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multiLayerMap

Administrar múltiples capas de mapas

Desde R2021a

Descripción

El objeto multiLayerMap agrupa y almacena múltiples capas de mapas como mapLayer, occupancyMap o binaryOccupancyMap .

Una vez agregadas a este objeto, las capas del mapa se pueden modificar usando las funciones de objeto multiLayerMap o realizando acciones en capas de mapa individuales usando sus funciones de objeto o el nombre de la capa como entrada. Cualquier modificación de las propiedades comunes en el objeto multiLayerMap se refleja en todas las capas asociadas.

Creación

Sintaxis

map = multiLayerMap

map = multiLayerMap(maps)

map = multiLayerMap(names,mapData)

map = multiLayerMap(names,width,height)

map = multiLayerMap(names,width,height,cellDims)

map = multiLayerMap(names,rows,cols,'grid')

map = multiLayerMap(names,rows,cols,cellDims,'grid')

map = multiLayerMap(sourceMap)

map = multiLayerMap(___,Name,Value)

Descripción

map = multiLayerMap crea un objeto de mapa vacío que ocupa 10 por 10 metros de espacio con una resolución de 1 celda por metro.

map = multiLayerMap(maps) crea un mapa multicapa a partir de un arreglo de celdas de objetos mapLayer, occupancyMap o binaryOccupancyMap . Los objetos combinados en un mapa multicapa deben definirse con la misma resolución y cubrir la misma región en el espacio, pero pueden representar diferentes categorías de información en la región compartida.

map = multiLayerMap(names,mapData) crea un mapa multicapa a partir del arreglo de celdas de nombres de capas y el arreglo de celdas asociada de matrices de mapas. Las matrices deben tener las mismas dos primeras dimensiones para cubrir la misma región compartida. La resolución predeterminada es 1 celda por metro.

map = multiLayerMap(names,width,height) crea un mapa multicapa con el arreglo de celdas de nombres de capas que cubren el ancho y alto especificados como escalares en metros.

map = multiLayerMap(names,width,height,cellDims) crea un mapa multicapa donde el tamaño de los datos almacenados en cada celda del mapa está definido por el arreglo de números enteros, cellDims. Para varias capas, cellDims es un arreglo de celdas de arreglos de números enteros.

map = multiLayerMap(names,rows,cols,'grid') especifica el ancho y alto del mapa como un tamaño de cuadrícula especificado en las entradas rows y cols .

map = multiLayerMap(names,rows,cols,cellDims,'grid') crea un mapa con un tamaño de cuadrícula específico y el tamaño de los datos almacenados en cada celda está definido por el arreglo de números enteros o arreglo de celdas de arreglos de enteros cellDims.

map = multiLayerMap(sourceMap) crea un nuevo objeto usando las capas copiadas de otro objeto multiLayerMap .

map = multiLayerMap(___,Name,Value) especifica valores de propiedad utilizando pares nombre-valor.

Por ejemplo, multiLayerMap(__,'LocalOriginInWorld',[15 20]) establece el origen local en una ubicación mundial específica.

Propiedades

DataSize — Tamaño de los datos en cada arreglo de datos de la capa del mapa

arreglo de celdas de vectores enteros

Tamaño de los datos en cada arreglo de datos de la capa del mapa, especificado como un arreglo de celdas de vectores enteros. En cada vector, las dos primeras dimensiones definen la superficie de la capa del mapa y todas las dimensiones posteriores dictan el tamaño y el diseño de los datos almacenados en cada celda.

Si el mapa almacena un vector de valores de elementos n en cada celda, esta propiedad sería [width height n].

Si el mapa almacena una cuadrícula de 10 por 10 y cada celda contiene un arreglo de 3 por 3 por 3, el tamaño de los datos sería [10 10 3 3 3].

Después de crear el objeto, esta propiedad es de solo lectura.

Tipos de datos: cell | double

DataType — Tipo de datos de los valores almacenados.

arreglo de celdas de escalares de cadena

Tipo de datos de los valores almacenados en cada capa, especificados como una arreglo de celdas de vectores de caracteres.

Cuando crea este objeto, las capas de mapa especificadas determinan cada tipo de datos. Después de crear el objeto, esta propiedad es de solo lectura.

