[發明專利]城市地鐵站域的認知場所特征識別方法及系統

在審

• 申請號: 201910588129.1
• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN110377678A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 劉康;尹凌
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06F16/951;G06F16/9537;G06K9/62;G06Q50/26
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 吳乃壯

本發明涉及一種城市地鐵站域的認知場所特征識別方法，包括：獲取地鐵站和POI數據并進行預處理；剔除坐標異常的POI；將地鐵站名與其周圍POI的地址同時作為搜索詞，根據搜索得到的共現網頁數目獲取大眾對“地鐵站?周圍POI”關系的認知強度；根據獲取的認知強度，提取與地鐵站認知關系顯著的POI；根據提取的與地鐵站認知關系顯著的POI的空間位置，提取地鐵站域認知范圍的邊界；根據地鐵站域認知范圍內POI的類型，識別地鐵站域的認知語義特征。本發明還涉及一種城市地鐵站域的認知場所特征識別系統。本發明關注城市地鐵站域的認知場所特性，提取其認知范圍并識別其語義特征，以服務于地理信息檢索、位置服務、城市規劃等應用。

技術領域

本發明涉及一種城市地鐵站域的認知場所特征識別方法及系統。

背景技術

地鐵站在城市中的重要地位不言而喻。一方面，作為城市中重要的交通節點，地鐵站吸引并承載了城市中大量出行客流；另一方面，其周邊通常吸引和匯聚了高度密集的商業、辦公及各類公共設施，是城市居民重要的日?；顒訄鏊Ｒ蚨?，地鐵站成為城市中的重要地標，在人們對城市的認知地圖中具有關鍵地位。例如，地鐵站在日常生活中常被用于錨定空間位置(“張三家在東直門地鐵站附近”)；居民對城市內不同地鐵站具有獨特的感知和印象(熟知北京的人在提及“西單地鐵站”和“國貿地鐵站”時會分別聯想到眾多大型購物商場和密集的現代高層寫字樓)。在此意義上，地鐵站域是城市中典型的認知場所(cognitiveplace)，產生于人與周圍社會及環境的交互，具有模糊的認知邊界和豐富的語義信息。地鐵站域指地鐵站周圍一定范圍內的地理空間。

地鐵系統構建起人們對整個城市的認知“骨架”，站域級別的地理信息可幫助游客、新移民、外地投資者等快速了解一個城市。將地鐵站的交通功能與其活動場所特征整合，能夠增強位置服務及網絡地圖功能?？梢?，識別城市地鐵站域的認知場所特征(即提取站域認知邊界、識別站域語義特征)對地理信息檢索、城市規劃等具有重要意義。此外，城市規劃人員可從場所的角度出發，通過站域的認知范圍及語義評估其發展狀況，并為新站選址提供依據。

地鐵站域的相關定義和研究主要來自TOD(Transit Oriented Development,公交導向型開發)領域。TOD是一種基于“交通-土地利用”互動關系的土地開發創新模式，旨在通過開發高密度、混合利用、步行友好的站域，將交通系統和土地利用有效整合。

TOD學者通常采用步行可達距離(如10分鐘)定義站域范圍。當前文獻中，歐洲城市通常采用700米半徑定義站域范圍，北美城市采用400-800米不等，而亞洲城市則多采用500米。

TOD研究多關注站域內土地利用的密度及多樣性、土地價值、人口及就業密度、步行指數、道路連通性等，并探索城市軌道交通和站域內土地利用的互動機理，以對不同站域進行合理規劃引導。

但是，TOD研究并不能關注城市地鐵站域的認知場所特性，提取其認知范圍并識別其語義特征，以服務于地理信息檢索、位置服務、城市規劃等應用。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種城市地鐵站域的認知場所特征識別方法及系統。

本發明提供一種城市地鐵站域的認知場所特征識別方法，該方法包括如下步驟：a.獲取地鐵站和POI數據并進行預處理，所述預處理包括：獲取地鐵站點周圍的POI；使用正則表達式，對POI地址進行統一、規范化處理；使用DBSCAN密度聚類算法，剔除坐標異常的POI；b.根據預處理后的地鐵站和POI數據，將地鐵站名與其周圍POI的地址同時作為搜索詞，根據搜索得到的共現網頁數目獲取大眾對“地鐵站-周圍POI”關系的認知強度；c.根據獲取的“地鐵站-周圍POI”關系的認知強度，提取與地鐵站認知關系顯著的POI；d.根據提取的與地鐵站認知關系顯著的POI的空間位置，提取地鐵站域認知范圍的邊界；e.根據地鐵站域認知范圍內POI的類型，識別地鐵站域的認知語義特征。

其中，所述的步驟b具體包括：