[發(fā)明專利]一種基于衍生平行線段的大規(guī)模路網(wǎng)方向判定方法及系統(tǒng)有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110276566.7 | 申請(qǐng)日： | 2021-03-15 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113220806B | 公開（公告）日： | 2022-03-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉永紅;陳同;楊鵬史;趙永明 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中山大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G06F16/29 | 分類號(hào)： | G06F16/29;G06F16/2458;G06F16/22 |
| 代理公司： | 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102 | 代理人： | 林麗明 |
| 地址： | 510275 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 衍生 平行 線段 大規(guī)模 路網(wǎng) 方向 判定 方法 系統(tǒng) | ||
本發(fā)明涉及電子地圖技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于衍生平行線段的大規(guī)模路網(wǎng)方向判定方法及系統(tǒng),根據(jù)路網(wǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)緯度范圍，將路網(wǎng)平面劃分為不同的網(wǎng)格，將路網(wǎng)內(nèi)各幾何對(duì)象相鄰兩點(diǎn)形成的索引線段存儲(chǔ)至各網(wǎng)格，構(gòu)建一級(jí)索引網(wǎng)格，根據(jù)每一條索引線段構(gòu)建二級(jí)索引矩形，對(duì)于每條索引線段，在一級(jí)索引網(wǎng)格中遍歷查找位于二級(jí)索引矩形范圍內(nèi)且滿足衍生平行條件的其他索引線段，并判斷其相對(duì)位置，從而構(gòu)建了由索引線段以及該線段所關(guān)聯(lián)的平行線段組成的衍生平行集合，每條路段將生成多個(gè)衍生平行集合，然后進(jìn)行路段的連通關(guān)系檢查，最終根據(jù)平行線段相對(duì)位置出現(xiàn)的次數(shù)以及索引線段經(jīng)緯度坐標(biāo)確定路段方向，可提升大規(guī)模路網(wǎng)方向判定的效率和準(zhǔn)確性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電子地圖技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于衍生平行線段的大規(guī)模路網(wǎng)方向判定方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
矢量路網(wǎng)數(shù)據(jù)中，一般不會(huì)給出路網(wǎng)內(nèi)各個(gè)路段的方向，缺乏方向?qū)傩缘穆范尾焕诮鉀Q交通領(lǐng)域內(nèi)交通規(guī)劃設(shè)計(jì)、交通信息管理等問題。少量的路段可通過人工觀測(cè)或者根據(jù)平行路段標(biāo)定，而市級(jí)、省級(jí)行政區(qū)域等較大范圍內(nèi)矢量路網(wǎng)數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)龐大、復(fù)雜、偏差率高等問題，運(yùn)用常規(guī)的人工觀測(cè)或者根據(jù)平行路段識(shí)別，速度較慢，且錯(cuò)誤、遺漏問題較多，使得方向判定結(jié)果準(zhǔn)確率降低。
中國發(fā)明專利申請(qǐng)CN112348917A(公開日為2021年02月09日)公開了一種路網(wǎng)地圖實(shí)現(xiàn)方法、裝置和電子設(shè)備，包括：利用格網(wǎng)坐標(biāo)系對(duì)待建圖的路網(wǎng)進(jìn)行離散化處理，得到以被占據(jù)網(wǎng)格表征路網(wǎng)的基礎(chǔ)路網(wǎng)地圖；根據(jù)路網(wǎng)的方向信息和網(wǎng)格間連接關(guān)系，確定基礎(chǔ)路網(wǎng)地圖中各被占據(jù)網(wǎng)格的可通行方向；根據(jù)各被占據(jù)網(wǎng)格的可通行方向確定相應(yīng)被占據(jù)網(wǎng)格的路網(wǎng)編碼，從而實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)地圖。通過格網(wǎng)坐標(biāo)系離散化處理路網(wǎng)，使得后續(xù)實(shí)現(xiàn)的路網(wǎng)地圖具備了可輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)；基于路網(wǎng)的方向信息和網(wǎng)格間連接關(guān)系確定各被占據(jù)網(wǎng)格的可通行方向，進(jìn)一步確定被占據(jù)網(wǎng)格的路網(wǎng)編碼，從而實(shí)現(xiàn)了帶有道路方向信息的路網(wǎng)地圖，能夠被神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所提取到，提升訓(xùn)練效果。該專利采用格網(wǎng)坐標(biāo)系進(jìn)行處理，根據(jù)路網(wǎng)的方向信息和網(wǎng)格間連接關(guān)系，為每個(gè)網(wǎng)格添加通行方向的路網(wǎng)編碼，并未公開如何確定路網(wǎng)的方向信息，仍然需要人工觀測(cè)或平行路段標(biāo)定等方法進(jìn)行確定，效率低，不夠準(zhǔn)確。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種效率和準(zhǔn)確性高的基于衍生平行線段的大規(guī)模路網(wǎng)方向判定方法及系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于衍生平行線段的大規(guī)模路網(wǎng)方向判定方法，包括如下步驟：
S1、獲取矢量路網(wǎng)文件中的幾何對(duì)象信息以及構(gòu)成幾何對(duì)象的要素信息，幾何對(duì)象信息包括編號(hào)、類型，構(gòu)成幾何對(duì)象的要素信息包括點(diǎn)編號(hào)、點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)；
S2、根據(jù)路網(wǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)緯度范圍，將路網(wǎng)平面劃分為不同的網(wǎng)格，將構(gòu)成每一個(gè)幾何對(duì)象的相鄰兩點(diǎn)所構(gòu)成的線段稱為索引線段，識(shí)別該索引線段所處的網(wǎng)格，將該索引線段的索引存儲(chǔ)至該網(wǎng)格，形成的網(wǎng)格稱為一級(jí)索引網(wǎng)格；
S3、從S2中確定的索引線段中任意獲取一條線段，稱為主線段；構(gòu)建以主線段的中點(diǎn)為中心對(duì)稱點(diǎn)的矩形區(qū)域，稱為二級(jí)索引矩形；
S4、依次遍歷一條路段的各個(gè)主線段，識(shí)別該主線段所在一級(jí)索引網(wǎng)格，進(jìn)行下述循環(huán)：建立空集合，將主線段存入該集合；于該主線段所在的一級(jí)索引網(wǎng)格中，遍歷網(wǎng)格中的其他索引線段，從中挑選一條線段作為待分析索引線段，首先判斷該待分析索引線段是否位于該主線段的二級(jí)索引矩形中，再判斷該集合中是否存在與該待分析索引線段平行的其他索引線段，若不存在，則重新挑選待分析索引線段繼續(xù)搜索，若存在，則判斷該待分析索引線段與主線段的相對(duì)位置，將帶相對(duì)位置判定的該索引輸出并加入該集合，繼續(xù)搜索；循環(huán)終止后，各主線段生成的集合稱為衍生平行線段集合Qi，衍生平行線段集合Qi表示第i條主線段對(duì)應(yīng)的二級(jí)索引矩形內(nèi)該主線段和與其平行的索引線段集，將與主線段平行的索引線段稱為平行線段；衍生平行線段集合Qi結(jié)構(gòu)為(主線段信息，平行線段1信息，平行線段2信息……)，所有的衍生平行集合Qi構(gòu)成大集合Q；
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