Tipos de datos: cell | char

DefaultValue — Valor predeterminado para ubicaciones de mapas no especificadas

{0} (predeterminado) | arreglo de celdas de escalares numéricos

Valor predeterminado para ubicaciones de mapa no especificadas para cada capa, especificado como un arreglo de celdas de escalares numéricos. Este valor predeterminado también se devuelve para áreas fuera del mapa.

Tipos de datos: cell | double

GridLocationInWorld — Ubicación de la grilla en coordenadas locales.

[0 0] (predeterminado) | vector de dos elementos | [xWorld yWorld]

Ubicación de la esquina inferior izquierda de la cuadrícula en coordenadas mundiales, especificada como un vector de dos elementos, [xWorld yWorld].

Puede establecer esta propiedad cuando crea el objeto.

Tipos de datos: double

GridOriginInLocal — Ubicación de la grilla en coordenadas locales.

[0 0] (predeterminado) | vector de dos elementos | [xLocal yLocal]

Ubicación de la esquina inferior izquierda de la cuadrícula en coordenadas locales, especificada como un vector de dos elementos, [xLocal yLocal].

Puede establecer esta propiedad cuando crea el objeto.

Tipos de datos: double

GridSize — Número de filas y columnas en la cuadrícula

vector de dos elementos con valores enteros

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Número de filas y columnas de la cuadrícula, almacenado como un vector de valor real de 1 por 2 que representa el número de filas y columnas, en ese orden.

Tipos de datos: double

LayerNames — Nombre de cada capa

arreglo de celdas de escalares de cadena

Nombre de cada capa, especificada como un arreglo de celdas de cadenas escalares. El orden de estos nombres está asociado con el orden de otras propiedades que son arreglos de celdas.

Puede establecer esta propiedad cuando crea el objeto. Después de crear el objeto, esta propiedad es de solo lectura.

Tipos de datos: cell | string

LocalOriginInWorld — Ubicación del marco local en coordenadas mundiales.

[0 0] (predeterminado) | vector de dos elementos | [xWorld yWorld]

Ubicación del origen del marco local en coordenadas mundiales, especificada como un vector de dos elementos, [xLocal yLocal]. Utilice la función move para cambiar el marco local a medida que su vehículo se mueve.

Puede establecer esta propiedad cuando crea el objeto.

Tipos de datos: double

NumLayers — Número de capas del mapa

1 (predeterminado) | número entero positivo

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Número de capas del mapa, almacenadas como un entero positivo.

Tipos de datos: double

Resolution — Resolución de cuadrícula

1 (predeterminado) | escalar

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Resolución de la cuadrícula, almacenada como un escalar en celdas por metro que representa el número y el tamaño de las ubicaciones de la cuadrícula.

Puede establecer esta propiedad cuando crea el objeto. Después de crear el objeto, esta propiedad es de solo lectura.

Tipos de datos: double

XLocalLimits — Valores mínimos y máximos de x-coordenadas en marco local

vector de dos elementos

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Valores mínimos y máximos de x-coordenadas en el marco local, almacenados como un vector horizontal de dos elementos de la forma [min max]. El marco local está definido por la propiedad LocalOriginInWorld .

Tipos de datos: double

YLocalLimits — Valores mínimos y máximos de y-coordenadas en marco local

vector de dos elementos

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Valores mínimos y máximos de y-coordenadas en el marco local, almacenados como un vector horizontal de dos elementos de la forma [min max]. El marco local está definido por la propiedad LocalOriginInWorld .

Tipos de datos: double

XWorldLimits — Valores de rango mundial mínimo y máximo de x-coordenadas

vector de dos elementos

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Valores de rango mundial mínimo y máximo de x-coordenadas, almacenados como un vector de 1 por 2 que representa los valores mínimo y máximo, en ese orden.

Tipos de datos: double

YWorldLimits — Valores de rango mundial mínimo y máximo de y-coordenadas

vector de dos elementos

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Valores de rango mundial mínimo y máximo de y-coordenadas, almacenados como un vector de 1 por 2 que representa los valores mínimo y máximo, en ese orden.

