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【Tech君揭秘地图】开篇—— 电子地图的现在与未来

乐享地图Lab2019-01-09 09:50:59

撰稿人:Johnny


现在我们都很关注地图的发展,可是在古代,刻画在丝绸、羊皮上的山川河流、关隘郡治和老百姓似乎没多大关系。那时候由于测绘行业相当落后,地图对于统治阶级掌握军事和政治信息显得尤为重要。因此,关心地图的基本上都是对权力和土地有特殊爱好的统治阶级。


秦始皇觊觎燕国的领土,太子丹为了做殊死一搏,招募荆轲带上地图作为见面礼献给秦王,这才有了图穷匕见的典故和风萧萧兮易水寒的千古绝唱。

三国时期,其貌不扬却记忆超群的蜀中人士张松讨好曹操不成,转而手绘蜀地全图作为投名状献给刘备,力助刘备入蜀而三分天下有其一。蜀地虽是天府之国,然而山川险隘,易守难攻、蜀道之难难于上青天,要是没有这个地图,估计张飞他们还得在四川的栈道上折腾一阵。


地图的平民化,飞入寻常百姓家也就是最近几十年的事。

刚开始是景点、城市的专题地图,由于那时候网络不发达,所以人们到陌生的城市经常会购买一份在火车站或者景点兜售的城市地图、景区专题图,便于寻踪问路。

要是没有这些五颜六色花花绿绿的纸质地图,估计路痴们又得把游山玩水的兴致浪费在问路的过程中,枉费许多口舌。


近几年,电子地图已迅速融入我们的日常生活,给现代生活带来更多的便利。一个带全球定位系统(Global Positioning System, 简称GPS)功能的中档手机就能享受电子地图的便捷服务。

不得不说,对于看不懂地图又路痴的人们来说绝对是福音,终于有人随时随地对行走路线做出规划指导了,而且还能根据自己的需要随意放大、缩小地图,即使自己走在一条小路上,也不用担心自己会看不到路的尽头。


电子地图的成功首先归功于GPS服务于民用领域,这或许是服务于军方的GPS系统给老百姓的生活带来的一个惊喜。

那么,这个神奇的产物-电子地图是如何形成的呢?简单说是两个部分:一是定位功能,二是带有xy坐标的底图。

举个例子来说说高大上的导航电子地图如何引导找不着北的我们到达目的地的吧!


手把手教你用手机“找着北”

昨天我从甘家口大厦公交车站下车,同学在电话里让我沿着道路往南走,可是我东南西北傻傻分不清楚,附近又找不到绿色的路牌指示南北,情急之下,掏出手机,打开**导航软件,找到一个代表我的位置的光标,然后往某个方向移动几十米,假如图上显示我的光标在往南移动,我就可以充满信心大跨步前进,否则,如果我的光标在往北移动,说明我正在南辕北辙,需要立刻调头。


什么是导航数据?

我们打开手机地图APP,常常会有地图、卫星图等不同选择。

对于地图,我们可以用各种颜色的线条和不同形状的点显示出来,这个地图用专业术语叫做矢量化地图,但简单理解就是我们把鼠标当成了笔,在电脑上画出各种点或线,并将它配以不同的形状、颜色。这些点和线构成的地图其实就是一种导航的基础数据。

有些导航地图甚至不用矢量化,一份比例尺大到能显示街区范围的谷歌卫星地图加上定位功能就能实现基本的行人导航功能。



导航地图是如何实现的呢?

一般的导航仪需要使用路径规划功能,这就需要加入引导的终端对象-兴趣点(Point Of Interest,简称POI)。仅能路径规划还不够,还需要路径准确可行,于是就需要给道路加上各种属性、关系。

为了迎合用户们的高大上需求,在路径引导的过程中要出现一些形象生动的提示,就加上了各种图形、语音要素。最后,为了让电子地图产品更加直观,在地图上添加绿地、水系、文字等各种背景。至此为止,一个初具规模的标准导航电子地图已经诞生了。

电子地图的未来在哪里?

这可能是个见仁见智的问题,但是主方向一定是确定的。小编认为主要有两个方面,一方面是精细化,另一方面,电子地图将会变得更新、更深入。


首先来与大家探讨一下所谓的精细化到底是什么。

从技术上,精细化得益于卫星定位系统精度的提高,使得高精度地图的发展成为可能。

例如,目前北斗的全球高精度增强系统—“中国精度系统建成后,将使北斗系统定位精度从10米提升到厘米级,并覆盖全球运营。高精度定位系统的发展,有可能使高精度地图的采集成本大幅度的降低。

其次通过接收端获得高精度定位系统的信号,能够使高精度地图中的各种属性、坐标与目标当前位置进行匹配,发挥高精度地图的作用。


从客户需求上,目前车辆的辅助驾驶(ADAS)、自动驾驶已成为当今社会多行业的关注热点,尽管真正实现自动驾驶还需要不短的历程,但是高精度地图已经得到了车厂的大力支持。在未来的自动驾驶市场上它会是能够配合传感器、车联网使用的一种成果,目前,宝马、奔驰等高端车型都在定制高精度的车载导航电子地图。


自动驾驶现在还处于摸着石头过河的发展阶段,传感器技术、人工智能技术、网络通信技术、图像识别技术都想扮演重要角色,但是高精度地图如果能够找准定位、借助这股强劲的东风也能从自动驾驶这块大蛋糕上分一杯羹。


为了巩固自己的地位,电子地图就需要不断地自我完善,让自己变得更新鲜,更有内涵。如果说高精度地图是供富人们享受自动驾驶乐趣的产品,那么更详细、更新更快的地图则是每一个能够使用互联网的百姓都能得到的福利。


地图的更新问题长期以来就一直为广大用户诟病,无论是传统的地图还是导航电子地图,如果更新不及时,曾经的空地早已万丈高楼拔地起,一条道路也许早已变成了水塘,那么,我们是不是真的会被带到阴沟里了呢?这样的用户体验绝对会是给它差评咯。


前几年就有人投诉使用某个导航产品按照提供的路径行车,结果发生开到了水里的事故。这也是为什么打开车载导航仪,几乎都有一个驾驶以实际路况为准的免责申明。现在电子地图正在凭借日新月异的技术摆脱这种窘境。


电子地图如何更快的自我完善呢?

多样化的采集方式,借助用户采集(众包)、重要POI的重点关注(情报)以及网络、用户反馈等多类型、多渠道数据资源(多源数据),使得数据的变化能够尽快被发现,替代过去无差别、无目标的扫大街作业方式,更科学的数据格式支持差分包的编译和提交,更快的网络速度支持变更数据(增量地图)的下载和更新,取代了过去光盘的安装和更新方式。


电子地图让自己更具内涵,即更深入指的是地图的内容更加深入详细,如加油站的油品类别、收费站的收费金额、充电桩的充电插口类型等都能从地图上获得;同时地图的覆盖范围也更加深入,原来盲区的室内、地下停车场也将被收入图中。电子地图将深入人们的衣食住行各个领域。

电子地图无论未来发展怎样,如何发展,都必须遵循一个原则,保持它的严肃性。电子地图脱胎于纸质地图,但是仍然必须力求准确、严谨,正如地图的三要素一样贯穿发展的始终,只有这样,电子地图才能走出一条伟大的平凡之路




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