[发明专利]面向综合体室内混合立体路网的导航路径动态搜索方法

说明书

本发明提供了一种面向综合体室内混合立体路网的导航路径动态搜索方法。所述方法包括获取目标综合体的点线面混合路网，根据导航路径中起始点和终止点的空间位置及目标路径划分实体的组合结构；根据混合路网的点线面模型的拓扑索引提取拓扑结构，生成路链网，并将面实体进行空间离散化和角度离散化，获得格网面；设计动态路径的优先级双向搜索算法，根据所述实体的组合结构建立优先搜索机制，得到面向点线面混合路网的动态路径搜索算法。以此方式，可以实现固定和可变路径的并行搜索，降低搜索复杂度的同时提高计算效率，最终获得场景适应性高、路线灵活性佳，更契合人体行走特征的室内导航路径。

技术领域

本发明的实施例一般涉及地理空间数据处理领域，并且更具体地，涉及一种面向综合体室内混合立体路网的导航路径动态搜索方法。

背景技术

复杂综合体是社会治理现代化进程中推动建筑智能化的重要产物之一，是指对多功能、多业态的建筑空间塑造构成了大规模、大体量、高综合性及多设备系统复杂统一的建筑体，这类建筑内具有涵盖要素之多、空间之复杂、功能区之多样等特征。

室内路网是复杂环境下室内寻路、导航、应急疏散的基础，而支撑复杂综合体室内导航的路网通常是“点-线-面”多样实体混合的立体网络，其点实体表现为室内要素的抽象概括；线实体为复杂综合体的同层/跨层通行区域的抽象表达；面实体为大范围可自由活动区域与内部障碍物嵌合的复杂场景。

目前室内导航路径规划方法没有形成统一的行业内标准，只是针对特定环境下进行设计，主要为在地理网络或栅格地图上的最短路径搜索(如Dijkstra，A*等)。然而，由于复杂综合体中的复杂场景信息使得其不能够像室外导航一样完全基于道路网处理，特别是建筑体存在大量可自由活动区域，造成导航过程中经由点的选取具有区域内的不确定性，导致传统单一规则栅格或既定路网的模型和静态寻径算法难以覆盖灵活多变可行路径的问题。

发明内容

根据本发明的实施例，针对复杂综合体存在大量可自由活动区域，特别是导航过程中经由点的选取还具有区域内的不确定性，造成传统单一规则栅格或既定路网的模型和静态寻径算法难以覆盖灵活多变可行路径的问题，提供了一种面向综合体室内混合立体路网的导航路径动态搜索方法，包括：

获取目标综合体的点线面混合路网，根据导航路径中起始点和终止点的空间位置及目标路径划分实体的组合结构；

根据混合路网的点线面模型的拓扑索引提取拓扑结构，生成路链网，并将面实体进行空间离散化和角度离散化，获得格网面；

设计动态路径的优先级双向搜索算法，根据所述实体的组合结构建立优先搜索机制，得到面向点线面混合路网的动态路径搜索算法。

进一步地，所述根据导航路径中起始点和终止点的空间位置及目标路径划分实体的组合结构，包括：

如果目标路径的起始点和终止点均在点或线上且不经过面实体，则将该种实体结构作为“点-线”结构；

如果目标路径的起始点和/或终止点在面上或经过面实体，则将该种实体结构作为“点-线-面”结构；

如果所述“点-线”结构或所述“点-线-面”结构分布在不同空间层，则为跨层结构。

进一步地，所述根据混合路网的点线面模型的拓扑索引提取拓扑结构，生成路链网，包括：

提取混合路网的连通索引关系，获取位置拓扑信息和距离拓扑信息；所述位置拓扑关系为室内单元空间的定位位置或相对位置；所述距离拓扑信息为室内单元空间之间的欧式距离；

通过室内单元空间中每个实体的连接索引关系构建“节点-弧段”结构，生成路链网。

进一步地，还包括：

在所述路链网中打断不影响导航路线的弧段的连接点，并删除相应存储信息。