專利名稱：基于彎道模型的有損形狀道路識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，特別是涉及一種對從浮動車走行所獲得的軌跡進(jìn)行形狀識別和處理的過程，屬于導(dǎo)航、電子地圖、智能交通系統(tǒng)和數(shù)據(jù)挖掘的交叉領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了獲得實(shí)際路況信息，提供更精準(zhǔn)、更有針對性的導(dǎo)航服務(wù)，對浮動車走行軌跡的收集以及分析是一種比較實(shí)用的方法。然而，由于浮動車采集的行車軌跡只是在離散時間點(diǎn)上采集的位置信息，因此會導(dǎo)致采集的行車軌跡產(chǎn)生隨機(jī)的形狀損失(形狀損失程度與采集的時間間隔和車速有關(guān))，尤其在彎道部分，可能帶來非常嚴(yán)重的失真。這種失真嚴(yán)重影響軌跡的顯示、和電子地圖道路的匹配以及對浮動車信息的有效歸類、數(shù)據(jù)挖掘，并嚴(yán)重影響基于浮動車采集信息對電子地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行修正等高級應(yīng)用。相關(guān)名詞解釋1.浮動車帶有各種傳感器、能采集相關(guān)信息的在道路上實(shí)際行駛的汽車。2.有損道路形狀帶有一定形狀損失的道路形狀信息，如圖1，虛線所示為真實(shí)的道路形狀，實(shí)線所示為有損道路形狀。3.形狀點(diǎn)用來表示道路或行車軌跡形狀的坐標(biāo)點(diǎn)。4.行車軌跡浮動車在走行過程中采集的、用一系列形狀點(diǎn)表示的軌跡形狀。5.形狀比較對于分別用形狀點(diǎn)表示的軌跡或者道路形狀，按照距離和值或者兩者所圍成的多邊形面積等方法量化兩者形狀差異的過程。6掃描段按照走形方向分組后將軌跡劃分所得的軌跡段。參見圖3、圖4。7.相關(guān)段走行方向相同，并且各自的外接矩形之間的距離小于設(shè)定距離閾值的分別位于兩條不同行車軌跡上的一對掃描段。8.可合并段在相關(guān)段中通過關(guān)系判定所得到的可以直接合并的軌跡部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種基于彎道模型的有損形狀識別算法，使用該方法可以提高有損形狀的道路軌跡信息與實(shí)地圖數(shù)據(jù)道路形狀信息或者有損形狀的道路軌跡信息的相互比較的準(zhǔn)確性，為軌跡形狀處理、軌跡形狀與實(shí)際地圖的匹配以及進(jìn)一步的數(shù)據(jù)挖掘打下良好的基礎(chǔ)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案以浮動車對軌跡A和B分別采集得到的軌跡線TRACK_A 和TRACK_B作為對象進(jìn)行處理和判定，每條軌跡線上具有多個用來表示道路或軌跡形狀的形狀點(diǎn)，兩個形狀點(diǎn)之間的路段為形狀點(diǎn)段，包括以下步驟步驟一、快速篩選，根據(jù)軌跡線TRACK_A和TRACK_B的外接矩形來判斷兩條軌跡線之間的關(guān)系；步驟二、走行方向分組，根據(jù)軌跡線TRACK_A和TRACK_B的軌跡方向變化對每一條軌跡線的形狀點(diǎn)段進(jìn)行階段分組；步驟三、根據(jù)步驟二得到的兩條軌跡線TRACK_A和TRACK_B的階段分組結(jié)果，通過相關(guān)性判斷，并存儲判定結(jié)果；步驟四、對步驟三存儲的判定結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步判斷，根據(jù)距離和軌跡方向?qū)蓷l軌跡線TRACK_A和TRACK_B的形狀點(diǎn)段進(jìn)行合并，并記錄合并位置；步驟五、根據(jù)步驟三和四的相關(guān)性判斷和合并結(jié)果進(jìn)行兩條軌跡TRACK_A* TRACK_B之間的關(guān)系判定；步驟六、檢查是否還有未處理數(shù)據(jù)，若為是，轉(zhuǎn)為步驟一；若為否，則結(jié)束。優(yōu)選的，上述步驟一具體分為兩個步驟1. 1)分別求出有損形狀A(yù)的軌跡線TRACK_A的外接矩形和有損形狀B的軌跡線 TRACK_B的外接矩形；1. 