使用外围信号的轨迹匹配制造技术

公开了一种基于众包轨迹数据自动地确定路径的形状的技术。轨迹数据是针对多个众包路径而收集的。针对多个众包路径中每个众包路径的轨迹数据与至少一个唯一可识别的周围信号关联。锚定点可以与个体的众包路径的轨迹数据的特性的转变对应而被识别。匹配可以基于分析锚定点的匹配模式和评估该匹配而被执行。各种实施例涉及使用链接节点结构以表示一个或多个迹线和/或指示特定地理区域内的路线。

Trajectory matching using peripheral signals

The invention discloses a method for automatically determining the shape of a path based on the data of a plurality of packets. The trajectory data is collected for multiple crowdsourcing paths. The track data for each crowdsourcing path in a plurality of crowdsourcing paths is associated with at least one uniquely identifiable peripheral signal. The anchor point can be identified with the change of the characteristics of the trajectory data of the individual crowdsourcing path. Matching can be performed based on the analysis of anchor point matching patterns and evaluation of the match. Various embodiments relate to the use of a link node structure to represent one or more traces and / or to indicate routes within a particular geographic area.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及与利用来自周围信号的轨迹数据以帮助生成用于基于位置的服务的路径的地图的技术。本专利技术的各种实施例针对利用众包(crowd-sourced)轨迹数据以确定路径之间的相对位置。一些实施方式涉及使用链接节点结构以表示特定区域内的路线。
技术介绍
有多种方法用以基于全球定位系统(GPS)数据跟踪个体的位置。然而，GPS在室内位置中经常不可靠地工作。因此，在发展新技术以提供基于位置的服务方面的关注日益增加。室内轨迹数据可以使用信息利用基于从用户的移动设备生成的信息的行人航位推算(pedestriandeadreckoning，PDR)来计算而不依赖于诸如WiFi网络或蓝牙信标的传统RF架构。作为示例，移动设备上的加速计或磁力计(罗盘)可以用来生成信息以执行行人航位推算。使用PDR的室内轨迹数据已经被广泛用于针对个体的室内跟踪和定位。给定具有初始已知位置的起始点，诸如GPS坐标，室内定位系统可以使用室内轨迹数据、通过估计步子的数目和移动的方向来跟踪用户的当前位置。使用PDR的轨迹数据的另一应用是了解用户的室内活动模式。从用户收集的室内轨迹数据是用于活动模式分析的重要数据源。例如，用户多久去大型购物中心一次和他待在购物架前多久，可以指示用户的购物兴趣和情境信息。聚集来自多个用户的室内轨迹数据可以帮助商店所有者发现货架布置的问题。商店所有者可以使用该数据来改进布置以提升用户的购物体验和增加商店利润。使用PDR的轨迹数据的另一应用是室内地图。室内轨迹数据可以用来绘制室内环境地图。进而，生成的地图可以用于基于室内位置的服务。
技术实现思路
