CN109753542A - 基于gps信息的多年检测桩号数据关联集成方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法和系统，该方法包括：按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点，相邻两个控制点之间具有预设间距；确定排序第一的控制点的初始关联桩号；从排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离，相邻两个第一检测点之间的步长为第一预设步长，第一预设范围的下限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，第一预设范围的上限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的和；确定第一最小距离对应的第一检测点的检测桩号为排序第一的控制点的最终关联桩号。适用于处理多年检测桩号的关联，可提升关联速率和关联准确度。

Description

基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法和系统

技术领域

本发明涉及道路养护技术领域，尤其涉及基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法和系统。

背景技术

公路工程通常采用桩号来定位，某一点桩号是指沿路线走向，路线起点至该点的距离。为便于管理，公路沿线一般设置里程牌标识路边桩号以表示当前位置。

在公路养护管理工作中，为保证良好的服务水平，需定期对公路技术状况进行检测(主要指标检测频率为1年1次)。网级公路技术状况检测主要采用自动化检测设备，检测过程中，一般采取距离自动化测量方法，即通过计算检测设备的行驶距离作为检测桩号来定位位置。由于车辆行驶轨迹、车辆轮胎气压及检测人员操作等原因，同一位置每年的检测桩号均不一致；同时，公路沿线设置的路边桩号本身也存在误差，因此，同一位置不同年份的检测桩号与路边桩号通常都存在一定偏差，偏差一般在几十米到几公里之间。

由于养护管理需求的增长，随着检测数据逐年积累，公路管理部门开始关注同一位置公路技术状况的逐年变化趋势，这需要对同一位置的多年检测路况数据进行关联。但由于同一位置每年的检测桩号均不同，且与路边桩号有一定偏差，简单的以各年检测桩号为基准去关联多年路况数据并不可行，需要先将每年的检测桩号关联对齐，确保关联的检测桩号是同一地理位置，在此基础上，才可再关联多年路况数据。

为解决多年检测桩号关联对齐的问题，目前的解决方案是以自动化检测过程中采集的道路景观图像为基础，以人工方式观察道路上的控制点(桥隧起终点、标志标牌、大型建筑物等)，将同一控制点处各年检测桩号手动对应在一起，形成多年检测桩号的关联对应关系，确保不同年份关联的检测桩号对应同一位置。

由于采用人工观察道路景观图像的方法，工作效率较低；且仅凭人工观察的方式难以在道路景观图像中准确定位同一个地理位置，因此关联的各年检测桩号所代表的地理位置仍然存在一定偏差，准确度不高。

发明内容

本发明实施例提供基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法和系统，以解决现有技术的桩号的关联方法效率低且准确度不高的问题。

第一方面，提供基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法，包括：按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点，其中，相邻两个所述控制点之间具有预设间距；

确定排序第一的控制点的初始关联桩号；

从所述排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离，其中，相邻两个所述第一检测点之间的步长为第一预设步长，所述第一预设范围的下限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，所述第一预设范围的上限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的和；

确定所述第一最小距离对应的所述第一检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的最终关联桩号。

第二方面，提供基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成系统，包括：

选取模块，用于按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点，其中，相邻两个所述控制点之间具有预设间距；

第一确定模块，用于确定排序第一的控制点的初始关联桩号；

第二确定模块，用于从所述排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离，其中，相邻两个所述第一检测点之间的步长为第一预设步长，所述第一预设范围的下限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，所述第一预设范围的上限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的和；

第三确定模块，用于确定所述第一最小距离对应的所述第一检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的最终关联桩号。

本发明实施例，特别适用于处理多年检测桩号的关联问题，可大幅提升关联速率和关联准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的检测桩号的关联方法的流程图一；

图2是本发明实施例的检测桩号的关联方法的流程图二；

图3是本发明实施例的检测桩号的关联系统的结构框图；

图4是本发明实施例的道路景观图像的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开一种检测桩号的关联方法。本发明实施例中的检测桩号是指根据检测设备的行驶距离而获得的桩号序列数据。一般的，某点(或者某一位置)的检测桩号为路线的起点的检测桩号与该点(或者该位置)距路线的起点的距离的和。