2)根據(jù)外接矩形的關(guān)系進(jìn)行快速篩選如果外接矩形沒有相交區(qū)域，并且相互的距離超過閾值時，則軌跡A與軌跡B是沒有關(guān)系的兩條軌跡線；否則，判定為具有一定關(guān)系，并進(jìn)入步驟二。優(yōu)選的，上述步驟二具體包括以下步驟2. 1)將平面坐標(biāo)系分為八個方向上、下、左、右、左上、左下、右上、右下，將軌跡A 和B按照相鄰兩個形狀點(diǎn)之間的前進(jìn)方向，確定為上述八方向中的某一種；2. 2)將連續(xù)相同的走行方向的形狀點(diǎn)段分成一組，作為一個掃描段。優(yōu)選的，上述步驟三具體包括依據(jù)走行方向，對TRACK_A上的所有掃描段和 TRACK_B上的所有掃描段，根據(jù)掃描段之間的距離找出比較相近的對應(yīng)段，并將判定信息存儲下來。優(yōu)選的，上述掃描段之間的判定過程如下3. 1)選取TRACK_A第1個掃描段作為TRACK_A上查找的基準(zhǔn)段，選取TRACK_B上的第一個掃描段作為TRACK_B上查找的基準(zhǔn)段；3. 2)以TRACK_A的基準(zhǔn)段作為待比較段，從TRACK_B上的基準(zhǔn)段開始，依次選取 TRACK_B上的掃描段與該待比較段做關(guān)聯(lián)性的判斷，即分別做兩個掃描段的外接矩形，計(jì)算出外接矩形的距離，以此來判斷兩個掃描段的關(guān)聯(lián)程度；3. 3)如果，從TRACK_B上選取的掃描段與該待比較段的外接矩形距離小于規(guī)定閾值，則存儲這組有關(guān)聯(lián)的掃描段信息，即相關(guān)段；并退出TRACK_A的此次查找；3. 4)如果從TRACK_B的基準(zhǔn)段直到TRACK_B的最后一個掃描段都沒有找到與 TRACK_A的待比較段相似的掃描段，則改變TRACK_A的待比較段為當(dāng)前基準(zhǔn)段的下一個掃描段，再次從TRACK_B的基準(zhǔn)段到TRACK_B的最后一個掃描段查找與變化后的TRACK_A基準(zhǔn)段相關(guān)的掃描段；3. 5)如果改變待比較段后仍然沒有在TRACK_B的基準(zhǔn)段到最后一個掃描段中找到與當(dāng)前待比較段相關(guān)的掃描段，則將待比較段改變?yōu)楫?dāng)前待比較段的下一段繼續(xù)從 TRACK_B的基準(zhǔn)段到其最后一段查找，直至找到相關(guān)段或者待比較段已經(jīng)是TRACK_A中的最后一個掃描段，無法繼續(xù)改變。優(yōu)選的，上述步驟四具體包括4. 1)如果沒有找到相關(guān)段，則先判斷兩條軌跡方向是否相反，如果是則直接退出， 繼續(xù)另外一組軌跡的處理；否則，查找兩條軌跡是否存在相交，找到交點(diǎn)并存儲相關(guān)信息后進(jìn)行下一組軌跡的處理；如果沒有其他需要處理的軌跡數(shù)據(jù)，則退出；4. 2)如果找到相關(guān)段，則對每一組相關(guān)段進(jìn)行基于彎道識別的形狀比較，判定兩條軌跡的關(guān)系，返回該結(jié)果后進(jìn)行下一組數(shù)據(jù)處理，如果沒有其他需要處理的軌跡數(shù)據(jù)，則退出。優(yōu)選的，上述步驟五具體包括如下5. 1)如果兩條軌跡沒有相關(guān)段，則進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷，將交點(diǎn)或者首尾銜接的順序加入到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六；5. 2)如果兩條軌跡有相關(guān)段，但是沒有可合并段，也進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷，并將是否存在交點(diǎn)或者是否首尾銜接的關(guān)系記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六；5. 3)如果兩條軌跡有相關(guān)段，也存在可合并段，則將可合并段盡可能連接成一個較長的可合并段，然后記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效識別有損道路形狀的相似程度，對于浮動車采集所得的軌跡信息能夠進(jìn)行形狀識別，為之后的軌跡信息與實(shí)地圖進(jìn)行匹配以及其他方面的數(shù)據(jù)挖掘打下基礎(chǔ)。