[技术问题]然而，在使用PDR计算轨迹数据中的问题是许多诸如智能电话的移动设备有显著的罗盘噪声和陀螺仪噪声。因而，即使初始准确的位置是可用的，在基于智能电话的传感器数据的任何后续的PDR计算中也有噪声。例如，图1A示出了地板平面图和用于室内轨迹数据收集的路径。图1B示出了基于两轮PDR数据计算的两条轨迹110和120。因为智能电话的陀螺仪和罗盘中的噪声，所以该室内轨迹没有很好的重叠。具体来说，该室内轨迹的初始航向(heading)有偏移并且两条轨迹上的每个拐角的角度略微不同。使用传统PDR的另一问题是轨迹的不同起始点。参考图2A，获得轨迹数据的假定的两个不同实例。对于大部分(但不完全)重叠并且具有不同起始点的两条路径数据可以获得所述数据。例如，办公室内的两个不同个体可以有不同的小卧室(不同的起始点)，但是可能另外经过室内位置中的某些公共部分。在任意情况中，每个实例的最初起始点可能不同并且路径不必相同。如所示。在大多数一般情况下，起始点是偏移的。有不同起始点的事实，连同陀螺仪和罗盘的错误一起，造成的结果是，两条轨迹当绘制在同一坐标系统中时可能完全地不匹配，如图2B中所示的迹线205和210。对于大多数基于室内轨迹的定位系统来说，这是基本的问题。现有技术中，提高准确性并且准许匹配不同路径的各种解决方案通常需要用户手动地提供的轨迹或信息的现有知识，因而该技术不是完全自动地。例如，一些方法要求特殊的训练数据、地标的标识或特殊的蓝牙节点。因此，鉴于这些问题，开发了本专利技术。[解决方案]根据实施例，用于使用周围信号确定轨迹的方法可以包含针对多个众包路径收集轨迹数据，其中针对多个路径中的每个路径的轨迹数据与至少一个唯一可识别的周围信号关联；并且基于针对多个众包路径的轨迹数据及其至少一个关联的周围信号来自动地确定路径的形状。[有益的效果]可以获得使用GPS的不同房间内的用户的位置，并且可以通过使用众包获得内部的地图和用户的移动信息。附图说明图1A和图1B示出了根据现有技术在匹配轨迹数据的两条迹线中传感器错误的问题。图2A和图2B示出了根据现有技术在匹配轨迹数据的两条迹线中初始偏移的问题。图3示出了根据本专利技术的实施例的系统。图4示出了根据本专利技术的实施例的系统。图5示出了根据本专利技术的实施例经众包自动地确定路径的方法。图6示出了根据本专利技术的实施例经众包自动地确定路径的方法。图7示出了根据本专利技术的实施例通过以具有所选择的长度的步子检查子轨迹来执行转弯检测的方面。图8示出了根据本专利技术的实施例调整步子长度以组合转弯。图9示出了根据本专利技术的实施例的轨迹调整。图10示出了根据本专利技术的实施例的匹配评估的方面。图11示出了根据本专利技术的实施例用于生成链接节点结构的方法。图12示出了根据本专利技术的实施例用于更新链接节点结构的方法。图13示出了根据本专利技术的实施例用于生成并且更新链接节点结构的方法。图14示出了根据本专利技术的实施例通过大型购物中心的路径的框图。图15示出了根据本专利技术的实施例的具有锚定点的迹线。图16示出了根据本专利技术的实施例的链接节点结构和关联的迹线。图17示出了根据本专利技术的实施例通过大型购物中心的路径的框图。图18示出了根据本专利技术的实施例的两条迹线。图19示出了根据本专利技术的实施例的具有锚定点的迹线。图20示出了根据本专利技术的实施例迹线中的点和链接节点结构的匹配。图21示出了根据本专利技术的实施例的经修改的链接节点结构。图22示出了根据本专利技术的实施例合并两条迹线。图23示出了根据本专利技术的实施例旋转迹线。具体实施方式[最佳方式]根据示例实施例提供一种方法。该方法包含针对多个众包路径收集轨迹数据，其中针对多个路径中的每个路径的轨迹数据与至少一个唯一可识别的周围信号关联；并且基于针对多个众包路径的轨迹数据及其至少一个关联的周围信号自动地确定路径的形状。根据示例实施例，自动地确定路径的形状包含使用至少一个关联的周围信号匹配针对多个众包路径的轨迹数据。根据示例实施例，匹配包含识别多个众包路径的每个中的轨迹数据的锚定点并且基于锚定点执行匹配，其中锚定点与个体众包路径的轨迹数据的特性中的转变相对应。根据示例实施例，周围信号包含指示移动设备的移动状态的轨迹数据，所述转变与从包括移动设备的转弯、移动的方向、移动模式的组中选择的至少一个成员相对应。根据示例实施例，基于锚定点执行匹配包含识别锚定点的匹配模式。根据示例实施例，识别锚定点的匹配模式包含识别移动设备的转弯。根据示例实施例，识别转弯包含选择子轨迹步子长度并且确定是否满足阈值角度条件。根据示例实施例，步子长度依据检测到的转弯的类型而被不同地调整，并且转弯的类型基于与转弯对应的轨迹的点处的曲率而确定。根据示例实施例，该方法包含通过从大于预定的第一阈值转弯曲率的转弯和小于预定的第二阈值转弯曲率的转弯的组合中选择至少一个末尾转弯来识别显著的转弯。