[发明专利]一种基于移动终端众包数据的室内导航路网提取方法

说明书

本发明公开了一种基于移动终端众包数据的室内导航路网提取方法，属于室内定位导航领域。该算法首先通过对室内行人众包数据进行提取，解算得到行人轨迹；接着采用ST‑DBSCAN算法去除冗余轨迹点，结合运动数据信息判定轨迹点所在区域，增添语义信息；最后基于Douglas‑Peucker抽稀算法对解算出来的行人室内轨迹进行轨迹压缩，构建原始室内语义路网；该室内导航网络在后续获得新的轨迹时，会自动进行更新和优化，同时可以对后续轨迹进行约束和匹配，提高定位精度。该方法在面对未知环境时，能够快速、高效、低成本地获取室内导航路网，同时当环境动态变换后，可支持对路网进行动态修改。

技术领域

本发明属于室内定位导航领域，特别是涉及一种基于移动终端众包数据的 室内导航路网提取方法。

背景技术

近年来，随着现代化进程加快，大型公共建筑和场所如雨后春笋般增加，室 内空间的范围与日俱增。这些都导致了大量的室内服务被人们所需要，而位置服 务离不开室内导航系统的支持。其中，室内导航网络又是室内导航研究的基础。 因此，如何自动生成室内导航网络已成为近年来的研究热点。

室内导航网络在室内定位和导航中有着不可或缺的用途，例如购物中心的 定位服务和博物馆的导航服务。目前，室内导航网络的生成往往是通过室内建 筑计算机辅助设计CAD(Computer Aided Design CAD)图纸或激光雷达同步定位 和建图(laser radarSimultaneous Localization and Mapping,SLAM)等方法来实 现，这些方法既繁琐又昂贵。此外，如此生成的导航网络容易受到外部环境变 化的影响。因此，一种实用且廉价的动态构建室内导航网络的方法具有重要的 价值和必要性。

为了解决以上问题，专利公开(公告)号CN111288999A公开了一种基于 移动终端的行人路网属性检测方法、装置和设备，在获得室外移动终端传感器 数据后进行数据处理、机器学习得到道路属性，并将道路属性赋给现有的行人 路网，得到带有属性信息的路网数据。该方法对路网处理重点在于对室外数据 判断生成路网属性，未能针对路网如何构建提出有效的方法。专利公开(公 告)号CN 109472416 A公开了基于自动路网数据提取的室内路径规划方法及装 置、客户端，该方法通过对室内分布图进行图像处理提取路径骨架，通过路径 骨架信息生成路网数据结构。该方法过于依赖静态的室内信息，忽视了室内结 构复杂，现实环境多变的情况，难以有效得出符合实际情况的路网。

发明内容

针以上问题，本发明提供一种基于移动终端众包数据的室内导航路网提取 方法，解决现有室内导航网络构建技术中存在的投入较大、实现繁琐、不便于 动态修改等问题。

本发明提供一种基于移动终端众包数据的室内导航路网提取方法，具体包 括以下步骤：

步骤1，获取行人众包室内运动数据，结合定位算法进行轨迹解算：采用 粒子群定位算法结合多源数据解算出室内轨迹；

步骤2，基于ST-DBSCAN算法去除冗余轨迹点，同时对室内特定区域内 的轨迹点增添语义信息；

基于ST-DBSCAN算法去除冗余轨迹点，同时对室内特定区域轨迹点增添 语义信息，具体步骤为：

步骤2.1，根据实际情况设定停留时间阈值t_th、空间距离阈值s_th、最小点 数Minpts，同时相对于原始的ST-DBSCAN算法，增加速度阈值v_th作为约束条 件，对轨迹点进行游荡点和停滞点判定；

步骤2.2，对上述游荡点与停滞点组成的冗余点进行局部密度计算：