圖1是有損道路形狀概念例子示意圖；圖2是本發(fā)明的方法流程圖；圖3是按照走行方向分組中8方向的示意圖；圖4是按照走行方向分組的示意圖；圖5是相關(guān)段查找的示意圖；圖6是可合并段查找的示意圖；圖7是彎道模型識別流程圖。
具體實(shí)施例方式為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖2所示，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式，在開始之后包括以下步驟1)快速篩選快速篩選的目的在于以最快的方式確定兩個形狀是否需要進(jìn)行形狀比較。如果相離較遠(yuǎn)則不會進(jìn)入到比較的步驟中去，直接判定為沒有關(guān)系后返回，進(jìn)行下一組數(shù)據(jù)的處理。如果沒有其他數(shù)據(jù)需要處理，則整個流程結(jié)束。具體篩選方法如下分別對待處理的兩條軌跡形狀求出各自的外接矩形，如果兩個外接矩形沒有相交區(qū)域，并且相離較遠(yuǎn)(閾值)的時候，則認(rèn)定待處理的兩條軌跡形狀沒有關(guān)系。否則，兩條估計(jì)形狀可能存在一定的關(guān)系。2)走行方向分組走行方向分組的目的是將每條浮動車行走軌跡按照行走方向進(jìn)行分組，形成不同的掃描段，從而為進(jìn)一步確定待處理的兩條軌跡中相匹配的部分并進(jìn)而形狀比較打下基石出。走行方向分組的方法如下將平面坐標(biāo)系分為八個方向(如圖幻上、下、左、右、左上、左下、右上、右下，將軌跡按照相鄰兩個形狀點(diǎn)之間的前進(jìn)方向，確定為上述八方向中的某一種，連續(xù)相同(必須連續(xù)相同)的走行方向形成一組。比如取閾值α為10°，則圖3所示的八個方向依次如下右方向-10° 10°右上方向10° 80°上方向80° 100°左上方向100° 170°左方向170° 190°左下方向190° 洸0°下方向260° 沘0°右下方向280° ；350°。對于圖4所示軌跡，按照上述走行方向分組方法，可得到下述分組左上形狀點(diǎn)0 形狀點(diǎn)2 ；右上形狀點(diǎn)2 形狀點(diǎn)5 ；上形狀點(diǎn)5 形狀點(diǎn)6 ；右形狀點(diǎn)6 形狀點(diǎn)7 ；右下形狀點(diǎn)7 形狀點(diǎn)9 ；下形狀點(diǎn)9 形狀點(diǎn)10;左下形狀點(diǎn)10 形狀點(diǎn)11 ；左形狀點(diǎn)11 形狀點(diǎn)13。則形狀點(diǎn)0 形狀點(diǎn)2記作掃描段0，形狀點(diǎn)2 形狀點(diǎn)5記作掃描段1，形狀點(diǎn)5 形狀點(diǎn)6記作掃描段2形狀點(diǎn)6 形狀點(diǎn)7記作掃描段3形狀點(diǎn)7 形狀點(diǎn)9記作掃描段4形狀點(diǎn)9 形狀點(diǎn)10記作掃描段5
形狀點(diǎn)10 形狀點(diǎn)11記作掃描段6形狀點(diǎn)11 形狀點(diǎn)13記作掃描段7。3)查找相關(guān)段查找相關(guān)段的目的在于將待處理的兩條軌跡形狀的根據(jù)兩條軌跡走行方向分組的結(jié)果根據(jù)對應(yīng)掃描段之間的距離等查找得到相似的軌跡段，為之后進(jìn)一步的形狀比較以及關(guān)系判定打下基礎(chǔ)。具體步驟如下a)將兩條軌跡分別記作軌跡TRACK_A和軌跡TRACK_B。選取TRACK_A第1個掃描段即掃描段0作為TRACK_A上查找的基準(zhǔn)段。選取TRACK_B上的第一個掃描段即掃描段0 作為TRACK_B上查找的基準(zhǔn)段。b)首先，將TRACK_A上的基準(zhǔn)段作為待比較段，從TRACK_B上的查找基準(zhǔn)段開始， 依次選取掃描段與該待比較段做關(guān)聯(lián)性的判斷，即分別做兩個掃描段的外接矩形，計(jì)算出外接矩形的距離，以此來判斷兩個掃描段的關(guān)聯(lián)程度。如果，從TRACK_B上選取的掃描段與該待比較段的外接矩形距離小于規(guī)定閾值， 則存儲這組有關(guān)聯(lián)的掃描段信息(即相關(guān)段)。