高精度地图原始数据存储优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高精度地图原始数据存储优化方法及系统，其基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联；设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据；删除与所删除轨迹点时间对应的图片数据，并设置灰度平均值阈值，删除灰度平均值小于灰度平均值阈值的图片数据；从而降低数据的存储硬件消耗，减少数据存储成本和数据调度传输过程中的网络带宽压力，提升了高精度地图制作过程中的数据处理和浏览效率及交互操作响应速度。互操作响应速度。互操作响应速度。

【技术实现步骤摘要】
高精度地图原始数据存储优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及高精度地图制作技术，尤其是涉及一种高精度地图原始数据存储优化方法及系统。

技术介绍

[0002]高精地图制作一般采用车载移动测量系统采集道路网的三维数据，包括点云、图像、轨迹等。获取的传感器原始数据十分巨大，需要消耗大量的存储资源。特别在高精度地图制作过程中，需要保存诸多生产环节的过程数据，导致高精地图制作需要PB级的存储系统支撑。因此，降低数据存储成本是高精度地图制作工程中的一个重要优化项。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种高精度地图原始数据存储优化方法及系统，解决现有高精度地图原始数据巨大，需要消耗大量存储资源的问题。
[0004]为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案第一方面提供一种高精度地图原始数据存储优化方法，其包括如下步骤：
[0005]获取三维实景数据，基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联；
[0006]设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；
[0007]删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据；
[0008]删除与所删除轨迹点时间对应的图片数据，并设置灰度平均值阈值，删除灰度平均值小于灰度平均值阈值的图片数据。
[0009]本专利技术第二方面提供一种高精度地图原始数据存储优化系统，其包括如下功能模块：
[0010]数据关联模块，用于获取三维实景数据，基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联；
[0011]轨迹点删减模块，用于设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；
[0012]点云删减模块，用于删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据；
[0013]图片删减模块，用于删除与所删除轨迹点时间对应的图片数据，并设置灰度平均值阈值，删除灰度平均值小于灰度平均值阈值的图片数据。
[0014]本专利技术第三方面提供一种服务器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中
并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种高精度地图原始数据存储优化方法。
[0015]本专利技术第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种高精度地图原始数据存储优化方法。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所述高精度地图原始数据存储优化方法及系统，其基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联；设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据；删除与所删除轨迹点时间对应的图片数据，并设置灰度平均值阈值，删除灰度平均值小于灰度平均值阈值的图片数据；从而减少高精度地图数据中的轨迹数据、点云数据和图像数据总量，进而降低数据的存储硬件消耗，减少高精度地图数据制作过程中的数据存储成本和数据调度传输过程中的网络带宽压力，提升了高精度地图制作过程中的数据处理效率和数据浏览的效率及交互操作响应速度。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例所述的高精度地图原始数据存储优化方法的流程框图；
[0018]图2是本专利技术实施例所述的高精度地图原始数据存储优化系统的模块框图。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]如图1所示，本专利技术的实施例提供了一种高精度地图原始数据存储优化方法，其包括如下步骤：
