基于互联网离线地图的导航地图制作及应用

麦水平

摘  要：由于传统的GPS手机导航地图已无法满足人们所需的更便捷准确的导航需求，为了解决这一问题，为人们提供较为便捷的导航服务，则需要研究制作出一款具有全面性、针对性的导航地图。该地图的制作是基于互联网离线地图数据下，利用水经注万能地图下载器而获取的离线数据，然后通过图像的相互拼接制作而成的。这是一款全新的导航地图。实现该导航地图制作的成本低，且应用具有较高的便捷性。因此，文章针对互联网离线地图的导航地图制作及应用展开详细的分析与探讨。

关键词：互联网离线地图;导航地图;制作;GPS导航

中图分类号：P228.4 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）22-0161-02

Abstract： Because the traditional GPS mobile phone navigation map has been unable to meet the more convenient and accurate navigation needs of people， in order to solve this problem and provide more convenient navigation services for people， it is necessary to study and produce a comprehensive and targeted navigation map. The making of the map is based on the off-line map data of the Internet， using WaterMap universal download tool， www.rivermap.cn/， to obtain the offline data， and then made by stitching the images. This is a brand new navigation map. The cost of making the navigation map is low， and the application has high convenience. Therefore， this paper makes a detailed analysis and discussion on the making and application of the navigation map of the Internet off-line map.

Keywords： Internet offline map; navigation map; production; GPS navigation

前言

人们在嘈杂的地理环境下，若迷失方向，则需要依靠导航地图才能找到相应的地点。常用的导航设备有几种类型如导航仪、手机等。将自己所需要去往的坐标输入到导航仪中，则可以根据坐标点寻找路线。但简单的GPS导航地图显示的坐标多数是以道路及聚落区为主，缺少更为详细的导航路线，如乡村道路等。可见，虽然GPS地图导航能够解决一些问题，但是，不足以满足全部需求者的要求，无法规划出更具详细化的道路，缺少道路纵横交错道路的详细信息，难以规划出最佳的道路计划。为此，本文提出了全新的互联网离线地图导航的方式，以互联网离线地图数据为蓝本，制作出来的图像更高级化，同时获取当地的地貌特征，新型的GPS导航，则更具有监视性。

1 互联网离线地图的制作

在互联网发展的时期，其互联网地图的应用已经达到了普及化。互联网地图的产生多数是以卫星影像图、电子地图及三维地图的形式为人们生活提供便捷服务。在导航普及化的今天，比如说手机、汽车等都已经开通地图导航定位系统，常装配有百度地图、高德地图、搜狗地图等，均属于互联网在线地图。较为常见的地图谷歌地图，其卫星地图定位则采取的是WGS墨卡托的投影技术，这种形式的卫星定位地圖多采用的是分级存储的方式，其级别越高，影像则越清晰。基于互联网离线地图的导航设计流程如图1所示。

1.1 离线数据的获取

制作地理互联网离线地图的服务器分为国外服务器和国内服务器，这两种服务器各有各的特征。国外服务器的特征则体现在下载方式上，其坐标不会偏移，但是道路和地名的标记信息则只标记到12级。而国内服务器的地图坐标会有出现偏移，但对道路以及地名的信息收录较为全面。所以在制作的过程中服务器最好选用纠偏后的国外服务器。在网络上常应用的地图下载软件，即万能地图下载器，属于国产软件。可以下载地图高清卫星影像以及原始的谷歌地球高程和矢量等高线等，在下一步制作过程中可以按照行政的范围进行下载或者进行批量任务的建立和断点的续传等。地图下载区域可以设定为矩形或者是多边形几种。接着则是要根据所得图像的比例进行详细尺寸的计算，再选择恰当的地图区域种类、离线数据的层级等。然后则需要下载DAT格式的离线地图瓦片数据制作互联网离线地图。

1.2 离线地图的拼接

这种方法需要依照矢量地图经纬度差划分，这种划分要在合理的情况下进行，一般情况下存储相同图幅大小的矢量地图瓦片块，并记录好地图瓦片所落入的瓦片的线、点、面等，极为重要的空间信息，再用地理要素的具体信息，计算出矢量地图的点。最后进行离线地图的拼接，且拼接的离线地图能够显示出具体的像素点和坐标。

1.3 电子地图的匹配与检查

电子地图的匹配和检查工作贯穿于互联网地图设计中的整个环节。在进行制作的过程中，则必须建立坐标系，且所呈现的图像有四个角，可以将其添加为地理坐标，或者进行更细致的标记，如标记出道路具体的点，房屋拐角的坐标等。再与电子地图上坐标点进行反复核对，确保两个坐标点误差最小化，具有高度的准确性。

2 导航功能的实现

2.1 行车路线规划

以往比较传统化的行车导航路线无法实现数据的有效更新，很多GPS导航更新时长为半年或者一年。因此，很多人在使用的过程中，由于无法及时更新路线，则需要自行进行规划，才能确保所驾驶的行车路线是正确的。由此可以看出路线规划的误差性，会严重影响车辆的行驶。所以在进行互联网离线地图设计的过程中，应当加入新型的理念和设计过程，软件至少可以保存1km的行车路线。如此，通过影像识图的原理，有助于规划出较为合理化的路线。因而，尽可能优先选择车辆行驶的痕迹及影像，有助于车辆尽快到达目标地点。若已有的实时导航路线出现漏报实际线路的时候，则可以通过人为的经验进行判断，以减少车辆出现违反交通规则的现象。

2.2 导航功能的实施

GPS作为获取定位信息的重要能力，可以帮助用户獲得定位信息，否则，用户便得不到所需的定位信息，也起不到导航的目的。只能通过绘制起始点到目的地的路线，且包含路线的详细信息内容，像道路名称、道路长度和转向方向等内容，都不可以采用直观锁定用户。用户在加载电子地图的相关软件时，需要利用USB数据线连接GPS的手持机，当GPS手持机放置到可以接收GPS信号的区域位置时，且当Global Mapper软件连接成功后，便可以显示GPS手持机的信息内容。

2.3 实例分析

某地有一乡村柏油道路，但在GPS手持机地图中并没有显示，如图2（a）所示;通过卫星影像图能够清晰地识别出此道路，加载至电子地图，如图2（b）所示，其中深色路径为规划线路，浅色为导航线路。该导航方案能够帮助外业测绘人员实现快速定位导航，尤其是在沙漠、戈壁、山区、无网络信号地区作用明显，能够指导测绘人员快速到达目的地，提升作业效率。

3 结束语

综上所述，本次研究过程中通过利用地图导航服务则可以获取更多的离线地图数据，此外，在进行图像拼接后，则会得到更高层次的卫星影像，而在制作互联网地图导航的过程中，应当根据地标所具有的具体坐标点和图像坐标进行细致的图像匹配，最后在将所制作出的电子地图应用到汽车上，为更多的人进行GPS导航服务。

参考文献：

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