车载导航电子地图的关键技术与解决方案

导航电子地图是影响车载导航市场发展的重要因素。由于车载导航系统软硬件的限制,导航图有着不同于一般电子地图的特点与要求。根据在实际工作中遇到的问题和生产实践中的经验,探讨了导航电子地图生产需要解决的一系列关键技术,包括数据简化与压缩策略、面向导航系统的空间数据组织与索引策略、大区域车载导航地图数据的无缝连接技术、以及多尺度导航地图数据的显示与管理等,并给出了利用多源数据融合组织导航电子地图生产的技术方案。希望能够对车载导航电子地图的生产与研究有一定的借鉴作用。     

车载导航电子地图的关键技术与解决方案

导航电子地图是影响车载导航市场发展的重要因素.由于车载导航系统软硬件的限制,导航图有着不同于一般电子地图的特点与要求.根据在实际工作中遇到的问题和生产实践中的经验,探讨了导航电子地图生产需要解决的一系列关键技术,包括数据简化与压缩策略、面向导航系统的空间数据组织与索引策略、大区域车载导航地图数据的无缝连接技术、以及多尺度导航地图数据的显示与管理等,并给出了利用多源数据融合组织导航电子地图生产的技术方案.希望能够对车载导航电子地图的生产与研究有一定的借鉴作用.     

基于ArcGIS的导航电子地图道路层次融合显示解决方案研究

基于作者多年地图制图和渲染的工作经验介绍了基于ArcGIS的电子导航地图道路层次融合显示解决方案。针对导航地图数据提出了正确数据处理方法及渲染方法,介绍了求取道路层次的算法,对于使用导航数据的相关人员提供了参考。     

基于Kiwi数据格式的地图显示研究

在分析Kiwi显示数据存储组织方法的基础上,研究了Kiwi显示数据在内存中的动态组织,改进了地图显示的二级缓存方法,提出了地图显示的双缓冲池策略。试验结果表明,本文研究的数据动态组织方法和地图显示策略提高了地图显示速度。     

导航地图数据的空间组织

车载导航系统中．导航地图的规划及其空间组织是实现导航的基础和前提。导航地图数据的空间组织影响甚至决定了导航软件运行的速度和效率。文中着重介绍了导航地图数据中，多图集地图在介质中的空间组织结构．并时非导航地图及目前主流导航地图的空间结构做了简单的介绍和对比。     

数据快速查询的设计与实现

本文首先从地图显示技术的现状及用户有需求出发，论述了提高地图显示速度的迫切性和必要性，其次，提出一种通过建立区域索文件实现地图数据快速显示，查询，统计的新思路，并以1：25万入库数据为例，论述了数据的组织和预处理，索引文件的建立以及实现图形快速显示等问题。     

基于时态数据库技术的导航信息空间关系局部动态更新方法

针对目前导航电子地图生产中导航地图数据生产周期长的问题,提出了一种基于导航数据生命周期状态维护触发器的导航地图数据生产时空动态更新模型。首先基于时空数据库技术构建了导航地图数据生产时空数据模型,构建了导航数据生命周期状态维护触发器,将导航数据空间关系分为一级几何拓扑和二级逻辑拓扑。利用触发器,使得导航数据的任何变更（几何和逻辑）得到有效记录,保证了增量包的有效导出。     

绘制尺寸固定的网格化嵌入式地图数据结构研究

为了提高导航地图显示数据的读取效率和渲染速度,需要对地图显示的对象进行合理的组织.首先建立了多比例尺二级定幅网格索引结构,基于此索引结构设计了预估缓存加载机制,重点改善了导航定向移动工程下的数据加载性能,从而降低了数据的平均读取时间.在网格内部处理中,根据肉眼分辨特性,提出了显示矢量数据的视觉精简准则,据此在网格内部进行了拼接、简化、合并等预处理精简操作,在保证视觉效果的基础上,减小了用于渲染的数据量,提高了渲染效率.     

导航电子地图多尺度显示与载负量的研究

导航电子地图的多尺度显示目的就是在导航终端有限的屏幕容量下．形成适宜载负量的地图。本文在对导航电子地图载负量指标进行研究的同时,将导航电子地图用于显示的道路形状数据、背景数据、地名数据,按照每一类要素的几何大小或重要程度再分为若干级别,利用分级显示技术,计算出导航电子地图各级显示尺度下的合理载负量,使导航电子地图在多尺度表达时显示要素载负量合理、分布均匀,尺度切换时鼐示要素过渡自然、流畅。     

基于分区索引方法的地图快速显示的设计与实现

从地图显示技术的现状及用户需求出发，论述提高地图显示速度的迫切性和必要性；提出一种通过建立区域索引文件实现地图数据快速显示、查询、统计的新思路，并以1：25万入库数据为例，对数据的组织和预处理、索引文件的建立以及实现图形快速显示等问题的实现做论述。     