如图1所示，该方法包括如下的步骤：

步骤S101：按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点。

具体的，可通过现有的检测设备定期检测相应路线。应当理解的是，该检测设备是按照预设方向检测相应路线，因此，得到的控制点也可以按照预设方向排序。其中，相邻两个控制点之间具有预设间距。该预设间距可根据实际需求及过往经验确定。选取控制点的方式一般采用人工选取。控制点一般选为里程牌、桥梁起终点等有明显标志物的位置。图4示出了一种道路景观图像。

步骤S102：确定排序第一的控制点的初始关联桩号。

具体的，该步骤包括如下的过程：

(1)从排序第一的控制点与第二预设范围内的每一第二检测点之间的距离中，确定第二最小距离。

其中，相邻两个第二检测点之间的步长为第二预设步长。具体的，通过在第二预设范围内，按照第二预设步长遍历，得到第二检测点。

当第一次进行确定第二最小距离的步骤时，第二预设步长为预设步长数组中的排序第一的步长。其中，预设步长数组为根据经验预先确定的一组按照从大到小的顺序排列的数组。例如，本发明一优选实施例的预设步长数组为[10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km]，第二预设步长用Step₁表示，则Step₁＝10km。第二预设范围的下限为路线的起点的检测桩号，以L_s表示。对于路线的起点位置，一般都会规定一个明确的桩号，通常以该桩号作为起点的检测桩号。第二预设范围的上限为路线的终点的检测桩号，以L_e表示。该路线的终点的检测桩号一般通过起点检测桩号与起点到终点的距离的和得到。该起点到终点的距离可通过现有方法计算得到。例如，通过距离传感器采集的检测设备的轮胎的转动次数以及轮胎的周长等参数综合计算得到。那么，第二预设范围为[L_s，L_e]。应当理解的是，此种情况下，第一个第二检测点为L_s。

当第n次进行确定第二最小距离的步骤时，第二预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为n，其中，n≥2。第二预设步长用Step_n表示。例如，对于预设步长数组[10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km]，第二次确定第二最小距离时，第二预设步长Step₂＝5km；第三次确定第二最小距离时，第二预设步长Step₃＝2.5km；以此类推。第二预设范围的下限为基础桩号与第三预设步长的差，第二预设范围的上限为基础桩号与第三预设步长的和，其中，基础桩号为前一次进行确定第二最小距离的步骤时，确定的第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号。第三预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为n-1。基础桩号用M_{n_ini}表示。那么，第二预设范围可以表示为[M_{n_ini}-Step_n-1，M_{n_ini}+Step_n-1]。例如，第二次确定第二最小距离时，第三预设步长Step₁＝10km，第二预设范围为[M_{n_ini}-10km，M_{n_ini}+10km]；第三次确定第二最小距离时，第三预设步长Step₂＝5km，第二预设范围为[M_{n_ini}-5km，M_{n_ini}+5km]；以此类推。应当理解的是，此种情况下，第一个第二检测点为M_{n_ini}-Step_n-1。

具体的，检测设备检测路线的过程中，可以获得路线上各点的GPS信息，通过排序第一的控制点对应的GPS信息和第二检测点对应的GPS信息，可以计算得到两者的距离。具体的，GPS信息可根据检测桩号提取各控制点的GPS信息，从而计算距离。该第二最小距离用d_{1_ini}表示。具体的，本发明实施例中两点之间的距离可以采用下述公式计算：

d＝R×θ

其中，d表示两点之间的距离。R表示地球半径，取值为6378137m。θ表示两点之间的夹角。θ可通过如下的公式计算得到：

其中，Long₁和Long₂分别表示两点的经度，Lat₁和Lat₂分别表示两点的纬度。例如，本步骤中，Long₁表示控制点的经度，Lat₁表示控制点的纬度，Long₂表示第二检测点的经度，Lat₂表示第二检测点的纬度。