并退出TRACK_A的此次查找。如果從TRACK_B的基準(zhǔn)段直到TRACK_B的最后一個掃描段都沒有找到與TRACK_ A的待比較段相似的掃描段，則改變TRACK_A的待比較段為當(dāng)前基準(zhǔn)段的下一個掃描段，再次從TRACK_B的基準(zhǔn)段到TRACK_B的最后一個掃描段查找與變化后的TRACK_A基準(zhǔn)段相關(guān)的掃描段。如果改變待比較段后仍然沒有在TRACK_B的基準(zhǔn)段到最后一個掃描段中找到與當(dāng)前待比較段相關(guān)的掃描段，則將待比較段改變?yōu)楫?dāng)前待比較段的下一段繼續(xù)從TRACK_B 的基準(zhǔn)段到其最后一段查找，直至找到相關(guān)段或者待比較段已經(jīng)是TRACK_A中的最后一個掃描段，無法繼續(xù)改變。以圖5中所示為例，TRACK_A上的基準(zhǔn)段為掃描段0，待掃描段為掃描段0時無法找到相關(guān)段，修改待比較段為掃描段1 (基準(zhǔn)段不變)，則找到相關(guān)段(1，0)，即TRACK_A上掃描段1與TRACK_B上掃描段0相關(guān)，存儲該組對應(yīng)關(guān)系后結(jié)束TRACK_A的此次查找。c)對TRACK_B做類似b)中TRACK_A的查找操作，即將TRACK_B上的基準(zhǔn)段作為待比較段，從TRACK_A上的查找基準(zhǔn)段開始，依次選取掃描段與該待比較段做關(guān)聯(lián)性的判斷，即分別做兩個掃描段的外接矩形，對計(jì)算出外接矩形的距離，以此來判斷兩個掃描段的關(guān)聯(lián)程度。如果，從TRACK_A上選取的掃描段與該待比較段的外接矩形距離小于規(guī)定閾值， 則存儲這組有關(guān)聯(lián)的掃描段信息。并退出TRACK_B的此次查找。如果從TRACK_A的基準(zhǔn)段直到TRACK_A的最后一個掃描段都沒有找到與TRACK_ B的待比較段相關(guān)的掃描段，則改變TRACK_B的待比較段為當(dāng)前基準(zhǔn)段的下一個掃描段，再次從TRACK_A的基準(zhǔn)段到TRACK_A的最后一個掃描段查找與變化后的TRACK_A基準(zhǔn)段相關(guān)的掃描段。如果改變待比較段后仍然沒有在TRACK_A的基準(zhǔn)段到最后一個掃描段中找到與當(dāng)前待比較段相關(guān)的掃描段，則將待比較段改變?yōu)楫?dāng)前待比較段的下一段繼續(xù)從TRACK_A 的基準(zhǔn)段到其最后一段查找，直至找到相關(guān)段或者待比較段已經(jīng)是TRACK_B中的最后一個掃描段，無法繼續(xù)改變。以圖5中所示為例，TRACK_B上的基準(zhǔn)段為掃描段0，待掃描段為0時查找TRACK_ A基準(zhǔn)段0至TRACK_A最后一個掃描段時找到TRACK_A上掃描段1與之對應(yīng)，存儲該組對應(yīng)關(guān)系后退出TRACK_B的此次查找。d)判斷b)和C)中返回的相關(guān)段結(jié)果如果沒有找到相關(guān)段，則將TRACK_A的基準(zhǔn)段和TRACK_B的基準(zhǔn)段修改為各自的最后一個掃描段并退出查找。如果找到一個相關(guān)段，則將TRACK_A的基準(zhǔn)段和TRACK_B的基準(zhǔn)段根據(jù)返回的對應(yīng)段的最后一個點(diǎn)的位置關(guān)系，將位置比較靠“后”的點(diǎn)(與行車方向有關(guān)，這里為在行車方向上比較靠后的點(diǎn))所在的掃描段作為其中一個基準(zhǔn)段，而另外一個基準(zhǔn)段則改為原基準(zhǔn)段后面的掃描段。如果找到兩組相關(guān)段，則進(jìn)一步比較他們的相似程度，選取更加相似的組作為一組相關(guān)段存儲，并將TRACK_A的基準(zhǔn)段和TRACK_B的基準(zhǔn)段參照上一種情況中的規(guī)則進(jìn)行修改。以中所示為例，存儲的相關(guān)段只有一組，(1，0)，對應(yīng)修改TRACK_A上的基準(zhǔn)段為掃描段1，修改TRACK_B上的基準(zhǔn)段為掃描段1。e)修改基準(zhǔn)段后判斷各自基準(zhǔn)段是否是對應(yīng)軌跡上的最后一個掃描段。