Tipos de datos: double

Funciones del objeto

getLayer	Devolver capas individuales de un mapa multicapa
getMapData	Recuperar datos de capas de mapas
grid2local	Convertir los índices de la cuadrícula en coordenadas locales
grid2world	Convertir los índices de la cuadrícula en coordenadas del mundo real
local2grid	Convertir coordenadas locales a índices de cuadrícula
local2world	Convertir coordenadas locales a coordenadas mundiales
move	Mover mapa en el marco mundial
setMapData	Asignar datos a capas de mapa
syncWith	Sincronizar mapa con mapa superpuesto
world2grid	Convertir coordenadas mundiales a índices de cuadrícula
world2local	Convertir coordenadas mundiales a coordenadas locales

Ejemplos

Crear oyentes utilizando capas de mapas dependientes

El objeto multiLayerMap le permite agrupar múltiples capas de mapa y definir el comportamiento de esas capas al configurar y obtener datos. Al utilizar capas de mapas independientes, puede almacenar varios datos de mapas y especificar diferentes comportamientos para cada uno. También puede definir los identificadores de función SetTransformFcn y GetTransformFcn para una capa de mapa para que se creen dependencias entre capas. Este ejemplo muestra cómo almacenar datos en una capa de mapa e implementar detectores de eventos que actualizan otros mapas. Estos mapas almacenan cuántas veces se actualizan o se accede a los datos.

Capas dependientes

Crea dos capas de mapa independientes.

mapAccessed = mapLayer(zeros(10,10),"LayerName","GetListener");
mapModified = mapLayer(zeros(10,10),"LayerName","SetListener");

Especifique controladores de función para las funciones de transformación get y set utilizadas en la capa del mapa principal. Estas funciones incrementan el valor de una ubicación de cuadrícula cuando obtiene o establece datos de mapa en el mapa de entrada mainMap. Consulte Listener Function Handles para conocer la implementación de la función.

getHookFcn = @(mainMap,values,varargin)exampleHelperGetHookFcn(mapAccessed,mainMap,values,varargin{:});
setHookFcn = @(mainMap,values,varargin)exampleHelperSetHookFcn(mapModified,mainMap,values,varargin{:});

Cree la capa del mapa principal con valores predeterminados de 0,5. Especifique los controladores de función para crear las dependencias de las capas.

map = mapLayer(repmat(0.5,10,10), ...
                'GetTransformFcn',getHookFcn, ...
                'SetTransformFcn',setHookFcn);

Agregue todos los mapas al mismo objeto multiLayerMap .

multiMapLayers = multiLayerMap({map,mapAccessed,mapModified})

multiMapLayers = 
  multiLayerMap with properties:

   Map Properties
              NumLayers: 3
               GridSize: [10 10]
             Resolution: 1
    GridLocationInWorld: [0 0]
      GridOriginInLocal: [0 0]
     LocalOriginInWorld: [0 0]
           XLocalLimits: [0 10]
           YLocalLimits: [0 10]
           XWorldLimits: [0 10]
           YWorldLimits: [0 10]

   Layer Properties
             LayerNames: {'mapLayer'  'GetListener'  'SetListener'}
               DataSize: {[10 10]  [10 10]  [10 10]}
               DataType: ["double"    "double"    "double"]
           DefaultValue: {[0]  [0]  [0]}

Establezca la ubicación del mapa (0,0) con un valor de cero usando la función de objeto setMapData del objeto multiLayerMap .

setMapData(multiMapLayers,"mapLayer",[0 0],0)

Compruebe que la capa del mapa SetListener incrementó su valor.

getMapData(multiMapLayers,"SetListener",[0 0])

ans = 1

Obtenga los datos que acaba de configurar en la capa del mapa principal. Se devuelve el valor esperado de cero.

getMapData(multiMapLayers,"mapLayer",[0 0])

ans = 0

Verifique que la capa del mapa GetListener incrementó su valor.

getMapData(multiMapLayers,"GetListener",[0 0])

ans = 1

Actualiza todo el mapa con una matriz de valores. Accede a los datos también.