(2)若第二最小距离大于第二预设阈值，则重复进行确定第二最小距离的步骤。

该第二预设阈值可根据经验设定。例如，第二预设阈值为20m。

(3)若第二最小距离不大于第二预设阈值，则确定第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号为排序第一的控制点的初始关联桩号。

通过本步骤，可以得到排序第一的控制点的初始关联桩号。排序第一的控制点的初始关联桩号用M_{1_ini}表示。

步骤S103：从排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离。

其中，相邻两个第一检测点之间的步长为第一预设步长。第一预设步长可根据经验预先设定。一般的，第一预设步长为检测桩号的最小检测步长，即检测设备每移动最小检测步长采集一次检测桩号信息。本发明一优选的实施例中，第一预设步长为5m。

第一预设范围的下限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，第一预设范围的上限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的和。第一预设阈值可根据经验设定。在本发明一优选的实施例中，第一预设阈值为0.05km。那么，该第一预设范围可以表示为[M_{1_ini}-0.05km，M_{1_ini}+0.05km]。应当理解的是，第一个第一检测点为M_{1_ini}-0.05km。

具体的，通过在第一预设范围内，按照第一预设步长遍历，得到第一检测点。同样的，通过排序第一的控制点对应的GPS信息和第一检测点对应的GPS信息，可以计算得到两者的距离。该第一最小距离用d₁表示。

步骤S104：确定第一最小距离对应的第一检测点的检测桩号为排序第一的控制点的最终关联桩号。

根据本发明实施例对检测桩号的定义，第一检测点的检测桩号为路线的起点的检测桩号与第一检测点距路线的起点的距离的和。第一最小距离d₁对应的第一检测点的检测桩号用M₁表示，则排序第一的控制点的最终关联桩号为M₁。

因此，通过上述的步骤，针对排序第一的控制点，第二最小距离不大于第二预设阈值的情况下，可以得到该排序第一的控制点的较准确的最终关联桩号；此外，在第二最小距离大于第二预设阈值的情况下，采用逐渐缩小第二预设范围和第二预设步长的方式，以便获取到该控制点的较准确的最终关联桩号。

在确定了排序第一的控制点的最终关联桩号后，可以基于该排序第一的控制点的最终关联桩号，获取除排序第一的控制点以外的其他控制点的最终关联桩号。具体的，步骤S104之后，如图2所示，该方法还包括：

步骤S201：获取控制点的标准桩号。

具体的，该步骤包括如下的过程：

(1)从道路景观图像中读取控制点的路边桩号。

由于选取的控制点一般位于具有明显标志物的位置，这些位置一般也实际设置有相应的桩号，即本发明实施例所述的路边桩号。因此，可通过人工的方式从道路景观图像中读取。

(2)获取控制点的检测桩号。

根据本发明实施例对检测桩号的定义，通过计算路线的起点的检测桩号与控制点距路线的起点的距离的和，得到控制点的检测桩号。

(3)判断控制点的路边桩号与检测桩号是否一致。

(4)若一致，则将控制点的检测桩号(或者路边桩号)作为控制点的标准桩号。

(5)若不一致，则将控制点的路边桩号作为控制点的标准桩号。

通过上述具体的过程，可以得到每个控制点的标准桩号。

步骤S202：按照控制点的排序，获取当前控制点与前一控制点的标准桩号的差值。

其中，当前控制点不为排序第一的控制点。应当理解的是，该排序为按照预设方向的排序。该桩号差值用ΔL_i表示，i为当前控制点的序号，i≥2。

步骤S203：将前一控制点的最终关联桩号与标准桩号的差值的和作为当前控制点的初始关联桩号。

由于要求已经获取了前一控制点的最终关联桩号，因此，本技术方案可按照排序，依次得到每一控制点的最终关联桩号。

前一控制点的最终关联桩号用M_i-1表示，当前控制点的初始关联桩号用M_{i_ini}表示，则M_{i_ini}＝M_i-1+ΔL_i。

步骤S204：若当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离不大于第二预设阈值，则从当前控制点与第三预设范围内的每一第四检测点之间的距离中，确定第三最小距离。