如果均不是，則重復(fù)步驟b)，c)，d)。如果TRACK_A上的基準(zhǔn)段是，而TRACK_B上的基準(zhǔn)段不是，則將TRACK_A上的基準(zhǔn)段修改為第一個掃描段，TRACK_B上的基準(zhǔn)段不變，然后重復(fù)步驟b)，c)，d)。如果TRACK_B上的基準(zhǔn)段是，而TRACK_A上的基準(zhǔn)段不是，則將TRACK_B上的基準(zhǔn)段修改為第一個掃描段，TRACK_A上的基準(zhǔn)段不變，然后重復(fù)步驟b)，c)，d)。如果均是，則直接退出查找。對于步驟3)中查找結(jié)果如下操作A.如果不存在相關(guān)段，則轉(zhuǎn)入5)。B.如果存在相關(guān)段，則轉(zhuǎn)入4)。4)查找可合并段①取一對相關(guān)段，并進(jìn)行該相關(guān)段的可合并段查找。具體方法為首先，根據(jù)步驟幻中查找到的相關(guān)段中所包含的起始點(diǎn)、終止點(diǎn)以及掃描方向信息確定對應(yīng)掃描段的比較的起始點(diǎn)，選取軌跡走行方向上更“后”的起始點(diǎn)為比較的起點(diǎn)， 而比較的終點(diǎn)的選取則選相對更“前”的點(diǎn)。然后，根據(jù)起點(diǎn)坐標(biāo)和掃描方向確定在起點(diǎn)處兩條軌跡的距離。以軌跡掃描方向?yàn)橄蛴业姆较蚣碭正方向?yàn)槔?，起點(diǎn)處假定X坐標(biāo)為1000，則起點(diǎn)處的距離規(guī)定為TRACK_ A上該掃描段X= 1000處軌跡上的點(diǎn)的Y坐標(biāo)(假如X= 1000沒有對應(yīng)的形狀點(diǎn)，則根據(jù)軌跡對應(yīng)X = 1000處的前一個形狀點(diǎn)和后一個形狀點(diǎn)，參照直線方程推算X = 1000時對應(yīng)的Y的坐標(biāo)值)和TRACK_B上該掃描段X = 1000處軌跡上的點(diǎn)的Y坐標(biāo)(同TRACK_ A該處坐標(biāo)計(jì)算方法)的差值。最后，按照特定的步長，例如步長為1，依次計(jì)算比較的起點(diǎn)(假定為1000)和比較的終點(diǎn)(假定為1100)之間的各個步點(diǎn)(如1001、1002、1003等)處軌跡的距離值。當(dāng)距離在計(jì)算距離的過程中，做如下處理將距離均小于或者均大于閾值的連續(xù)的步點(diǎn)歸為一組，均小于的距離閾值的連續(xù)的步點(diǎn)所形成的軌跡段記為可合并段。對于距離值均大于閾值的連續(xù)的步點(diǎn)形成的軌跡段記為非可合并段。②完成可合并段查找后，需要對查找的結(jié)果做相應(yīng)的處理。處理方法為對所有經(jīng)過①中步驟返回為可合并段的直接記為可合并段存儲，對于①中步驟返回為非可合并段的，則運(yùn)用彎道識別算法(算法流程參見圖7)進(jìn)行識別，識別為來自同一個彎道時，將這一段與前面的可合并段(如果存在的話)合并為一個可合并段。(如果不存在的話，則該段直接存為可合并段)，否則，仍然作為非可合并段。③結(jié)果②中處理后，可能得到的處理結(jié)果為>沒有可合并段。對于這種情況，直接返回此對相關(guān)段的可合并段結(jié)果為空的判定結(jié)果。>有一個可合并段。對于這種情況，程序返回的判定結(jié)果為可合并，并記錄下可合并段的位置信息。>對于有多個可合并段的。對可合并段的相對位置做判斷，將能夠合并的可合并段(如相鄰或者存在部分重疊的)合并成一個相對較長的可合并段，完成所有可合并段的相對位置判斷后，返回判定結(jié)果為可合并，并記錄下各個可合并段的位置。記錄下該對應(yīng)段的返回結(jié)果，如果還有其他未處理的相關(guān)段，則返回①。如果沒有其他未處理的相關(guān)段則轉(zhuǎn)入5)。5)軌跡關(guān)系判定A.如果兩條軌跡沒有相關(guān)段，則進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷。將交點(diǎn)或者首尾銜接的順序加入到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到6)。B.