[发明专利]一种基于有向标签的步行导航方法

权利要求书

1.一种基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：用户通过移动终端内的导航软件打开轻量化电子导航地图，并输入目的地位置；

步骤2：用户通过导航软件打开移动终端上的摄像头，扫描所在路口处的有向标签，从有向标签内包含的位置和方向信息来判断当前位置和朝向；

步骤3：用户通过扫描有向标签得到的当前位置和朝向，并结合在轻量化电子导航地图中输入的目的地位置，在轻量化电子导航地图中搜索到对应目的地顶点和当前位置顶点，规划出最短路径；

步骤4：根据规划出的最短路径选择出当前路口的一条分岔路，结合当前朝向在轻量化电子导航地图上准确呈现出导航引导信息，使用户快速完成此次导航。

2.根据权利要求1所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，步骤1中，所述轻量化电子导航地图的生成包括以下步骤：

(1)定义路口信息：将用户做方向选择的分岔路口汇聚处作为电子地图的路口顶点；

(2)定义道路信息：将路口顶点所连接的道路表示成电子地图的边，并通过唯一编号进行表示；

(3)定义路旁信息：对道路两侧的所有用户可能去到的地理位置信息进行记录；

(4)构建引导信息：在电子地图上运用箭头、文本和语音指示方向选择的信息进行表示。

3.根据权利要求2所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，所述路口信息的具体实现的步骤为：

(a)构建顶点集合：在物理空间中总共有N个路口需要体现在电子地图上，所述N个路口的顶点集合表达为V(D)＝﹛V₁，V₂，……V_N﹜；

(b)定义顶点信息：对于每一个顶点V_i，i＝1,2……，N中包含与路口描述相关的编号和名字信息，而且每个顶点的编号是唯一的，同时采用二维矢量来描述分岔路口相对路口汇聚点的方向信息；

(c)构建三维空间信息：将二维平面信息中的楼梯和电梯在三维空间中进行立体化折叠。

4.根据权利要求2所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，所述道路信息的具体实现步骤为：

(a)定义边信息：将包含唯一编号、距离和名称的的每条边表达为E_j；

(b)构建边集合：从顶点V_p到顶点V_q进行通行，使有序顶点对(V_p,V_q)唯一确定一条边E_j，所述边集合的表达为E_j＝(V_p,V_q)。

5.根据权利要求1所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，步骤2中，所述有向标签的生成与设置包括以下步骤：

(1)定义有向标签：每一个有向标签内包含对应分岔路口相对路口汇聚点方向信息以及当前位置信息；

(2)设置有向标签：在轻量化电子导航地图的每个分岔路口处设置一个有向标签。

6.根据权利要求1所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，步骤4中，所述导航引导信息的生成包括以下步骤：

(1)信息搜索能力的设计：用户在轻量化电子导航地图中输入任意节点或边中部分名字信息，然后采用深度优先有向图搜索算法生成与给定信息相匹配的顶点和边信息列表，供用户选择确认；

(2)路径规划能力的设计：确定当前位置和目标位置后，在轻量化电子导航地图中搜索到对应目的地顶点和当前位置顶点，并采用有向图最短路径规划算法，计算出最短路径方案，为导航引导过程提供信息支持；

(3)导航引导能力的设计：根据规划出的最短路径选择出当前路口的一条分岔路，结合当前朝向在轻量化电子导航地图上准确呈现出导航引导信息。

7.根据权利要求5所述的基于有向标签的步行导航方法，其特征在于，所述有向标签为二维码。