一种室内地图制作方法及室内地图

摘要

一种室内地图制作方法及室内地图，制作方法包括采集并获取制图区域的制图数据；对制图数据进行分类分层，每一要素类进一步划分为若干要素层；确定所采用的室内地图类型，所述室内地图类型为室内布局地图、室内路线地图或室内逃生地图；根据所选室内地图类型所对应的要素层，确定该制图区域的地图数据；依据地图数据中各要素层的表达优先级，确定不同比例尺地图的具体制图内容；根据确定的具体地图内容，生成室内地图并输出。本发明进行室内数据分类分层，适用于各类室内环境；考虑不同比例尺地图的载负量，对各室内数据层设置表达优先级，根据地图比例尺不同，呈现相应地图内容，符合用户的地图认知需求，可较好地服务于室内外导航。

说明书

技术领域

本发明涉及一种室内地图数据分类方法，其地图数据有利于GIS数据管理及分析，并涉及一种室内地图的制作方法及由该方法得到的室内地图，以服务于室内导航。

背景技术

时下室内外导航是一个热门的研究领域，室外导航有较为成熟的各类地图作为支撑，而室内导航中采用平面示意图作为其地图基础。平面示意图通常是固定于建筑物内部墙面等处的实物图形，面向出入该场所的各类人群并尽可能顾及不同方面的需求，其制作方法依据《GB/T20501.3-2006公共信息导向系统要素的设计原则与要求第3部分：平面示意图和信息板》。平面示意图未进明确的数据分类分层，而各数据层是位置服务中空间查询及路径分析的必备基础，未进行合理数据分类分层的平面示意图仅起到图形展示的功能，而无法提供进一步数据管理及更新、空间查询以及路径分析等功能。此外，平面示意图中地图方位、比例尺、符号、文字等各地图表达因子不适用于室内外导航中的移动终端平台，且其符号多为固定大小的图标，起到示意作用，未精确表示对象的占位面积、与相邻对象的拓扑关系等空间关系，缺乏精确性与科学性（见表1）。因此，明确室内地图的数据分类分层方法、设计室内地图的表达方式的工作具有重要意义。

表1平面示意图与室内地图的特点对比

在室内导航领域，目前已有部分相关专利，但主要涉及室内定位技术，例如：《室内定位方法》（申请号：200810043032.4）、《导航方法及其手持导航装置和导航系统》（申请号：200810035934.3）、《提供大型建筑物内部的定位和导航的方法》（申请号：200980129150.X）、《一种机场乘客定位系统及装置》（申请号：201110177845.4）、《一种移动空间四维信息服务系统及其终端和定位方法》（申请号：201210156494.3）、《一种室内外定位系统》（申请号：201220517515.5），上述专利所涉及的室内定位技术或系统，其所采用的室内地图为建筑结构图或平面示意图，并未涉及室内地图制作方法。

针对室内地图制图这一问题，目前国内尚未有相应研究成果，国外已有部分学术文献，其中主要有：《The design of a handheld,location-aware guide for indoor environments》（Ciavarella等，《Personal and ubiquitous computing》）、《You-are-here maps in emergencies——the danger of getting lost》（Klippel等，《Journal of spatial science》）、《Towards designing better maps for indoor navigation:experiencesfrom a case study》（Puikkonen等，《In Proceedings of the8th International Conference on Mobile and UbiquitousMultimedia》），然而上述文献仅探讨了室内地图设计的若干原则，并未对其具体制作方法及流程进行研究。

与上述专利及文献不同，本发明提出了一种室内地图的制作方法。本发明提出了一种室内地图数据分类方法，其地图数据有利于GIS数据管理及分析，并提出一种室内地图的制作方法及由该方法得到的室内地图，以服务于室内导航。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种室内地图制作方法，该方法所制作的地图具备明确合理的数据分层、规范科学的图形表达，并可以与室外地图进行较好地集成，从而服务于室内外导航。

本发明采用的技术方案为一种室内地图制作方法，根据该室内地图制作方法得到的室内地图。室内地图制作方法包括下述步骤：

步骤1，采集并获取制图区域的制图数据；

步骤2，对制图数据进行分类分层，每一要素类进一步划分为若干要素层；

步骤3，确定所采用的室内地图类型，所述室内地图类型为室内布局地图、室内路线地图或室内逃生地图；

步骤4，根据所选室内地图类型所对应的要素层，确定该制图区域的地图数据；

步骤5，依据步骤4中地图数据中各要素层的表达优先级，确定不同比例尺地图的具体制图内容；

步骤6，对步骤5确定的具体制图内容进行符号化，生成室内地图并输出。

而且，对制图数据进行分类分层时，将制图数据分为七类要素，包括建筑要素、连接要素、通行要素、安全要素、便民设施、功能区域及注记。

而且，各要素类所包括要素层，以及要素层与室内地图类型的对应关系如下表，

而且，各要素层的表达优先级和符号类型如下表，

其中，表达优先级1、2、3的优先程度从高到低，表达优先级1适用比例尺范围为1:100—1:5000，表达优先级2适用比例尺范围为1:100—1:1000，表达优先级3适用比例尺范围为1:100—1:500

与现有方法相比，本发明具有优点和效果如下：

1、本发明采用了室内数据分类分层方法，适用于各类室内环境。

2、考虑不同比例尺地图的载负量，对各室内数据层设置表达优先级，根据地图比例尺不同，呈现相应地图内容。各数据层的表达优先级设置合理，随着比例尺放大，地图展示内容逐步详细化，符合用户的地图认知需求，可以避免地图载负量过大，能够实时进行室内导航，可在智能手机、移动笔记本、车载导航仪等多种终端上应用。