如果兩條軌跡有相關(guān)段，但是沒有可合并段，也進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷。并將是否存在交點(diǎn)或者是否首尾銜接的關(guān)系記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到6)。C.如果兩條軌跡有相關(guān)段，也存在可合并段，則將可合并段盡可能連接成一個較長的可合并段，然后記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到6)。6)檢查是否還有未處理數(shù)據(jù)。若為“是”，轉(zhuǎn)至步驟1)；若為“否”則結(jié)束。以上所述，僅是用以說明本發(fā)明的具體實(shí)施案例而已，并非用以限定本發(fā)明的可實(shí)施范圍，舉凡本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員在未脫離本發(fā)明所指示的精神與原理下所完成的一切等效改變或修飾，仍應(yīng)由本發(fā)明權(quán)利要求的范圍所覆蓋。
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權(quán)利要求
1.一種基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，以浮動車對軌跡A和B分別采集得到的軌跡線TRACK_A和TRACK_B作為對象進(jìn)行處理和判定，每條軌跡線上具有多個用來表示道路或軌跡形狀的形狀點(diǎn)，兩個形狀點(diǎn)之間的路段為形狀點(diǎn)段，其特征在于包括以下步驟步驟一、快速篩選，根據(jù)軌跡線TRACK_A和TRACK_B的外接矩形來判斷兩條軌跡線之間的關(guān)系；步驟二、走行方向分組，根據(jù)軌跡線TRACK_A* TRACK_B&軌跡方向變化對每一條軌跡線的形狀點(diǎn)段進(jìn)行階段分組；步驟三、根據(jù)步驟二得到的兩條軌跡線TRACK_A和TRACK_B的階段分組結(jié)果，通過相關(guān)性判斷，并存儲判定結(jié)果；步驟四、對步驟三存儲的判定結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步判斷，根據(jù)距離和軌跡方向?qū)蓷l軌跡線TRACK_A和TRACK_B的形狀點(diǎn)段進(jìn)行合并，并記錄合并位置；步驟五、根據(jù)步驟三和四的相關(guān)性判斷和合并結(jié)果進(jìn)行兩條軌跡TRACK_A和TRACK_B 之間的關(guān)系判定；步驟六、檢查是否還有未處理數(shù)據(jù)，若為是，轉(zhuǎn)為步驟一；若為否，則結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述步驟一具體分為兩個步驟·1. 1)分別求出有損形狀A(yù)的軌跡線TRACK_A&外接矩形和有損形狀B的軌跡線TRACK_ B的外接矩形；·1.2)根據(jù)外接矩形的關(guān)系進(jìn)行快速篩選如果外接矩形沒有相交區(qū)域，并且相互的距離超過閾值時，則軌跡A與軌跡B是沒有關(guān)系的兩條軌跡線；否則，判定為具有一定關(guān)系，并進(jìn)入步驟二。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述步驟二具體包括以下步驟·2.1)將平面坐標(biāo)系分為八個方向上、下、左、右、左上、左下、右上、右下，將軌跡A和B 按照相鄰兩個形狀點(diǎn)之間的前進(jìn)方向，確定為上述八方向中的某一種；·2.2)將連續(xù)相同的走行方向的形狀點(diǎn)段分成一組，作為一個掃描段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述步驟三具體包括依據(jù)走行方向，對TRACK_A上的所有掃描段和TRACK_B上的所有掃描段， 根據(jù)掃描段之間的距離找出比較相近的對應(yīng)段，并將判定信息存儲下來。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述掃描段之間的判定過程如下·3.1)選取TRACK_A第1個掃描段作為TRACK_A上查找的基準(zhǔn)段，選取TRACK_B上的第一個掃描段作為TRACK_B上查找的基準(zhǔn)段；·3. 