同样的，当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离可通过两点的GPS信息计算得到。

相邻两个第四检测点之间的步长为第一预设步长。第三预设范围的下限为当前控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，第三预设范围的上限为当前控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的和。在本发明一优选的实施例中，该第三预设范围可以表示为[M_{i_ini}-0.05km，M_{i_ini}+0.05km]。应当理解的是，第一个第四检测点为M_{i_ini}-0.05km。

具体的，通过在第三预设范围内，按照第一预设步长遍历，得到第四检测点。同样的，通过当前控制点对应的GPS信息和第四检测点对应的GPS信息，可以计算得到两者的距离。该第三最小距离用d_i表示。

步骤S205：确定第三最小距离对应的第四检测点的检测桩号为当前控制点的最终关联桩号。

根据本发明实施例对检测桩号的定义，第四检测点的检测桩号为路线的起点的检测桩号与第四检测点距路线的起点的距离的和。第三最小距离d_i对应的第四检测点的检测桩号用M_i表示，则当前控制点的最终关联桩号为M_i。

通过上述的步骤，针对除排序第一以外的控制点，在当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点的距离不大于第二预设阈值的情况下，可以得到该控制点的较准确的关联桩号。

优选的，针对除排序第一以外的控制点，步骤S203之后，该方法还包括如下的步骤：

(1)若当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离大于第二预设阈值，则从当前控制点与第四预设范围内的每一第五检测点之间的距离中，确定第四最小距离。

其中，相邻两个第五检测点之间的步长为第四预设步长。第四预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为进行确定第四最小距离的步骤的次数加1。第四预设步长用Step_m+1表示，m为确定第四最小距离的步骤的次数。例如，对于步长数组[10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km]，第一次确定第四最小距离时，第四预设步长Step₂＝5km；第二次确定最小距离时，第四预设步长Step₃＝2.5km；以此类推。

第四预设范围的下限为当前控制点的初始关联桩号与第五预设步长的差，第四预设范围的上限为当前控制点的初始关联桩号与第五预设步长的和。第五预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的预设步长数组中的步长的序号为进行确定第四最小距离的步骤的次数。那么，第四预设范围可以表示为[M_{i_ini}-Step_m，M_{i_ini}+Step_m]。例如，第一次确定第四最小距离时，第五预设步长Step₁＝10km，第四预设范围为[M_{i_ini}-10km，M_{i_ini}+10km]；第二次确定第四最小距离时，第五预设步长Step₂＝5km，第四预设范围为[M_{i_ini}-5km，M_{i_ini}+5km]；以此类推。应当理解的是，第一个第五检测点为M_{i_ini}-Step_m。

具体的，通过在第四预设范围内，按照第四预设步长遍历，得到第五检测点。同样的，通过当前控制点对应的GPS信息和第五检测点对应的GPS信息，可以计算得到两者的距离。第四最小距离用d_{m_ini}表示。

(2)重复上述的步骤，直到第四最小距离不大于第二预设阈值后，进行确定第三最小距离的步骤。

当第四最小距离不大于第二预设阈值后，则进行确定第三最小距离的步骤，并随后进行确定最终关联桩号的步骤，得到当前控制点的关联桩号。

因此，通过上述的步骤，针对除排序第一的控制点以外的控制点，在当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离大于第二预设阈值的情况下，采用逐渐缩小第四预设范围和第四预设步长的方式，以便获取到当前控制点的较准确的关联桩号。

下面通过一具体实施例，对本发明实施例的方法做进一步的说明。

经人工选取核查，G56上行方向K863-K871范围内控制点的标准桩号及其GPS信息如表1所示。

表1控制点的标准桩号及其GPS信息

编号	路线	方向	控制点的标准桩号	控制点的经度(度)	控制点的纬度(度)
						1	G56	上行	K863+000	112.67734	29.548191
2	G56	上行	K866+000	112.647222	29.553183
						3	G56	上行	K868+000	112.627444	29.558098
4	G56	上行	K870+000	112.606483	29.55904
						5	G56	上行	K871+000	112.596482	29.557052

