一种车库线路规划方法及装置、电子设备、存储介质

技术领域

本申请涉及车辆导航技术领域，具体涉及一种车库线路规划方法及装置、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着人们的生活水平的提高，汽车已经成为人们出行的交通工具，但是伴随着车辆的增多，对应的停车位也需要增加，特别是室内的地下停车库；现在地下车库规模越来越大，由于建筑物的遮挡，难以通过导航软件对车辆进出地下停车库的线路进行精准规划。

目前，地下车库车辆定位及导航主要存在的难点如下：1、地下车库无法接收GPS卫星信号，车辆难以依靠GPS获取绝对位置；2、地下车库缺乏Wifi和基站设备，通信网络差，基于Wifi或4G网络的室内定位技术难以应用；3、地下车库线路复杂，在一般的地图导航软件上缺乏室内地图信息，在没有地图线路规划的情况下极易迷失方向，导致无法找到车库出口。

因此，常见的室内车库导航定位系统主要依赖于在车库区域内布设一定数量的Wifi/IBeacon/UWB锚点进行室内定位，同时定期采集更新车库室内地图数据进行地图导航；或者采用依赖于车身传感器如摄像头、激光雷达等的视觉导航技术和基于高精度陀螺仪的惯性导航技术等。以上室内停车库的导航定位方法实现较为困难，太依赖于外部设备且设备成本较高，难以大规模应用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种车库线路规划方法及装置、电子设备、存储介质，以解决车辆在地下停车库内的位置和行驶线路难以通过导航进行准确规划的技术问题。

在第一方面，本发明提供的一种车库线路规划方法，包括：

标记目标车库，获取用户车辆驶入目标车库的入口位置和驶出目标车库的出口位置；

通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，所述线路数据信息包括用户车辆从所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，用户车辆在所述停车位置的定位信息，以及用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹；

基于多个用户车辆的多次所述线路数据信息，形成所述目标车库的众包轨迹；

在当前车辆驶入所述目标车库后，根据所述众包轨迹规划所述当前车辆驶出目标车库的导航路线。

可选的，获取用户车辆驶入目标车库的入口位置和驶出目标车库的出口位置，包括：

通过用户车辆驶入目标车库时，用户车辆的GPS信号减弱确定目标车库的所述入口位置；

通过用户车辆驶出目标车库时，用户车辆GPS信号增强确定目标车库的所述出口位置；

所述目标车库具有至少一个所述入口位置和至少一个所述出口位置。

可选的，通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，包括：

获取用户车辆驶入所述目标车库内的车辆位移数据，基于所述车辆位移数据通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的所述线路数据信息。

可选的，通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，所述线路数据信息包括用户车辆从所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，用户车辆在所述停车位置的定位信息，以及用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹，包括：

用户车辆驶入目标车库至停车位置和从停车位置驶出目标车库，形成一组所述线路数据信息，一个用户车辆多次进出目标车库可获得多组所述线路数据信息。

可选的，基于多个用户车辆的多次所述线路数据信息，形成所述目标车库的众包轨迹，包括：

多个用户车辆的多组所述线路数据信息累积重合，形成所述目标车库的众包轨迹。

可选的，在当前车辆驶入所述目标车库后，根据所述众包轨迹规划所述当前车辆驶出目标车库的导航路线，包括：

所述当前车辆首次经任一所述入口位置驶入目标车库后，通过航位推算法确定所述当前车辆的当前位置，匹配所述众包轨迹中与所述当前位置重合的定位信息，参考该定位信息同组的驶出线路轨迹，规划所述当前车辆在当前位置驶出目标车库的导航线路。

可选的，所述当前车辆首次经任一所述入口位置驶入目标车库后，通过航位推算法确定所述当前车辆的当前位置，匹配所述众包轨迹中与所述当前位置重合的定位信息，包括：

若所述众包轨迹中没有与所述当前位置重合的定位信息，则以所述当前位置为圆心，搜索预计半径范围内的定位信息进行匹配。

第二方面，本发明提供了一种车库线路规划装置，包括：

获取模块，用于标记目标车库，获取用户车辆驶入目标车库的入口位置和驶出目标车库的出口位置；

计算模块，用于通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，所述线路数据信息包括用户车辆从所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，用户车辆在所述停车位置的定位信息，以及用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹；

合成模块，用于基于多个用户车辆的多次所述线路数据信息，形成所述目标车库的众包轨迹；

规划模块，用于在当前车辆驶入所述目标车库后，根据所述众包轨迹规划所述当前车辆驶出目标车库的导航路线。

第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上述任一项所述的车库线路规划方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述任一项所述的车库线路规划方法。