2)以TRACK_A的基準(zhǔn)段作為待比較段，從TRACK_B上的基準(zhǔn)段開始，依次選取 TRACK_B上的掃描段與該待比較段做關(guān)聯(lián)性的判斷，即分別做兩個掃描段的外接矩形，計(jì)算出外接矩形的距離，以此來判斷兩個掃描段的關(guān)聯(lián)程度；·3. 3)如果，從TRACK_B上選取的掃描段與該待比較段的外接矩形距離小于規(guī)定閾值， 則存儲這組有關(guān)聯(lián)的掃描段信息，即相關(guān)段；并退出TRACK_A的此次查找；·3. 4)如果從TRACK_B的基準(zhǔn)段直到TRACK_B的最后一個掃描段都沒有找到與TRACK_ A的待比較段相似的掃描段，則改變TRACK_A的待比較段為當(dāng)前基準(zhǔn)段的下一個掃描段，再次從TRACK_B的基準(zhǔn)段到TRACK_B的最后一個掃描段查找與變化后的TRACK_A基準(zhǔn)段相關(guān)的掃描段；·3.5)如果改變待比較段后仍然沒有在TRACK_B的基準(zhǔn)段到最后一個掃描段中找到與當(dāng)前待比較段相關(guān)的掃描段，則將待比較段改變?yōu)楫?dāng)前待比較段的下一段繼續(xù)從TRACK_B 的基準(zhǔn)段到其最后一段查找，直至找到相關(guān)段或者待比較段已經(jīng)是TRACK_A中的最后一個掃描段，無法繼續(xù)改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述步驟四具體包括·4.1)如果沒有找到相關(guān)段，則先判斷兩條軌跡方向是否相反，如果是則直接退出，繼續(xù)另外一組軌跡的處理；否則，查找兩條軌跡是否存在相交，找到交點(diǎn)并存儲相關(guān)信息后進(jìn)行下一組軌跡的處理；如果沒有其他需要處理的軌跡數(shù)據(jù)，則退出；·4.2)如果找到相關(guān)段，則對每一組相關(guān)段進(jìn)行基于彎道識別的形狀比較，判定兩條軌跡的關(guān)系，返回該結(jié)果后進(jìn)行下一組數(shù)據(jù)處理，如果沒有其他需要處理的軌跡數(shù)據(jù)，則退出ο
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其特征在于所述步驟五具體包括如下·5.1)如果兩條軌跡沒有相關(guān)段，則進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷，將交點(diǎn)或者首尾銜接的順序加入到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六；·5. 2)如果兩條軌跡有相關(guān)段，但是沒有可合并段，也進(jìn)行軌跡相交或者首位銜接的判斷，并將是否存在交點(diǎn)或者是否首尾銜接的關(guān)系記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六；·5. 3)如果兩條軌跡有相關(guān)段，也存在可合并段，則將可合并段盡可能連接成一個較長的可合并段，然后記錄到判定結(jié)果中，轉(zhuǎn)到步驟六。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于彎道模型的有損形狀道路識別方法，其步驟包括1)快速篩選，即通過外接矩形關(guān)系快速過濾沒有相關(guān)性的形狀；2)走行方向分組，即根據(jù)兩條軌跡各自記錄的軌跡方向變化依次記錄其掃描方向等信息；3)查找相關(guān)段，即根據(jù)兩條軌跡走行方向分組的結(jié)果以及各個掃描段之間的距離等查找得到最相似的可合并段；4)根據(jù)相關(guān)段的查找結(jié)果進(jìn)行軌跡關(guān)系判定。通過該方法，可以對形狀信息損失較大的兩條道路軌跡進(jìn)行形狀識別。
文檔編號G06K9/62GK102306300SQ201110245228
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者劉俊波, 朱敦堯 申請人:光庭導(dǎo)航數(shù)據(jù)(武漢)有限公司