本优选的实施例中，预设步长数组为[10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km]。第一预设步长为5m。第一预设阈值为0.05km。第二预设阈值为20m。

以关联某一年检测桩号为例，该年度控制点对应的检测路线及方向的路线起点为K100+000，终点为K190+000，以[K100+000，K190+000]为第一次进行确定第二最小距离时的第二预设范围，以第二预设步长10km遍历第二预设范围，第一次得到第二检测点与排序第一的控制点之间的距离，如表2所示。

表2第一次得到的第二检测点与排序第一的控制点之间的距离

第二检测点	第二检测点检测桩号	第二检测点经度(度)	第二检测点纬度(度)	距离(米)
					1	K100+000	112.905501	29.481541	23314.757
2	K110+000	112.82509	29.532795	14411.680
					3	K120+000	112.728864	29.535508	5185.862
4	K130+000	112.629744	29.557503	4724.184
					5	K140+000	112.528494	29.547228	140002.8
6	K150+000	112.49052	29.472867	19946.671
					7	K160+000	112.432709	29.40824	28367.679
8	K170+000	112.333786	29.387822	37780.463
					9	K180+000	112.232414	29.388277	46651.232
10	K190+000	112.151989	29.340267	55940.917

通过对比排序第一的控制点与所有第二检测点之间的距离，确定第二最小距离d_{1_ini}为4724.184m，该第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号为K130+000。

由于d_{1_ini}大于第二预设阈值，则按照本发明实施例的方法以[K120+000，K140+000]为第二预设范围，以5km为第二预设步长，遍历第二预设范围，得到第二检测点。第二次计算得到第二检测点与排序第一的控制点之间的距离，如表3所示。

表3第二次得到的第二检测点与排序第一的控制点之间的距离

第二检测点	第二检测点检测桩号	第二检测点经度(度)	第二检测点纬度(度)	距离(米)
					1	K120+000	112.728864	29.535508	5185.862
2	K125+000	112.68015	29.548243	272.186
					3	K130+000	112.629744	29.557503	4724.184
4	K135+000	112.579121	29.554448	9536.842
					5	K140+000	112.528494	29.547228	140002.8

确定第二最小距离d_{1_ini}为272.186m，第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号为K125+000。

第二最小距离d_{1_ini}大于第二预设阈值，则按照本发明实施例的方法，一直重复确定第二最小距离的步骤，直到进行到第9次时(即n＝9)，第二最小距离d_{1_ini}为9.184m，该第二最小距离d_{1_ini}对应的第二检测点的检测桩号为K125+280。此时，该第二最小距离d_{1_ini}小于第二预设阈值，则确定排序第一的控制点的初始关联桩号M_{1_ini}为K125+280。按照本发明实施例的方法，以第一预设步长5m遍历第一预设范围[K125+230，K125+330]，计算得到第一检测点与排序第一的控制点之间的距离，如表4所示。

表4第一检测点与排序第一的控制点之间的距离

第一检测点	第一检测点检测桩号	第一检测点经度(度)	第一检测点纬度(度)	距离(米)
					1	K125+232.1	112.677768	29.548179	41.470
2	K125+237.1	112.677714	29.548178	36.248
					3	K125+242.1	112.677664	29.548176	31.421
4	K125+247.1	112.677613	29.548175	26.498
					5	K125+252.1	112.677561	29.548173	21.496
6	K125+257.1	112.677509	29.548172	16.502
					7	K125+262.1	112.677457	29.548171	11.547
8	K125+267.1	112.677403	29.548169	6.574
					9	K125+272.1	112.677352	29.548168	2.812
10	K125+277.1	112.677302	29.548167	4.548
					11	K125+282.1	112.67725	29.548165	9.184
12	K125+287.1	112.677198	29.548164	14.076
					13	K125+292.1	112.677146	29.548162	19.063
14	K125+297.1	112.677094	29.548161	24.056
					15	K125+302.1	112.67704	29.548159	29.270
16	K125+307.1	112.676991	29.548158	33.997
					17	K125+312.1	112.676939	29.548156	39.028
18	K125+317.1	112.676887	29.548154	44.062
					19	K125+322.1	112.676836	29.548153	48.991
20	K125+327.1	112.676783	29.548152	54.115