高精准度智能导航数据产品质量评价系统构建与示范

本文针对高精度智能导航地图数据产品的质量控制及评价检测率先开展技术研究,提出了针对车道及智能导航地图的精度评价方法,建立了理论模型和评估体系;研制了对公路要素数据分类分级精度验证模型和方法,解决了HAD和ADAS数据空间绝对精度和相对精度检测的难题;研发了高精度智能导航数据评价系统软件,实现了程序化、标准化和批量化。     

高精度导航一张图建设的一体化生产研究

介绍了一种高精度电子导航地图的一体化生产方式。基于高精度的基础测绘成果和已有导航数据,通过数据的整理、纠偏、融合等技术生产高精度导航一张图,为高精度电子导航地图的制作提供新的解决思路。     

移动地图中的矢量瓦片组织方法研究

针对矢量数据地图发布,提出移动地图中矢量瓦片的组织方法,阐述了矢量数据的组织与管理、LOD技术和瓦片的构建、矢量瓦片地图的索引和显示.根据矢量数据的特点,确定矢量瓦片构建和存储方式,采用文件分层分级进行存储.     

基于MMS街景的导航数据采集方法研究

本文利用MMS街景数据,结合基础地理信息数据进行导航数据的采集、加工与整理。主要分析了街景数据的特点和数据采集中的关键技术,阐述了基于街景数据的导航数据的采集流程,并介绍了该技术方法在江苏省电子导航地图数据库建设项目的应用情况。     

嵌入式环境下导航地图数据表示和并行调度显示算法

构造了满足导航要求的地图数据表示多维要素集NDIS_SET，针对嵌入式环境下计算、存储等资源有限的情况，提出了地图数据并行调度显示算法N_PDIS（navigation data parallel display），该算法根据地图显示操作进行模糊图幅预判，并通过动态图幅调度生成两块住图，实时将其中的一块切换至屏幕，算法通过两个并行线程完成。实验结果表明，N_PDIS在显示速度和平滑性方面有明显的优势。     

车辆导航系统中定位数据处理和地图匹配技术

分析了GPS误差来源，并提出了相应的处理办法；融合电子地图中的道路数据和GPS所提供的定位数据的地图匹配算法，可以有效地提高车辆导航的定位精度。在分析各种地图匹配算法基础上，提出了一种实用的地图匹配方法，并且在实践中得到了验证。     

WebGIS中瓦片地图关键技术研究

针对WebGIS系统的特点,提出利用金字塔瓦片地图技术在服务器端预先生成不同级别的瓦片地图方法,提高地图的生成、发布、显示和浏览效率,减轻服务器负载和网络传输负担。文中简要介绍了瓦片地图技术的实现模型。并对瓦片地图金字塔模型的构建、瓦片地图金字塔数据的组织、瓦片地图索引机制建立等关键技术进行了阐述。     

导航电子地图的变比例尺可视化

将变比例尺可视化技术应用到导航电子地图可视化中，实现了“近大远小”的“哈哈镜”显示效果。设计了图形、矩形两种不同放大区域，讨论了不同比例尺区域目标的自适应可视化，并根据变比例尺地图变形特点，对距离量算方法进行改进，以克服该种可视化地图距离感弱的缺点。     

面向车联网应用的导航电子地图增量更新

针对基于增量的导航电子地图动态更新研究较少且研究成果不对外公开的现状,该文首先对导航电子地图数据进行增量数据包的设计、生成和发布;然后针对嵌入式导航软件应用模式,对导航电子地图动态更新技术进行了研究;最后设计了网络地图服务中的增量包传输和增量包融合技术,并在导航数据融合的同时维护导航数据的拓扑关系。车联网导航数据增量传输与更新技术平台的实现进一步验证了该技术的实用性。     

自主导航地图的昨天、今天和明天EI北大核心CSCD

本文以无人驾驶技术的演化背景为出发点,总结自主导航地图,即高精地图的概念、与普通导航地图的区别、内容组成及数据来源。在此基础上,论述了高精制图流程的主要模块,包括先验图层的数据采集和更新、动态图层的实时构建、边缘计算、数据标准化和压缩服务。本文重点介绍了高精制图技术面临的4个研究难题及发展现状:①复杂驾驶环境的自动建模;②边角案例的数据采集;③伦理困境中的导航决策;④无人驾驶技术的安全性能评估。这些难题从不同的侧面挑战着高精地图自主导航能力的极限,需要政府立法机构、相关企业、研究机构和公众在全球范围内协同攻关。并指出,随着无人驾驶技术的不断完善,安全第一的研究重点将逐渐扩展成兼顾安全可信、环保节能和身心愉悦的移动体验,高精地图的结构化数码将衍生出多样化的适合人眼阅读的高清地图。如何充分提高导航数据的成本效益,实时生成高精地图和高清地图,同时为机器和人类提供最优服务,将成为新的研究热点。