CN108332766A - 一种多源路网的动态融合规划方法及系统 - Google Patents

一种多源路网的动态融合规划方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多源路网的动态融合规划方法及系统，利用基础路网数据和补充路网数据，在路线规划过程中将不同路网的规划结果动态融合，保证整条路线的合理性与使用同一份数据的合理性一致,从而达到与在数据层面将不同路网进行“融合”一样的效果。通过本发明，不同源路网在物理连通处由路线规划算法进行数据融合，避免人工进行繁琐的融合过程，特别是更换图商或者数据版本升级，明显加快了数据处理周期，提高了处理效率，数据源的选择也更加灵活。

Description

一种多源路网的动态融合规划方法及系统
技术领域
本发明涉及地图导航技术领域，具体涉及一种多源路网的动态融合规划方法及系统。
背景技术
目前单一图商提供的导航数据整体上丰富程度尚可，但在特定区域数据鲜度无法满足行业需求，如景区内部道路鲜度，无法满足旅游项目的需求。通常的做法是单独找专业供应商采购景区数据，但由于不同图商的数据规格不一致，通常需要人工将两份数据进行融合，确保路网的拓扑连通性。涉及重复路网的删除，部分重叠道路的打断及接续道路连通属性维护，处理过程繁琐，处理周期长。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种多源路网的动态融合规划方法及系统，利用基础路网数据和补充路网数据，在路线规划过程中将不同路网的规划结果动态融合，保证整条路线的合理性与使用同一份数据的合理性一致,从而达到与在数据层面将不同路网进行“融合”一样的效果。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
本发明一方面提供一种多源路网的动态融合规划方法，包括以下步骤：
步骤1，分别编译基础路网及补充路网数据，标记出补充路网中的所有出入口信息，并将补充路网的轮廓面数据按图幅切割保存；
步骤2，获取用户输入的起点终点的地理坐标，根据补充路网轮廓面数据以及起点终点的地理坐标，判断起点S或终点D是否位于补充路网内；
步骤3，计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价和/或所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价以及位于基础路网中的路线的路径代价其中，l表示所述起点所在补充路网的所有出口个数，m表示所述终点所在补充路网的所有入口的个数，n表示基础路网中可作为规划路线的路线个数；
步骤4，选取满足下式的起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线，组合生成最优的规划路线。
进一步，若所述起点S不在补充路网内，则路径代价若所述终点D不在补充路网内，则路径代价若所述起点S和终点D均不在补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
进一步，若所述起点S和终点D位于同一补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
进一步，步骤3中所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价以及所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价采用dijkstra算法或1-N算法计算。
进一步，步骤4中所述的起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线选取方法采用A*算法实现。
本发明的有益效果是：通过上述方法，不同源路网在物理连通处由路线规划算法进行数据融合，避免人工进行繁琐的融合过程，特别是更换图商或者数据版本升级，明显加快了数据处理周期，提高了处理效率，数据源的选择也更加灵活。
本发明另一方面还提供一种多源路网的动态融合规划系统，包括：
数据编译模块，用于编译基础路网及补充路网数据，用于标记补充路网中的所有出入口信息，并将补充路网的轮廓面数据按图幅切割保存；
判断模块，用于根据补充路网轮廓面数据以及起点终点的地理坐标，判断起点S或终点D是否位于补充路网内；
路径代价计算模块，用于计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价和/或所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价以及位于基础路网中的路线的路径代价其中，l表示所述起点所在补充路网的所有出口个数，m表示所述终点所在补充路网的所有入口的个数，n表示基础路网中可作为规划路线的路线个数；
最优路线规划模块，用于根据下式选取起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线，组合生成最优的规划路线。
进一步，所述路径代价计算模块在计算路径代价时：
若所述起点S不在补充路网内，则路径代价
若所述终点D不在补充路网内，则路径代价
若所述起点S和终点D均不在补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
进一步，所述路径代价计算模块在计算路径代价时，若所述起点S和终点D位于同一补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
进一步，所述路径代价计算模块采用dijkstra算法或1-N算法计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价以及所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价。
进一步，所述最优路线规划模块采用A*算法实现起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线选取。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种多源路网的动态融合规划方法流程图；
图2为多源路网动态融合规划效果图；
图3为本发明实施例提供的一种多源路网的动态融合规划系统结构图。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1-2所示，本发明方法以武汉某景区为例，提供一种多源路网的动态融合规划方法，包括以下步骤：
步骤1.分别编译基础路网及补充路网数据，将补充路网每个小区域轮廓面按图幅切割后编译到数据中，并将每个轮廓面内的出入口信息进行标识，用来判断任意坐标落在哪个轮廓面内；
步骤2.获取起点位于哪个的补充路网内，如果起点位于补充路网内，获取该轮廓面内所有出口信息；
步骤3.如果满足2，则在该补充路网内部进行一次路线规划，使用dijkstra算法或1-N算法，算出起点到该补充路网每个出口的路线代价探索出起点到该补充路网内所有可通行的出口的
步骤4.如果不满足2，即起点位于基础路网内则
步骤5.将起点到各出口的路线代价，分别累加到出口上，作为下次规划的初始路线代价；
步骤6.获取终点位于哪个的补充路网内，如果终点位于补充路网内，获取该轮廓面内所有入口信息；
步骤7.如果满足6，在该补充路网内部进行一次路线规划(计算过程与步骤3类似)，探索出终点到该补充路网内所有可通行的入口的路线代价
步骤8.如果不满足6，即终点位于基础路网内则