确定第一最小距离d₁为2.812m，所对应的检测桩号K125+272.1为排序第一的控制点的最终关联桩号M₁。

当第2个控制点(i＝2)为当前控制点时，当前控制点与前一控制点(i＝1)的标准桩号的差值ΔL₂＝3km。前一控制点(i＝1)的最终关联桩号M₁为K125+272.1，则当前控制点的初始关联桩号M_{2_ini}为K128+272.1。

按照本发明实施例的方法，得到当前控制点的初始关联桩号K128+272.1对应的第三检测点与当前控制点之间的距离为23.064m。

23.064m大于第二预设阈值，则按照本发明实施例的方法，以[K118+272.1，K138+272.1]为第四预设范围，以5km为第四预设步长遍历，第一次计算得到第五检测点与当前控制点之间的距离，如表5所示。

表5第一次得到的第五检测点与当前控制点之间的距离

第五检测点	第五检测点检测桩号	第五检测点经度(度)	第五检测点纬度(度)	距离(米)
					1	K118+272.1	112.746605	29.534818	9839.515
2	K123+272.1	112.697919	29.546758	4961.307
					3	K128+272.1	112.646984	29.553175	23.064
4	K133+272.1	112.596743	29.557099	4907.521
					5	K138+272.1	112.545849	29.551186	138272.8

确定第四最小距离d_{1_ini}为23.064m，当前控制点的初始关联桩号M_{2_ini}为K128+272.1。

第四最小距离d_{1_ini}大于第二预设阈值，则重复确定第四最小距离的步骤，当进行第8次该步骤(m＝8)时，第四最小距离d_{1_ini}为15.247m，当前控制点的初始关联桩号M_{2_ini}为K128+237.1。第四最小距离d_{1_ini}小于第二预设阈值，则进行确定第三最小距离的步骤，以第一预设步长5m遍历第三预设范围[K128+187.1，K128+287.1]，计算得到第四检测点与当前控制点的距离，如表6所示。

表6第四检测点与当前控制点的距离

确定第三最小距离d₂为7.673m，所对应的检测桩号K128+252.1为第2个控制点的最终关联桩号M₂。

由于本发明实施例的方法，是从预设步长数组中获取步长，并且获取的步长随着具体情况不同，在实施本发明实施例的方法的过程中会变化，因此，可提高本发明实施例的方法的计算效率，在处理多年检测桩号关联问题时，计算速度大幅提升，且更加准确。

此外，本发明实施例基于GPS信息关联多年检测桩号，由于GPS定位精度较高，同时通过阈值控制关联准确度，因此，也大幅提高了关联准确度。

综上，本发明实施例的检测桩号的关联方法，特别适用于处理多年检测桩号的关联问题，可大幅提升关联速率和关联准确度。

本发明实施例还公开一种检测桩号的关联系统。如图3所示，该关联系统包括：

选取模块301，用于按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点。

其中，相邻两个控制点之间具有预设间距。

第一确定模块302，用于确定排序第一的控制点的初始关联桩号。

第二确定模块303，用于从排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离。

其中，相邻两个第一检测点之间的步长为第一预设步长，第一预设范围的下限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，第一预设范围的上限为排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的和。

优选的，第一预设阈值为0.05km，第一预设步长为5m。

第三确定模块304，用于确定第一最小距离对应的第一检测点的检测桩号为排序第一的控制点的最终关联桩号。

优选的，第一确定模块302包括：

第一确定子模块，用于从排序第一的控制点与第二预设范围内的每一第二检测点之间的距离中，确定第二最小距离。

其中，相邻两个第二检测点之间的步长为第二预设步长；

重复子模块，用于若第二最小距离大于第二预设阈值，则重复进行确定第二最小距离的步骤。

优选的，第二预设阈值为20m。

第二确定子模块，用于若第二最小距离不大于第二预设阈值，则确定第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号为排序第一的控制点的初始关联桩号。

