基于道路網(wǎng)眼的路網(wǎng)增量式更新算法研究
發(fā)布時間:2024-04-18 00:37
道路網(wǎng)是關(guān)系經(jīng)濟發(fā)展、城鄉(xiāng)建設(shè)和人們?nèi)粘;顒拥幕A(chǔ)設(shè)施。隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,我國道路網(wǎng)更新迅速,道路交通狀況日新月異。獲取現(xiàn)勢性強的道路網(wǎng)數(shù)據(jù)是數(shù)字城市、智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ);趥鹘y(tǒng)測繪的道路網(wǎng)更新方法需要專業(yè)的設(shè)備采集和制作,不僅價格昂貴,且更新速度較慢。運用遙感技術(shù)更新道路網(wǎng)的方法發(fā)展迅速,但由于遙感技術(shù)成本較高,且遙感影像中,存在其他地物遮擋道路網(wǎng)的情況,導(dǎo)致提取道路網(wǎng)難度較大。而基于眾源GPS軌跡數(shù)據(jù)更新道路網(wǎng)的技術(shù),近年來倍受關(guān)注。一方面,眾源GPS軌跡數(shù)據(jù)獲取成本較低且覆蓋面廣,城市中出租車大都裝有GPS,可以獲取大量的軌跡數(shù)據(jù)。另外,數(shù)據(jù)更新快,現(xiàn)勢性強,可以快速從中獲取道路網(wǎng)的變更信息。本文提出了一種新的道路變化增量更新方法,該方法先對歷史道路網(wǎng)和軌跡數(shù)據(jù)建立面拓撲結(jié)構(gòu),生成由道路網(wǎng)組成的最小閉合面域(道路網(wǎng)眼)。以道路網(wǎng)眼為基本控制單元,綜合利用最短距離判別及隱馬爾可夫模型,提取失配軌跡點和失配軌跡段。隨后提出了兩種新增道路骨架線的生成方法:①對每個失配軌跡段生成緩沖區(qū),利用緩沖區(qū)找出軌跡段之間的相似部分,隨后對相似部分建立具有權(quán)值的Delaunay三角網(wǎng),按照權(quán)值提...
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究目標與內(nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 基于軌跡數(shù)據(jù)更新道路網(wǎng)的技術(shù)與原理
2.1 浮動車技術(shù)
2.1.1 浮動車的概念
2.1.2 浮動車信息采集
2.2 軌跡
2.2.1 軌跡的定義
2.2.2 軌跡的采集
2.2.3 軌跡數(shù)據(jù)的特征
2.3 道路網(wǎng)
2.3.1 道路網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)
2.3.2 道路網(wǎng)存儲方式
2.4 現(xiàn)有方法簡述
2.4.1 基于核密度估算的提取方法
2.4.2 基于聚類的提取方法
2.4.3 基于軌跡合成的提取方法
2.5 本章總結(jié)
3 失配軌跡提取
3.1 道路網(wǎng)眼的概念和生成
3.1.1 道路網(wǎng)眼
3.1.2 凸包
3.1.3 道路網(wǎng)眼的生成步驟
3.2 軌跡的預(yù)處理
3.2.1 軌跡線的預(yù)處理
3.2.2 失配軌跡
3.2.3 候選點
3.2.4 軌跡段生成
3.3 失配軌跡點判別
3.3.1 幾何最短距離分析
3.3.2 隱馬爾可夫模型分析
3.4 失配軌跡段生成
3.5 本章小結(jié)
4 新增道路生成
4.1 新增道路骨架線提取
4.1.1 道路軌跡線提取的相關(guān)概念
4.1.2 基于Delaunay三角網(wǎng)的提取算法
4.1.3 基于“山脊線”的提取算法
4.1.4 提取算法對比
4.2 骨架線簡化
4.2.1 Dougas-Peukcer算法
4.2.2 基于Douglas-Peukcer算法的骨架線化簡
4.3 新增道路增量更新至道路網(wǎng)
4.4 本章小結(jié)
5 道路網(wǎng)增量更新實驗
5.1 實驗架構(gòu)和流程
5.2 實驗環(huán)境和數(shù)據(jù)
5.2.1 實驗環(huán)境
5.2.2 實驗數(shù)據(jù)
5.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
5.3.1 道路網(wǎng)預(yù)處理
5.3.2 生成道路網(wǎng)眼
5.3.3 軌跡預(yù)處理
5.3.4 建立空間索引
5.4 實驗實施
5.4.1 失配軌跡提取
5.4.2 新增道路生成
5.5 算法結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄 研究生期間發(fā)表的論文
本文編號:3957156
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究目標與內(nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 基于軌跡數(shù)據(jù)更新道路網(wǎng)的技術(shù)與原理
2.1 浮動車技術(shù)
2.1.1 浮動車的概念
2.1.2 浮動車信息采集
2.2 軌跡
2.2.1 軌跡的定義
2.2.2 軌跡的采集
2.2.3 軌跡數(shù)據(jù)的特征
2.3 道路網(wǎng)
2.3.1 道路網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)
2.3.2 道路網(wǎng)存儲方式
2.4 現(xiàn)有方法簡述
2.4.1 基于核密度估算的提取方法
2.4.2 基于聚類的提取方法
2.4.3 基于軌跡合成的提取方法
2.5 本章總結(jié)
3 失配軌跡提取
3.1 道路網(wǎng)眼的概念和生成
3.1.1 道路網(wǎng)眼
3.1.2 凸包
3.1.3 道路網(wǎng)眼的生成步驟
3.2 軌跡的預(yù)處理
3.2.1 軌跡線的預(yù)處理
3.2.2 失配軌跡
3.2.3 候選點
3.2.4 軌跡段生成
3.3 失配軌跡點判別
3.3.1 幾何最短距離分析
3.3.2 隱馬爾可夫模型分析
3.4 失配軌跡段生成
3.5 本章小結(jié)
4 新增道路生成
4.1 新增道路骨架線提取
4.1.1 道路軌跡線提取的相關(guān)概念
4.1.2 基于Delaunay三角網(wǎng)的提取算法
4.1.3 基于“山脊線”的提取算法
4.1.4 提取算法對比
4.2 骨架線簡化
4.2.1 Dougas-Peukcer算法
4.2.2 基于Douglas-Peukcer算法的骨架線化簡
4.3 新增道路增量更新至道路網(wǎng)
4.4 本章小結(jié)
5 道路網(wǎng)增量更新實驗
5.1 實驗架構(gòu)和流程
5.2 實驗環(huán)境和數(shù)據(jù)
5.2.1 實驗環(huán)境
5.2.2 實驗數(shù)據(jù)
5.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
5.3.1 道路網(wǎng)預(yù)處理
5.3.2 生成道路網(wǎng)眼
5.3.3 軌跡預(yù)處理
5.3.4 建立空間索引
5.4 實驗實施
5.4.1 失配軌跡提取
5.4.2 新增道路生成
5.5 算法結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄 研究生期間發(fā)表的論文
本文編號:3957156
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