麥水平

摘 ?要：由于傳統(tǒng)的GPS手機(jī)導(dǎo)航地圖已無(wú)法滿足人們所需的更便捷準(zhǔn)確的導(dǎo)航需求，為了解決這一問(wèn)題，為人們提供較為便捷的導(dǎo)航服務(wù)，則需要研究制作出一款具有全面性、針對(duì)性的導(dǎo)航地圖。該地圖的制作是基于互聯(lián)網(wǎng)離線地圖數(shù)據(jù)下，利用水經(jīng)注萬(wàn)能地圖下載器而獲取的離線數(shù)據(jù)，然后通過(guò)圖像的相互拼接制作而成的。這是一款全新的導(dǎo)航地圖。實(shí)現(xiàn)該導(dǎo)航地圖制作的成本低，且應(yīng)用具有較高的便捷性。因此，文章針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)離線地圖的導(dǎo)航地圖制作及應(yīng)用展開(kāi)詳細(xì)的分析與探討。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)離線地圖;導(dǎo)航地圖;制作;GPS導(dǎo)航

中圖分類號(hào)：P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）22-0161-02

Abstract： Because the traditional GPS mobile phone navigation map has been unable to meet the more convenient and accurate navigation needs of people， in order to solve this problem and provide more convenient navigation services for people， it is necessary to study and produce a comprehensive and targeted navigation map. The making of the map is based on the off-line map data of the Internet， using WaterMap universal download tool， www.rivermap.cn/， to obtain the offline data， and then made by stitching the images. This is a brand new navigation map. The cost of making the navigation map is low， and the application has high convenience. Therefore， this paper makes a detailed analysis and discussion on the making and application of the navigation map of the Internet off-line map.

Keywords： Internet offline map; navigation map; production; GPS navigation

前言

人們?cè)卩须s的地理環(huán)境下，若迷失方向，則需要依靠導(dǎo)航地圖才能找到相應(yīng)的地點(diǎn)。常用的導(dǎo)航設(shè)備有幾種類型如導(dǎo)航儀、手機(jī)等。將自己所需要去往的坐標(biāo)輸入到導(dǎo)航儀中，則可以根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)尋找路線。但簡(jiǎn)單的GPS導(dǎo)航地圖顯示的坐標(biāo)多數(shù)是以道路及聚落區(qū)為主，缺少更為詳細(xì)的導(dǎo)航路線，如鄉(xiāng)村道路等?？梢?jiàn)，雖然GPS地圖導(dǎo)航能夠解決一些問(wèn)題，但是，不足以滿足全部需求者的要求，無(wú)法規(guī)劃出更具詳細(xì)化的道路，缺少道路縱橫交錯(cuò)道路的詳細(xì)信息，難以規(guī)劃出最佳的道路計(jì)劃。為此，本文提出了全新的互聯(lián)網(wǎng)離線地圖導(dǎo)航的方式，以互聯(lián)網(wǎng)離線地圖數(shù)據(jù)為藍(lán)本，制作出來(lái)的圖像更高級(jí)化，同時(shí)獲取當(dāng)?shù)氐牡孛蔡卣鳎滦偷腉PS導(dǎo)航，則更具有監(jiān)視性。

1 互聯(lián)網(wǎng)離線地圖的制作

在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的時(shí)期，其互聯(lián)網(wǎng)地圖的應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到了普及化?；ヂ?lián)網(wǎng)地圖的產(chǎn)生多數(shù)是以衛(wèi)星影像圖、電子地圖及三維地圖的形式為人們生活提供便捷服務(wù)。在導(dǎo)航普及化的今天，比如說(shuō)手機(jī)、汽車等都已經(jīng)開(kāi)通地圖導(dǎo)航定位系統(tǒng)，常裝配有百度地圖、高德地圖、搜狗地圖等，均屬于互聯(lián)網(wǎng)在線地圖。較為常見(jiàn)的地圖谷歌地圖，其衛(wèi)星地圖定位則采取的是WGS墨卡托的投影技術(shù)，這種形式的衛(wèi)星定位地圖多采用的是分級(jí)存儲(chǔ)的方式，其級(jí)別越高，影像則越清晰?；诨ヂ?lián)網(wǎng)離線地圖的導(dǎo)航設(shè)計(jì)流程如圖1所示。

1.1 離線數(shù)據(jù)的獲取

制作地理互聯(lián)網(wǎng)離線地圖的服務(wù)器分為國(guó)外服務(wù)器和國(guó)內(nèi)服務(wù)器，這兩種服務(wù)器各有各的特征。國(guó)外服務(wù)器的特征則體現(xiàn)在下載方式上，其坐標(biāo)不會(huì)偏移，但是道路和地名的標(biāo)記信息則只標(biāo)記到12級(jí)。而國(guó)內(nèi)服務(wù)器的地圖坐標(biāo)會(huì)有出現(xiàn)偏移，但對(duì)道路以及地名的信息收錄較為全面。所以在制作的過(guò)程中服務(wù)器最好選用糾偏后的國(guó)外服務(wù)器。在網(wǎng)絡(luò)上常應(yīng)用的地圖下載軟件，即萬(wàn)能地圖下載器，屬于國(guó)產(chǎn)軟件?？梢韵螺d地圖高清衛(wèi)星影像以及原始的谷歌地球高程和矢量等高線等，在下一步制作過(guò)程中可以按照行政的范圍進(jìn)行下載或者進(jìn)行批量任務(wù)的建立和斷點(diǎn)的續(xù)傳等。地圖下載區(qū)域可以設(shè)定為矩形或者是多邊形幾種。接著則是要根據(jù)所得圖像的比例進(jìn)行詳細(xì)尺寸的計(jì)算，再選擇恰當(dāng)?shù)牡貓D區(qū)域種類、離線數(shù)據(jù)的層級(jí)等。然后則需要下載DAT格式的離線地圖瓦片數(shù)據(jù)制作互聯(lián)網(wǎng)離線地圖。