[0021]S1、获取三维实景数据，基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联。
[0022]由于轨迹、图片、点云数据中都会有时间戳信息，所以可以基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联，具体是将同一时间点的轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联设置。
[0023]S2、设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据。
[0024]即设置轨迹点间距阈值，以第一轨迹点为基准点，顺次同一轨迹上的第二轨迹点，算第一轨迹点和第二轨迹点之间的间距，如果第二轨迹点与第一轨迹点之间的间距小于轨迹点间距阈值，则判定该第二轨迹点为无效轨迹点，反之则为有效轨迹点，删除无效轨迹点。
[0025]具体是将轨迹坐标转换为WGS84坐标系，基于轨迹点的三维坐标，进行空间距离分析，计算相邻两个轨迹点(Pn、Pn+1)的空间距离D。当D小于设定阈值L，则标记Pn+1为无效轨
迹点，并将其删除；重新计算轨迹点(Pn、Pn+2)的距离D，重新判断轨迹点(Pn+2)是否为无效轨迹点，直到轨迹点(Pn、Pn+i)之间的距离D大于设定阈值L，则判断点(Pn+i)为有效轨迹点，将其保留。
[0026]S3、删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据。
[0027]即，基于被标记为无效轨迹点的时间信息，查询关联的点云帧数据，并将点云帧中相关离散点标记为无效数据并删除，减少离散数据的总量。
[0028]基于删减后的点云数据，采用种子生长法识别出道路面点云数据。具体的，以删减后的点云数据作为种子向两侧生长，其生长的方向为基于前后轨迹点的垂直方向，设置其生长的条件为：生产出来的点构成的面内Z值差异不超过5cm，每次生长的范围不超过0.5m；依据该生长条件识别出道路面点云数据。
[0029]由于道路面数据存在印刷体强度高于其他人造物体的特点，基于这一特征，采用分水岭方法基于强度阈值对道路面点云数据进行前景和背景的分割，将路面印刷物从路面背景中分割出来，并删除路面背景的点云数据。但现实场景比较复杂，可能存在印刷物被磨损、被遮挡，导致强度偏低的问题，导致印刷物分离不完整，因此以路面印刷物的点云为种子向周围生长，如果前一次生长与后一次生长的点云强度差值小于阈值跨度范围，则继续向外迭代3次数，从而在尽可能过滤数据的情况下，保证印刷物的完整。优选的，所述阈值跨度范围为当前点云数据最大强度跨度的5％。
[0030]高精度地图数据的制作主要对象是道路及其两侧的人造设施，道路两侧的树木、植被可以归类为无效数据，并且道路两侧基本都有树木、植被，占整体数据的较大比例。树木和植被的点云存在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度地图原始数据存储优化方法，其特征在于，包括如下步骤：获取三维实景数据，基于时间戳信息将轨迹数据、点云数据以及图片数据进行关联；设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；删除与所删除轨迹点时间对应的点云数据，并设置强度阈值及点云密度阈值，删除强度低于强度阈值的道路面点云数据以及点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据；删除与所删除轨迹点时间对应的图片数据，并设置灰度平均值阈值，删除灰度平均值小于灰度平均值阈值的图片数据。2.根据权利要求1所述的高精度地图原始数据存储优化方法，其特征在于，所述设置轨迹点间距阈值，删除与前一轨迹点间隔距离小于轨迹点间距阈值的后一轨迹点数据；包括：设置轨迹点间距阈值，以第一轨迹点为基准点，顺次同一轨迹上的第二轨迹点，算第一轨迹点和第二轨迹点之间的间距，如果第二轨迹点与第一轨迹点之间的间距小于轨迹点间距阈值，则判定该第二轨迹点为无效轨迹点，反之则为有效轨迹点，删除无效轨迹点。3.根据权利要求1所述的高精度地图原始数据存储优化方法，其特征在于，所述删除道路面强度低于强度阈值的点云数据，包括：基于删减后的点云数据，采用种子生长法识别出道路面点云数据；基于强度阈值，通过分水岭方法将路面印刷物从路面背景中分割出来，删除路面背景的点云数据。4.根据权利要求3所述的高精度地图原始数据存储优化方法，其特征在于，在通过分水岭方法将路面印刷物从路面背景中分割出来之后，以分离出的路面印刷物点云为种子向周围生长，如果前一次生长与后一次生长的点云强度差值小于阈值跨度范围，则继续向外迭代3次数。5.根据权利要求1所述的高精度地图原始数据存储优化方法，其特征在于，所述删除点云密度小于点云密度阈值的道路外侧点云数据，包括：向道路两侧扩宽一预设距离范围得到道路外...

【专利技术属性】
技术研发人员：周超，罗跃军，郭杨斌，
申请(专利权)人：武汉中海庭数据技术有限公司，
类型：发明
国别省市：