[發明專利]一種面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法

有效

• 申請號: 201710404507.7
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN107292919B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 葉亞琴;萬波;周順平;莫葉安;左澤均;胡茂勝
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G06T7/32
• 分類號: G06T7/32
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 曹雄

1.一種面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法，其特征在于,包括以下步驟：

步驟1：選取待匹配地圖主干路網，將待匹配地圖空間分割成若干閉合區塊，即道路網眼，利用主干道路屬性信息，匹配小比例尺地圖與大比例尺地圖的道路網眼；在匹配后的道路網眼下，加密網眼中居民地的節點，然后建立Delaunay三角網，再構建空白區域骨架線；

步驟2：基于小比例尺地圖空白區域骨架線網眼,識別并提取位于每一道路網眼內的居民地群組，這些居民地群組包括：規則分布模式群組、整體移位特征群組以及未涵蓋群組；

步驟3：同理，基于大比例尺地圖道路網眼內的空白區域骨架線網眼，提取每一道路網眼內的三類居民地群組；

步驟4：以較小比例尺地圖的居民地群組、空白區域骨架線網眼為參照，逐級匹配較大比例尺地圖中的居民地群組、空白區域骨架線網眼；

步驟5：以上述匹配好的空白區域骨架線網眼為單位，使比例尺較大的地圖中的空白區域骨架線網眼中居民地與比例尺較小的地圖中的空白區域骨架線網眼中居民地進行匹配，根據空白區域骨架線網眼內的不同居民地的配比類型，設置不同的配比權重，得到以空白區域骨架線網眼為整體的居民地相似度值,將上述匹配好的空白區域骨架線網眼的相似度與該網眼內居民地的整體相似度作為兩組變量，求得它們的皮爾森相關系數，作為檢驗和優化匹配關系傳遞效果的指標，即檢測多級約束的準確性。

2.如權利要求1所述的面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法，其特征在于：步驟1中構建空白區域骨架線的具體方法為：在選定的道路網眼中構建封閉矩形，加密該矩形內的居民地節點，然后基于所述節點，建立Delaunay三角網，再基于Delaunay三角網，根據不同的三角類型制定相應的骨架線提取規則，連接這些骨架線，得到空白區域骨架線。

3.如權利要求1所述的面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法，其特征在于：步驟2中，提取的整體移位特征群組基于制圖約束對地圖空間進行進一步剖分，該群組鄰近道路邊界，繼承了道路的尺度穩定性，且在不同尺度下依托受力平衡，具備較強的整體性的保持能力；提取方法：以空白區域骨架線網眼為單位，選擇某個空白區域骨架線網眼作為參考網眼，計算其他空白區域骨架線網眼的鄰近度，將鄰近度一致且與道路相鄰的空白區域骨架線網眼合為一組，該群組即為整體移位特征群組。

4.如權利要求1所述的面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法，其特征在于：步驟2中，規則分布模式群組的識別方式為：(1)以空白區域骨架線網眼為單位，計算居民地之間和居民地與道路之間的最短距離，構建最初的鄰近圖；(2)執行該最初的鄰近圖的最小生成樹，在最小生成樹中識別和提取具有代表意義的空白區域骨架線網眼，該步驟完成后，一些空白區域骨架線網眼將會被分離出去；(3)基于最小生成樹，對剩下的空白區域骨架線網眼中的不同的建筑模式采用不同的檢測算法，以識別出這些空白區域骨架線網眼中的各種建筑模式；(4)重復(2)和(3)，尋找更多的建筑模式，直到沒有新的建筑模式再被識別出來，將每一次循環所檢測到的建筑模式添加到結果集當中；(5)采用同質檢驗的方法對結果集中的建筑模式進行處理，得到最終的鄰近圖，即規則分布模式群組。

5.如權利要求1所述的面向空間剖分的多尺度居民地匹配方法，其特征在于：步驟4中所述的匹配是將空白區域骨架線網眼作為排序元素，并基于排序算法完成不同比例尺居民地群組和空白區域骨架線網眼之間的匹配。