上述一种车库线路规划方法及装置、电子设备、存储介质所实现的方案中，通过对使用目标车库的用户车辆，采用航位推算法获取线路数据信息，实现线路轨迹和停车位置的记录，将多个用户的线路数据信息形成众包轨迹，给当前车辆作为参考依据进行线路规划，使当前车辆能快速找到目标车库出口并驶出目标车库。本方案中用户车辆和当前车辆的线路轨迹和停车位置，均通过采集车辆本身的硬件数据经过航位推算法计算获得，无需依赖于GPS、wifi点和基站设备，在形成众包轨迹后能够给后续进入目标车库的车辆进行线路规划，便于车辆快速找到目标车库的出口并驶出目标车库。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请的一示例性实施例示出的一种车库线路规划方法的实施环境示意图；

图2是本申请的一示例性实施例示出的车库线路规划方法的流程图；

图3是本申请的一示例性实施例示出的车库线路规划装置的框图；

图4示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图；

图5示出了航位推算法具体运作流程图。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本发明实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例难以理解。

首先需要说明的是，众包数据，是指由出行者通过智能终端设备(如车载导航、智能手机)以众包(Crowdsourcing)方式反馈时空位置信息，即高频时空连续位置数据。本方案中基于众包数据获取目标车库内的线路数据信息，比如可以通过众包数据获取进入目标车库的用户车辆、以及同一用户车辆进入目标车库的次数等。

其中，导航是一种指向目的地的关键路径的技术，基于CPS完成，是监测控制工艺、车辆、行人等对象从一个地点移动到另一个地点的过程，在更广泛的意义上，导航可以指涉及确定位置和方向的任何技能或研究。线路规划是指用户车辆从一个地点移动到另一地点的路径，跟导航为同一种理念，但线路规划可以基于CPS完成。

图1是本申请的一示例性实施例示出的一种车库线路规划方法的实施环境示意图。其中，该车库为室内车库，具有两个入口和三个出口。

请参阅图2，图2是本申请的一示例性实施例示出的车库线路规划方法的流程图。该方法可以应用于图1所示的实施环境，并由该实施环境中的车辆具体执行。应理解的是，该方法也可以适用于其它的示例性实施环境，并由其它实施环境中的设备具体执行，本实施例不对该方法所适用的实施环境进行限制。

如图2所示，在一示例性的实施例中，车库线路规划方法至少包括步骤S210至步骤S240，详细介绍如下：

步骤S210，标记目标车库，获取用户车辆驶入目标车库的入口位置和驶出目标车库的出口位置；

需要说明的是，本方案中的入口位置为用户车辆驶入目标车库处，出口位置为用户车辆驶出目标车库处。

在一些实施例中，通过用户车辆驶入目标车库时，用户车辆的GPS信号减弱确定目标车库的所述入口位置；通过用户车辆驶出目标车库时，用户车辆GPS信号增强确定目标车库的所述出口位置；所述目标车库具有至少一个所述入口位置和至少一个所述出口位置。

用户车辆使用目标车库时可以择一入口驶入目标车库停车，使用完目标车库后可以择一出口驶出目标车库。同一用户车辆每次进出目标车库使可以选用不同的入口和入口，也可以将用户车辆停在不同的停车位置。

步骤S220，通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，所述线路数据信息包括用户车辆从所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，用户车辆在所述停车位置的定位信息，以及用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹；

在一些实施例中，获取用户车辆驶入所述目标车库内的车辆位移数据，基于所述车辆位移数据通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的所述线路数据信息。

在用户车辆上搭载航位推算模块，用户车辆驶入车库入口时，记录车库入口处的GPS绝对位置作为入口位置并开启对车辆位移数据的记录，即启动航位推算模块执行航位推算法，实时推算用户车辆进入目标车库后的位置和轨迹信息。

航位推算模块具体运作流程如图5所示：在两个相邻时刻，θ

相邻时刻的时间间隔很短，角度变化量很小，根据车轮运动的几何关系，车辆航向角θ可以通过如下近似公式计算：

由此可以计算车辆绕圆心运动的角速度，既车辆航向角变化的速度：

在车辆坐标系下，单位时间Δt(一个控制周期，通常为10ms-20ms)内车辆以速度v移动的距离为Δd＝Δt*v。将此距离投影到世界坐标系的X、Y轴上：

Δx

Δy

同时间单位内角度变化量为：

Δθ＝ω*Δt

由此可以得到车辆在世界坐标系的递推公式：

X

Y

θ＝θ+ω*Δt

在一些实施例中，用户车辆驶入目标车库至停车位置和从停车位置驶出目标车库，形成一组所述线路数据信息，一个用户车辆多次进出目标车库可获得多组所述线路数据信息。

用户到达停车位后，关闭航位推算模块并记录用户车辆所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，以及停车位置的定位信息。下次车辆从停车位启动时，再次启动航位推算模块，实时推算用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹。用户车辆这一过程中所获取的驶入线路轨迹、定位信息和驶出线路轨迹形成一组线路数据信息，获取多个用户车辆的多组线路数据信息。

