根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系步骤中，所述校准关系至少包括以下关系中的一种或多种：平移关系，旋转关系，扭曲关系。6、上述方案中，所述根据校准关系得到校准后的地图点步骤中，校准后的地图点包括所述测绘点对应的校准后的地图点，以及所述电子地图的部分或所有的地图点。7、上述方案中，所述根据所述校准关系生成位置信息误差的成本方程包括：根据校准关系方程V”＝F1(V)生成位置误差方程errors＝F2(V′,V”)，并生成位置误差的成本方程cost＝F3(errors)，其中V为测绘点，V′为校准前获得的地图点，V”为校准后获得的地图点。为达到上述目的，本专利技术采用的另一种技术方案是：一种带地图校准的测绘移动终端，包括：通信模块，用于接收测绘点的位置信息；地图模块，用于通过所述通信模块获得电子地图或者直接存储电子地图；交互模块，用于接收用户输入，并将所述测绘点和电子地图输出给用户；应用模块，根据所述的校准方法对所述电子地图进行校准。上述技术方案中的有关内容解释如下：1、上述方案中，所述校准方法应用和/或生成的校准数据存储于所述测绘移动终端，和/或通过所述通信设备上传给服务器。。2、上述方案中，所述用户输入包括用户选择与所述测绘点匹配的地图点，或者用户输入测绘点的点属性信息。3、上述方案中，当所述测绘点包括测绘任务中作业地块边界的角点时，可以在校准后的电子地图上直接生成所述作业地块边界，或者在经过校准后的电子地图或校准后的地图点形成的作业地块上直接对作业地块进行路径规划。为达到上述目的，本专利技术采用的另一种技术方案是：一种测绘系统，采用所述的测绘移动终端，以及，测绘器，所述测绘器包括：天线模块，用于获取测绘点的卫星信息；接收模块，根据所述卫星信息生成所述测绘点的位置信息；通信模块，将所述测绘点的位置信息发送给所述测绘移动终端。上述技术方案中的有关内容解释如下：1、上述方案中，所述测绘器通信模块接收差分校正信息，所述接收模块根据所述卫星信号和所述差分校正信息生成测绘点位置信息。2、上述方案中，所述测绘器通信模块接收差分校正信息，包括所述测绘器通信模块接收来自于基站或者服务平台的差分校正信息；或者，所述测绘器通信模块接收所述测绘移动终端的通信模块发送的差分校正信息，所述测绘移动终端的通信模块将所述差分校正信息输出给至少一个通信连接的测绘器。3、上述方案中，当所述测绘器通信模块接收所述测绘移动终端的通信模块发送的差分校正信息时，所述测绘移动终端的通信模块通过无线数据传输设备接收来自基站或服务平台的差分校正信息，并通过短距离通信设备将所述差分校正信息发送给所述测绘器通信模块，所述测绘器通信模块通过短距离通信设备接收所述差分校正信息。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比的优点如下：1、根据少量的测绘点就可以实现地图校准，可以更快速、高效，有效提高作业效率。2、利用校准的地图可以实现多个地块的路径规划，更高效。3、可以针对不同的电子地图进行精确校准，适用性强。4、当用户(例如农民)没有专业操作技能，也可以实现测绘。具体地，本专利技术通过对电子地图进行精确校准，得到位置信息精确的电子地图，满足测绘以及路径规划的需要，大大提高了作业效率，节省人力成本。本专利技术可以针对不同的电子地图进行精确校准，实用性强。另外，本专利技术在测绘得到少量的测绘点的位置信息后，在地图上设定匹配的地图点，通过测绘点和地图点匹配对，对地图进行校准，不限定测绘点的属性，只要能通过手动或自动方式匹配到地图点即可，测绘点的数量大大减少，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地图校准方法，其特征在于，所述方法包括：获取n个测绘点的位置信息；在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对；根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系；根据校准关系得到校准后的地图点。

【技术特征摘要】
1.一种地图校准方法，其特征在于，所述方法包括：获取n个测绘点的位置信息；在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对；根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系；根据校准关系得到校准后的地图点。2.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述根据校准关系得到校准后的地图点步骤之前，包括验证校准关系，根据所述校准关系生成位置信息误差的成本方程，若所述成本方程的成本小于或等于预设阈值，则验证合适，继续执行后续步骤，否则返回重新获取测绘点的位置信息。3.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述获取n个测绘点的位置信息步骤包括：通过人工测绘设备或者遥控测绘设备获取选定的和/或任意的测绘点的位置信息，其中，所述测绘点的位置信息经过差分校正信息的校正。4.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述在电子地图上计算获得与所述测绘点相对的地图点的位置信息，以生成匹配对步骤包括：在所述电子地图上手动选择与所述测绘点相对应的地图点，并计算获得所述地图点的位置信息，将所述测绘点和地图点的位置信息组成匹配对；和/或，在所述电子地图上自动识别与所述测绘点匹配的地图点，并计算获得所述地图点的位置信息，将所述测绘点和地图点的位置信息组成匹配对。5.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系步骤之前，还包括判断匹配对个数步骤，用于判断匹配对的数量m是否足够；若足够，则继续执行后续步骤，否则返回重新获取测绘点的位置信息，其中，n≥m，m≥1。6.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述根据所述匹配对生成所述测绘点和地图点的位置信息的校准关系步骤中，所述校准关系至少包括以下关系中的一种或多种：平移关系，旋转关系，扭曲关系。7.根据权利要求1所述的地图校准方法，其特征在于，所述根据校准关系得到校准后的地图点步骤中，校准后的地图点包括所述测绘点对应的校准后的地图点，以及所述电子地图的部分或所有的地图点。8.根据权利要求2所述的地图校准方法，其特征在于，所述根据所述校准关系生成位置信息误差的成本方程包括：根据校准关系方程V”＝F1(V)生成位置误差方程errors＝F2(V′,V”)，并生成位置误差的成本方程cost＝F3(errors)，其中V为测绘点，V′为校准前获得的地图点，V”为校准后获得的地图点。9.一种带地图校准的测绘移动终...

【专利技术属性】
技术研发人员：但汉曙，黄继华，
申请(专利权)人：苏州极目机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32