步骤9.如果同时满足2和6，规划起点所在补充路网中的出口到终点所在补充路网中的入口之间的基础路网内所有可通行路线的路线代价
步骤10.将和相加即为整条路线的路线代价值COST，如果2和6均不满足，即为常规路线规划；
步骤11.取整条路线的路线代价最小者COSTmin，即为最优路线。
基于上述方法，本发明还提供一种多源路网的动态融合规划系统，如图3所示，包括：
数据编译模块，用于编译基础路网及补充路网数据，用于标记补充路网中的所有出入口信息，并将补充路网的轮廓面数据按图幅切割保存；
判断模块，用于根据补充路网轮廓面数据以及起点终点的地理坐标，判断起点S或终点D是否位于补充路网内；
路径代价计算模块，用于计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价和/或所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价以及位于基础路网中的路线的路径代价其中，l表示所述起点所在补充路网的所有出口个数，m表示所述终点所在补充路网的所有入口的个数，n表示基础路网中可作为规划路线的路线个数；
最优路线规划模块，用于根据下式选取起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线，组合生成最优的规划路线。
所述路径代价计算模块在计算路径代价时：
若所述起点S不在补充路网内，则路径代价
若所述终点D不在补充路网内，则路径代价
若所述起点S和终点D均不在补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
所述路径代价计算模块在计算路径代价时，若所述起点S和终点D位于同一补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
所述路径代价计算模块采用dijkstra算法或1-N算法计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价以及所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价。
所述最优路线规划模块采用A*算法实现起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线选取。
通过上述方法，不同源路网在物理连通处由路线规划算法进行数据融合，避免人工进行繁琐的融合过程，特别是更换图商或者数据版本升级，明显加快了数据处理周期，提高了处理效率，数据源的选择也更加灵活。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，分别编译基础路网及补充路网数据，标记出补充路网中的所有出入口信息，并将补充路网的轮廓面数据按图幅切割保存；
步骤2，获取用户输入的起点终点的地理坐标，根据补充路网轮廓面数据以及起点终点的地理坐标，判断起点S或终点D是否位于补充路网内；
步骤3，计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价和/或所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价以及位于基础路网中的路线的路径代价其中，l表示所述起点所在补充路网的所有出口个数，m表示所述终点所在补充路网的所有入口的个数，n表示基础路网中可作为规划路线的路线个数；
步骤4，选取满足下式的起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线，组合生成最优的规划路线。
2.根据权利要求1所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，若所述起点S不在补充路网内，则路径代价若所述终点D不在补充路网内，则路径代价若所述起点S和终点D均不在补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
3.根据权利要求2所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，若所述起点S和终点D位于同一补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
4.根据权利要求1-3任一项所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，步骤3中所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价以及所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价采用dijkstra算法或1-N算法计算。
5.根据权利要求1-3任一项所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，步骤4中所述的起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线选取方法采用A*算法实现。
6.一种多源路网的动态融合规划系统，其特征在于，包括：
数据编译模块，用于编译基础路网及补充路网数据，用于标记补充路网中的所有出入口信息，并将补充路网的轮廓面数据按图幅切割保存；
判断模块，用于根据补充路网轮廓面数据以及起点终点的地理坐标，判断起点S或终点D是否位于补充路网内；
路径代价计算模块，用于计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价和/或所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价以及位于基础路网中的路线的路径代价其中，l表示所述起点所在补充路网的所有出口个数，m表示所述终点所在补充路网的所有入口的个数，n表示基础路网中可作为规划路线的路线个数；
最优路线规划模块，用于根据下式选取起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线，组合生成最优的规划路线。
7.根据权利要求6所述一种多源路网的动态融合规划系统，其特征在于，所述路径代价计算模块在计算路径代价时：
若所述起点S不在补充路网内，则路径代价
若所述终点D不在补充路网内，则路径代价
若所述起点S和终点D均不在补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
8.根据权利要求7所述一种多源路网的动态融合规划系统，其特征在于，所述路径代价计算模块在计算路径代价时，若所述起点S和终点D位于同一补充路网内，则路径代价且采用常规路线规划方法对所述起点S到终点D的路线进行规划。
9.根据权利要求6-8任一项所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，所述路径代价计算模块采用dijkstra算法或1-N算法计算所述起点S到其所在补充路网的所有出口的路径代价以及所述终点D到其所在补充路网的所有入口的路径代价。
10.根据权利要求6-8任一项所述一种多源路网的动态融合规划方法，其特征在于，所述最优路线规划模块采用A*算法实现起点到其所在补充路网的出口的路线、终点到其所在补充路网的入口的路线以及位于基础路网中的路线选取。
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