优选的，当第一次进行确定第二最小距离的步骤时，第二预设步长为预设步长数组中的排序第一的步长。第二预设范围的下限为路线的起点的检测桩号，第二预设范围的上限为路线的终点的检测桩号。

优选的，当第n次进行确定第二最小距离的步骤时，第二预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为n，其中，n≥2。第二预设范围的下限为基础桩号与第三预设步长的差，第二预设范围的上限为基础桩号与第三预设步长的和，其中，基础桩号为前一次进行确定第二最小距离的步骤时，确定的第二最小距离对应的第二检测点的检测桩号，第三预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为n-1。

优选的，预设步长数组中的步长依次为10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km。

优选的，该系统还包括：

第一获取模块，用于确定第一最小距离对应的第一检测点的检测桩号为排序第一的控制点的最终关联桩号的步骤之后，获取控制点的标准桩号。

第二获取模块，用于按照控制点的排序，获取当前控制点与前一控制点的标准桩号的差值。

初始关联模块，用于将前一控制点的最终关联桩号与标准桩号的差值的和作为当前控制点的初始关联桩号。

第四确定模块，用于若当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离不大于第二预设阈值，则从当前控制点与第三预设范围内的每一第四检测点之间的距离中，确定第三最小距离。

第五确定模块，用于确定第三最小距离对应的第四检测点的检测桩号为当前控制点的最终关联桩号。

其中，相邻两个第四检测点之间的步长为第一预设步长，第三预设范围的下限为当前控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，第三预设范围的上限为当前控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的和。

优选的，该系统还包括：

第六确定模块，用于将前一控制点的关联桩号与桩号差值的和作为当前控制点的初始关联桩号的步骤之后，若当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与当前控制点之间的距离大于第二预设阈值，则从当前控制点与第四预设范围内的每一第五检测点之间的距离中，确定第四最小距离。

重复模块，用于重复上述的步骤，直到第四最小距离不大于第二预设阈值后，进行确定第三最小距离的步骤。

其中，相邻两个第五检测点之间的步长为第四预设步长，第四预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为进行确定第四最小距离的步骤的次数加1。

第四预设范围的下限为当前控制点的初始关联桩号与第五预设步长的差，第四预设范围的上限为当前控制点的初始关联桩号与第五预设步长的和，第五预设步长选自预设步长数组中的步长，且选取的步长的序号为进行确定第四最小距离的步骤的次数。

优选的，第一获取模块包括：

读取子模块，用于从道路景观图像中读取控制点的路边桩号。

获取子模块，用于获取控制点的检测桩号。

判断子模块，用于判断控制点的路边桩号与检测桩号是否一致。

第一标准桩号子模块，用于若一致，则将控制点的检测桩号作为控制点的标准桩号。

第二标准桩号子模块，用于若不一致，则将控制点的路边桩号作为控制点的标准桩号。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

综上，本发明实施例的检测桩号的关联系统，特别适用于处理多年检测桩号的关联问题，可大幅提升关联速率和关联准确度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成方法，其特征在于，包括：

按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点，其中，相邻两个所述控制点之间具有预设间距；

确定排序第一的控制点的初始关联桩号；

从所述排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离，其中，相邻两个所述第一检测点之间的步长为第一预设步长，所述第一预设范围的下限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，所述第一预设范围的上限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的和；

确定所述第一最小距离对应的所述第一检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的最终关联桩号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定排序第一的控制点的初始关联桩号的步骤，包括：

从所述排序第一的控制点与第二预设范围内的每一第二检测点之间的距离中，确定第二最小距离，其中，相邻两个所述第二检测点之间的步长为第二预设步长；

若所述第二最小距离大于第二预设阈值，则重复进行所述确定所述第二最小距离的步骤；

若所述第二最小距离不大于所述第二预设阈值，则确定所述第二最小距离对应的所述第二检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的初始关联桩号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：当第一次进行所述确定第二最小距离的步骤时，所述第二预设步长为预设步长数组中的排序第一的步长；