3、考虑室内对象的形态和占位面积，将室内要素地图符号表达为点状符号、线状符号、面状符号或点面组合符号，与平面示意图以点状符号为主的符号表达方式相比，室内对象的定位信息及占位信息更准确，对象间的空间距离关系、空间方位关系及空间拓扑关系更明确，地图信息的可靠性及有用性得到提升。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方法

以下结合附图和实施例对本发明技术方案提供说明。

实施例提供的一种室内地图制作方法，主要包括以下内容：

（1）室内数据分类分层；

具体实施时，可以根据对象的性质、功能等特征进行划分，本领域技术人员可以预先自行设定划分规则。实施例提供了比较科学合理的划分方式以供参考：将室内数据分为七类要素：建筑要素、连接要素、通行要素、安全要素、便民设施、功能区域及注记。每一要素类进一步划分为若干要素层，各要素类及其要素层的划分如表2。

其中，“主要建筑轮廓”表示承重墙等建筑主体结构，是相对稳定的室内对象，而“其他建筑轮廓”表示半高围栏、玻璃墙体等次要的建筑结构，是相对易变的室内对象。由于室内数据变动较为频繁，将二者区分有利于对“其他建筑轮廓”数据层进行有效更新。

（2）选定室内地图类型，确定相应地图数据(即室内数据)；

实施例将室内地图分为室内布局地图、室内路线地图以及室内逃生地图三类，前两者应用于正常模式，第三者应用于紧急模式。室内布局地图侧重于表达各类室内对象的分布特征，室内路线地图侧重于表达室内环境中各部分的连通信息，室内逃生地图则明确突出逃生路线及安全出口等信息。不同类型室内地图所包含的室内数据如表2。

表2室内地图数据分类分层情况以及不同类型室内地图所包含的室内数据

（3）对于不同比例尺室内地图，根据各室内要素层的表达优先级，确定相应的制图内容。

本领域技术人员可以预先自行设定优先级策略，实施例将室内数据的表达优先级分为三等，1级的优先程度最高，3级最低，其中：1级要素包括主出入口、安全出口以及功能分区，是用户最迫切需要获知的内容，在地图最概略的情况下仍应表达，适用比例尺范围为1:100—1:5000；2级要素包括建筑要素、通行要素、其他出入口以及主要注记，适用比例尺范围为1:100—1:1000；3级要素包括其余连接要素、其余安全要素、便民设施及其他注记，适用比例尺范围为1:100—1:500。各比例尺室内地图表达内容见表3。

表3各室内要素层表达优先级

（4）对（3）所确定的制图内容进行符号化，生成室内地图并输出。具体生成时可根据各要素层的类型，采用不同地图符号表达制图内容相应要素，各要素的地图符号类型建议如表3，具体地图符号样式可由本领域技术人员自行设定。地图符号类型的说明：点状符号表示各类易于识别且有助于寻路的地标要素，例如出入口、灭火器等；线状要素表示建筑要素或通道；面状符号表示占有一定面积的区域，通常与点状符号或注记组合表达，以表示该区域的功能特点，例如楼梯、自动扶梯、商铺等。输出地图可以通过显示屏等硬件设备实时提供，也可以形成纸质地图。

本发明技术方案可采用计算机软件技术实现自动运行流程，如图1所示，下面以群光广场武汉店的负一楼为例，阐述该制图区域的室内地图制作过程。

1、采集并获取该区域的制图数据。

2、对制图数据进行分类分层，将数据分为七类要素：建筑要素、连接要素、通行要素、安全要素、便民设施、功能区域及注记，每一要素类进一步划分为若干要素层，各要素类及其要素层的划分如表2。

3、根据制图区域的功能特点，确定所采用的室内地图类型。由于群光广场为购物类室内环境，用户重点关注各商铺的空间布局，因而采用室内布局地图较为适宜。

4、根据所选室内地图类型，确定该制图区域的地图数据。不同类型室内地图相应的地图数据依据表2。此实例的室内布局地图应包括建筑要素、连接要素、便民设施、功能区域、注记五个要素类下属的各个要素层。

5、为了满足多种需要，可对同一室内区域提供多种比例尺地图。选定地图比例尺后，不同比例尺地图的具体制图内容是对步骤4中地图数据的选择性表达，依据步骤4中地图数据中各要素层的表达优先级，确定不同比例尺地图的具体制图内容。提供的室内导航可在智能手机、移动笔记本、车载导航仪等多种终端上应用

实施例提供1:2000、1:1000、1:500的室内布局地图，根据优先级：

对于1:2000比例尺，地图内容包括主出入口要素层以及功能区域要素类下属所有要素层。

对于1:1000比例尺，地图内容包括主要建筑轮廓、其他建筑轮廓、主出入口、其他出入口、主要注记等要素层以及功能区域要素类下属所有要素层。

对于1:500比例尺，地图内容包括建筑要素、连接要素、便民设施、功能区域、注记五个要素类下属所有要素层。

6、根据5确定的具体制图内容进行符号化，生成室内地图并输出。具体生成时可根据各要素层的类型，采用不同符号表达地图内容相应要素，可由本领域技术人员自行设定表达规则。输出可以通过显示屏等硬件设备实时提供，也可以形成纸质地图。步骤5、6可根据表3执行。

以上所述仅是用以说明本发明的具体实施案例而已，并非用以限定本发明的可实施范围，举凡本领域熟练技术人员在未脱离本发明所指示的精神与原理下所完成的一切等效改变或修饰，仍应由本发明权利要求的范围所覆盖。