setMapData(multiMapLayers,"mapLayer",rand(10,10))
getMapData(multiMapLayers,"mapLayer")

ans = 10×10

    0.8147    0.1576    0.6557    0.7060    0.4387    0.2760    0.7513    0.8407    0.3517    0.0759
    0.9058    0.9706    0.0357    0.0318    0.3816    0.6797    0.2551    0.2543    0.8308    0.0540
    0.1270    0.9572    0.8491    0.2769    0.7655    0.6551    0.5060    0.8143    0.5853    0.5308
    0.9134    0.4854    0.9340    0.0462    0.7952    0.1626    0.6991    0.2435    0.5497    0.7792
    0.6324    0.8003    0.6787    0.0971    0.1869    0.1190    0.8909    0.9293    0.9172    0.9340
    0.0975    0.1419    0.7577    0.8235    0.4898    0.4984    0.9593    0.3500    0.2858    0.1299
    0.2785    0.4218    0.7431    0.6948    0.4456    0.9597    0.5472    0.1966    0.7572    0.5688
    0.5469    0.9157    0.3922    0.3171    0.6463    0.3404    0.1386    0.2511    0.7537    0.4694
    0.9575    0.7922    0.6555    0.9502    0.7094    0.5853    0.1493    0.6160    0.3804    0.0119
    0.9649    0.9595    0.1712    0.0344    0.7547    0.2238    0.2575    0.4733    0.5678    0.3371

Compruebe que las capas de mapa GetListener y SetListener incrementaron sus valores.

getMapData(multiMapLayers,"SetListener")

ans = 10×10

     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     2     1     1     1     1     1     1     1     1     1

getMapData(multiMapLayers,"GetListener")

ans = 10×10

     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
     2     1     1     1     1     1     1     1     1     1

La ubicación inferior izquierda devuelve dos y todos los demás valores son uno. Esto confirma que las funciones del oyente funcionan según lo previsto.

Controladores de función de escucha

Estas funciones implementan las funciones auxiliares de ejemplo get y set que actualizan las otras capas del mapa.

function valuesOut = exampleHelperSetHookFcn(modifiedMap,sourceLayer,valueIn,varargin)
    % Pass output through
    valuesOut = valueIn;
    
    % If no additional inputs are passed, return immediately.
    if numel(varargin) == 0
        return;
    else
        % Otherwise, increment the value in the modifiedMap.
        if numel(varargin) == 1
            currentValue = getMapData(modifiedMap);
            setMapData(modifiedMap,currentValue+1);
        else        
            currentValue = getMapData(modifiedMap,varargin{1},varargin{3:end});
            % setMapData syntax <<<<>>>>
            setMapData(modifiedMap,varargin{1},currentValue+1,varargin{3:end});
        end
    end
end

function data = exampleHelperGetHookFcn(accessedMap,sourceLayer,valuesIn,varargin)
    
    data = valuesIn;

    % If no additional inputs are passed, check if the values in
    if numel(varargin) == 0
        if isequal(size(valuesIn),sourceLayer.DataSize)
            % Increment the depedent map.
            currentValue = getMapData(accessedMap);
            setMapData(accessedMap,currentValue+1);
        end
    else
        currentValue = getMapData(accessedMap,varargin{:});
        setMapData(accessedMap,varargin{1},currentValue+1,varargin{3:end});
    end
end

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++

Genere código C y C++ mediante MATLAB® Coder™.

A partir de MATLAB^® R2022a, el comportamiento del mapa predeterminado durante la generación de código ha cambiado, lo que puede provocar problemas de compatibilidad con versiones anteriores. Mapas como multiLayerMap ahora admiten la generación de código de tamaño fijo (DynamicMemoryAllocation="off").

1. Los mapas que se construyen de forma predeterminada o con información de tamaño constante en tiempo de compilación (o matrices que tienen un tamaño constante en tiempo de compilación) producen mapas de tamaño fijo.

2. Para restaurar el comportamiento anterior, utilice la función coder.ignoreConst (MATLAB Coder) al especificar entradas de tamaño, o el nombre de la variable de matriz coder.varsize (MATLAB Coder) especificado como una cadena escalar o un vector de caracteres, antes de construir el mapa. .

Historial de versiones

Introducido en R2021a

Consulte también

Objetos

• mapLayer | occupancyMap3D | occupancyMap | binaryOccupancyMap

Funciones

• getMapData | setMapData | move | syncWith

Temas

• Fusione varios sensores Lidar utilizando capas de mapas