步骤S230，基于多个用户车辆的多次所述线路数据信息，形成所述目标车库的众包轨迹；

其中可在用户车辆的智能终端上搭载对应的路径记录APP，在获取到线路数据信息后，及时将线路数据信息上传至APP的云端，当云端记录了一定数量的线路数据信息，即可形成目标车库的众包轨迹。

在一些实施例中，多个用户车辆的多组所述线路数据信息累积重合，形成所述目标车库的众包轨迹。

对于同一用户车辆也可以获取多组线路数据信息，且线路数据信息在获取后可以分别进行上传，比如获取到驶入线路轨迹和定位信息及时上传云端，用户车辆在停车位置需要停滞一段时间，当下一次启动后，将会获取到驶出线路轨迹，驶出线路轨迹可在驶出车库后及时上传云端，用以丰富众包轨迹。

步骤S240，在当前车辆驶入所述目标车库后，根据所述众包轨迹规划所述当前车辆驶出目标车库的导航路线。

在一些实施例中，所述当前车辆首次经任一所述入口位置驶入目标车库后，通过航位推算法确定所述当前车辆的当前位置，匹配所述众包轨迹中与所述当前位置重合的定位信息，参考该定位信息同组的驶出线路轨迹，规划所述当前车辆在当前位置驶出目标车库的导航线路。

具体的，首次进入目标车库的当前车辆在其智能终端搭载上述APP，前车辆进入地下车库入口时即启动航位推算模块实时推算当前车辆位置，在用户需要规划最近出口位置和驶出线路时，在APP上启动云端的采用众包轨迹匹配，APP通过当前车辆的当前位置，根据众包轨迹匹配方法匹配到最近出口线路后返回一条最近的出口的导航路线，车辆即可根据导航路线快速驶出最近的出口。

在一些实施例中，若所述众包轨迹中没有与所述当前位置重合的定位信息，则以所述当前位置为圆心，搜索预计半径范围内的定位信息进行匹配。

具体的，如图1所示，在某一停车位P处，若P处没有与所述当前位置重合的定位信息，以P为圆心设置一定的搜索预计半径范围，本实施了中预计半径范围可以设定为1-10m，搜索半径越小，匹配精度越高；在预计半径范围内计算P点与每一条轨迹最近的点P＇的定位信息，若P＇存在，则在每条轨迹上以点P＇作为起始点计算P＇至各轨迹出口的距离，即以点P＇的驶出线路轨迹作为参考轨迹，规划当前车辆驶出目标车库的导航路线，如图1中自P1＇到出口的黑色加粗线条所示；若P＇不存在，则表明该搜索预计半径范围内没有可用的众包轨迹，需要扩大预计半径范围再次进行搜索，并以相同的方式再次规划当前车辆驶出目标车库的导航路线。

在一实施例中，提供一种车库线路规划装置，该车库线路规划装置与上述实施例中的车库线路规划方法一一对应，如图3所示，图3是本申请一示例性实施例示出的一种车库线路规划装置的一结构示意图，包括获取模块301、计算模块302、合成模块303、规划模块304，各功能模块详细说明如下：

获取模块301，用于标记目标车库，获取用户车辆驶入目标车库的入口位置和驶出目标车库的出口位置；

计算模块302，用于通过航位推算法计算出用户车辆在目标车库内的线路数据信息，所述线路数据信息包括用户车辆从所述入口位置行驶至停车位置的驶入线路轨迹，用户车辆在所述停车位置的定位信息，以及用户车辆从停车位置行驶至所述出口位置的驶出线路轨迹；

合成模块303，用于基于多个用户车辆的多次所述线路数据信息，形成所述目标车库的众包轨迹

规划模块304，用于在当前车辆驶入所述目标车库后，根据所述众包轨迹规划所述当前车辆驶出目标车库的导航路线。

需要说明的是，上述实施例所提供的车库线路规划装置与上述实施例所提供的车库线路规划方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。上述实施例所提供的车库线路规划装置在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，本处也不对此进行限制。

本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现上述各个实施例中提供的车库线路规划方法。

图4示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是，图4示出的电子设备的计算机系统400仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，计算机系统400包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)401，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)402中的程序或者从储存部分408加载到随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)403中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 403中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口405也连接至总线404。

以下部件连接至I/O接口405：包括键盘、鼠标等的输入部分406；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分407；包括硬盘等的储存部分408；以及包括诸如LAN(Local Area Network，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分409。通信部分409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器410也根据需要连接至I/O接口405。可拆卸介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分408。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分409从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质411被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)401执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。

需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

本申请的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如前所述的车库线路规划方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。

本申请的另一方面还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各个实施例中提供的车库线路规划方法。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。