1.2 離線地圖的拼接

這種方法需要依照矢量地圖經(jīng)緯度差劃分，這種劃分要在合理的情況下進(jìn)行，一般情況下存儲(chǔ)相同圖幅大小的矢量地圖瓦片塊，并記錄好地圖瓦片所落入的瓦片的線、點(diǎn)、面等，極為重要的空間信息，再用地理要素的具體信息，計(jì)算出矢量地圖的點(diǎn)。最后進(jìn)行離線地圖的拼接，且拼接的離線地圖能夠顯示出具體的像素點(diǎn)和坐標(biāo)。

1.3 電子地圖的匹配與檢查

電子地圖的匹配和檢查工作貫穿于互聯(lián)網(wǎng)地圖設(shè)計(jì)中的整個(gè)環(huán)節(jié)。在進(jìn)行制作的過(guò)程中，則必須建立坐標(biāo)系，且所呈現(xiàn)的圖像有四個(gè)角，可以將其添加為地理坐標(biāo)，或者進(jìn)行更細(xì)致的標(biāo)記，如標(biāo)記出道路具體的點(diǎn)，房屋拐角的坐標(biāo)等。再與電子地圖上坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)核對(duì)，確保兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)誤差最小化，具有高度的準(zhǔn)確性。

2 導(dǎo)航功能的實(shí)現(xiàn)

2.1 行車路線規(guī)劃

以往比較傳統(tǒng)化的行車導(dǎo)航路線無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效更新，很多GPS導(dǎo)航更新時(shí)長(zhǎng)為半年或者一年。因此，很多人在使用的過(guò)程中，由于無(wú)法及時(shí)更新路線，則需要自行進(jìn)行規(guī)劃，才能確保所駕駛的行車路線是正確的。由此可以看出路線規(guī)劃的誤差性，會(huì)嚴(yán)重影響車輛的行駛。所以在進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)離線地圖設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)加入新型的理念和設(shè)計(jì)過(guò)程，軟件至少可以保存1km的行車路線。如此，通過(guò)影像識(shí)圖的原理，有助于規(guī)劃出較為合理化的路線。因而，盡可能優(yōu)先選擇車輛行駛的痕跡及影像，有助于車輛盡快到達(dá)目標(biāo)地點(diǎn)。若已有的實(shí)時(shí)導(dǎo)航路線出現(xiàn)漏報(bào)實(shí)際線路的時(shí)候，則可以通過(guò)人為的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，以減少車輛出現(xiàn)違反交通規(guī)則的現(xiàn)象。

2.2 導(dǎo)航功能的實(shí)施

GPS作為獲取定位信息的重要能力，可以幫助用戶獲得定位信息，否則，用戶便得不到所需的定位信息，也起不到導(dǎo)航的目的。只能通過(guò)繪制起始點(diǎn)到目的地的路線，且包含路線的詳細(xì)信息內(nèi)容，像道路名稱、道路長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)向方向等內(nèi)容，都不可以采用直觀鎖定用戶。用戶在加載電子地圖的相關(guān)軟件時(shí)，需要利用USB數(shù)據(jù)線連接GPS的手持機(jī)，當(dāng)GPS手持機(jī)放置到可以接收GPS信號(hào)的區(qū)域位置時(shí)，且當(dāng)Global Mapper軟件連接成功后，便可以顯示GPS手持機(jī)的信息內(nèi)容。

2.3 實(shí)例分析

某地有一鄉(xiāng)村柏油道路，但在GPS手持機(jī)地圖中并沒(méi)有顯示，如圖2（a）所示;通過(guò)衛(wèi)星影像圖能夠清晰地識(shí)別出此道路，加載至電子地圖，如圖2（b）所示，其中深色路徑為規(guī)劃線路，淺色為導(dǎo)航線路。該導(dǎo)航方案能夠幫助外業(yè)測(cè)繪人員實(shí)現(xiàn)快速定位導(dǎo)航，尤其是在沙漠、戈壁、山區(qū)、無(wú)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)地區(qū)作用明顯，能夠指導(dǎo)測(cè)繪人員快速到達(dá)目的地，提升作業(yè)效率。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本次研究過(guò)程中通過(guò)利用地圖導(dǎo)航服務(wù)則可以獲取更多的離線地圖數(shù)據(jù)，此外，在進(jìn)行圖像拼接后，則會(huì)得到更高層次的衛(wèi)星影像，而在制作互聯(lián)網(wǎng)地圖導(dǎo)航的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)地標(biāo)所具有的具體坐標(biāo)點(diǎn)和圖像坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)致的圖像匹配，最后在將所制作出的電子地圖應(yīng)用到汽車上，為更多的人進(jìn)行GPS導(dǎo)航服務(wù)。

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