所述第二预设范围的下限为所述路线的起点的检测桩号，所述第二预设范围的上限为所述路线的终点的检测桩号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：当第n次进行所述确定第二最小距离的步骤时，所述第二预设步长选自所述预设步长数组中的步长，且选取的所述步长的序号为n，其中，n≥2；

所述第二预设范围的下限为基础桩号与第三预设步长的差，所述第二预设范围的上限为基础桩号与所述第三预设步长的和，其中，所述基础桩号为前一次进行所述确定第二最小距离的步骤时，确定的所述第二最小距离对应的所述第二检测点的检测桩号，所述第三预设步长选自所述预设步长数组中的步长，且选取的所述步长的序号为n-1。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一最小距离对应的所述第一检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的最终关联桩号的步骤之后，所述方法还包括：

获取所述控制点的标准桩号；

按照所述控制点的排序，获取当前控制点与前一控制点的标准桩号的差值；

将所述前一控制点的最终关联桩号与所述标准桩号的差值的和作为所述当前控制点的初始关联桩号；

若所述当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与所述当前控制点之间的距离不大于所述第二预设阈值，则从所述当前控制点与第三预设范围内的每一第四检测点之间的距离中，确定第三最小距离；

确定所述第三最小距离对应的所述第四检测点的检测桩号为所述当前控制点的最终关联桩号；

其中，相邻两个所述第四检测点之间的步长为所述第一预设步长，所述第三预设范围的下限为所述当前控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的差，所述第三预设范围的上限为所述当前控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的和。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述前一控制点的关联桩号与所述桩号差值的和作为所述当前控制点的初始关联桩号的步骤之后，所述方法还包括：

若所述当前控制点的初始关联桩号对应的第三检测点与所述当前控制点之间的距离大于所述第二预设阈值，则从所述当前控制点与第四预设范围内的每一第五检测点之间的距离中，确定第四最小距离；

重复上述的步骤，直到所述第四最小距离不大于所述第二预设阈值后，进行所述确定第三最小距离的步骤；

其中，相邻两个所述第五检测点之间的步长为第四预设步长，所述第四预设步长选自所述预设步长数组中的步长，且选取的所述步长的序号为进行所述确定第四最小距离的步骤的次数加1；

所述第四预设范围的下限为所述当前控制点的初始关联桩号与第五预设步长的差，所述第四预设范围的上限为所述当前控制点的初始关联桩号与所述第五预设步长的和，所述第五预设步长选自所述预设步长数组中的步长，且选取的所述步长的序号为进行所述确定第四最小距离的步骤的次数。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述控制点的标准桩号的步骤，包括：

从道路景观图像中读取所述控制点的路边桩号；

获取所述控制点的检测桩号；

判断所述控制点的所述路边桩号与所述检测桩号是否一致；

若一致，则将所述控制点的检测桩号作为所述控制点的标准桩号；

若不一致，则将所述控制点的路边桩号作为所述控制点的标准桩号。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一预设阈值为0.05km，所述第一预设步长为5m。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第二预设阈值为20m，所述预设步长数组中的步长依次为10km，5km，2.5km，1.25km，0.625km，0.315km，0.155km，0.08km，0.04km，0.02km，0.01km，0.005km。

10.一种基于GPS信息的多年检测桩号数据关联集成系统，其特征在于，包括：

选取模块，用于按照预设方向在路线的道路景观图像中顺序选取至少两个控制点，其中，相邻两个所述控制点之间具有预设间距；

第一确定模块，用于确定排序第一的控制点的初始关联桩号；

第二确定模块，用于从所述排序第一的控制点与第一预设范围内的每一第一检测点之间的距离中，确定第一最小距离，其中，相邻两个所述第一检测点之间的步长为第一预设步长，所述第一预设范围的下限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与第一预设阈值的差，所述第一预设范围的上限为所述排序第一的控制点的初始关联桩号与所述第一预设阈值的和；

第三确定模块，用于确定所述第一最小距离对应的所述第一检测点的检测桩号为所述排序第一的控制点的最终关联桩号。