根据示例实施例，该方法包含基于针对多个众包路径中的两个众包路径的锚定点评估匹配的结果，其中所述评估是基于各自的周围信号的相似度。根据示例实施例，评估匹配的结果进一步包含获得将包括在两条众包路径中的转弯彼此组合的情况的数目。根据示例实施例，匹配是至少部分地基于周围信号的相似度而评估的。根据示例实施例，所述匹配包含基于计算周围信号相似度并且将周围信号相似度除以距离因子来确定分数。根据示例实施例，所述匹配进一步包含转换和旋转轨迹数据以将轨迹数据调整为对齐。根据示例实施例，周围信号包含由Wi-Fi信号、蓝牙信号、声音、图像信号、磁信号和光学信号构成的组中的至少一个成员。根据示例实施例，来自多个移动设备聚集轨迹数据。根据示例实施例，每个移动设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使用周围信号确定轨迹的方法，包含：收集针对多个众包路径的轨迹数据，其中针对多个路径中每个路径的轨迹数据与至少一个唯一可识别的周围信号关联；并且基于针对多个众包路径的轨迹数据及其至少一个关联的周围信号，自动地确定路径的形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.23 KR 10-2015-0057269;2014.04.25 US 61/9841.一种用于使用周围信号确定轨迹的方法，包含：收集针对多个众包路径的轨迹数据，其中针对多个路径中每个路径的轨迹数据与至少一个唯一可识别的周围信号关联；并且基于针对多个众包路径的轨迹数据及其至少一个关联的周围信号，自动地确定路径的形状。2.如权利要求1所述的方法，其中自动地确定所述路径的形状包含使用至少一个关联的周围信号来匹配针对多个众包路径的轨迹数据。3.如权利要求2所述的方法，其中所述匹配包含识别所述多个众包路径的每个路径中的轨迹数据的锚定点，并且基于锚定点执行匹配，其中锚定点与个体的众包路径的轨迹数据的特性的转变相对应。4.如权利要求3所述的方法，其中所述周围信号包含指示移动设备的移动状态的轨迹数据，所述转变与从包括转弯、移动的方向、移动设备的移动模式的组中选择的至少一个成员相对应。5.如权利要求3所述的方法，其中基于锚定点执行匹配包含识别锚定点的匹配模式。6.如权利要求5所述的方法，其中识别锚定点的匹配模式包含识别移动设备的转弯。7.如权利要求6所述的方法，其中识别转弯包含选择子轨迹步子长度并且确定阈值角度条件是否被满足。8.如权利要求7所述的方法，其中所述步子长度是根据所检测到的转弯的类型而被不同地调整的，并且所述转弯的类型是基于与所述转弯对应的轨迹点处的曲率而被确定的。9.如权利要求8所述的方法，进一步包含通过从高于预定的第一阈值转弯曲率的转弯和小于预定的第二阈值转弯曲率的转弯的组合中选择至少一个末尾转弯来识别显著的转弯。10.如权利要求6所述的方法，进一步包含基于针对所述多个众包路径中的两个众包路径的锚定点来评估匹配结果，其中所述评估是基于各自的周围信号的相似度的。11.如权利要求10所述的方法，所述评估匹配结果进一步包含获得可以将包括在所述两个众包路径中的转弯彼此组合的情况的数目。12.如权利要求11所述的方法，其中所述匹配是至少部分地基于周围信号的相似度而被评估的。13.如权利要求12所述的方法，其中所述匹配包含基于计算周围信号的相似度并且将所述周围信号相似度除以距离因子来确定分数。14.如权利要求6所述的方法，其中所述匹配进一步包含转变并且旋转所述轨迹数据以将所述轨迹数据调整为对齐。15.如权利要求1所述的方法，其中所述周围信号包含由WiFi信号、蓝牙信号、声音、图像信号、磁信号和光学信号构成的组中的至少一个成员。16.如权利要求1所述的方法，其中所述轨迹数据是从多个移动设备聚集的。17.如权利要求16所述的方法，其中每个移动设备包括至少一个传感器以生成轨迹数据。18.一种用于管理轨迹信息的方法，包含：基于一个或多个迹线来维护链接节点结构，其中：所述链接节点结构包括一个或多个节点以及一个或多个链路；每个节点与按所述一个或多个迹线穿行的特定地理位置关联；并且每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋一飞，森浩一，SS西杜，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR