CN111985366B - 一种道路中心线及桩号识别方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种道路中心线及桩号识别方法、装置，该道路中心线识别方法包括：获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，样本线段包括：起始线段和终止线段；根据起始线段和终止线段的属性信息，在图纸文件中确定备选线段；根据起始线段、终止线段以及备选线段，确定备选路径图；根据备选路径图，确定包含起始线段和终止线段的备选中心线；根据备选中心线，确定待识别道路中心线。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的起始线段和终止线段即可自动完成整个道路中心线的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

Description

一种道路中心线及桩号识别方法、装置

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种道路中心线及桩号识别方法、装置。

背景技术

在道路工程算量中，道路中心线和道路中心线上的桩号是比较重要的组成部分。目前，道路工程图纸上道路中心线及桩号的识别方式均是通过人工提取，然而，由于道路工程图纸的复杂性，中心线是由很多的弧线、直线组成的，并且线上的桩号也非常多，如果采用传统的方式一根一根去提取，最后将它们连接成完整的道路中心线，并且采用传统方式在所提取的道路中心线上逐个输入桩号，工作量巨大，并且会耗费大量的人力和时间，因此，急需一种可以自动对道路中心线及桩号进行识别的方法，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种道路中心线及桩号识别方法、装置，解决现有技术中采用人工识别道路中心线及桩号，进而导致工作量巨大，耗时长，识别效率低的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种道路中心线识别方法，包括获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，所述样本线段包括：起始线段和终止线段；根据所述起始线段和终止线段的属性信息，在所述图纸文件中确定备选线段；根据所述起始线段、所述终止线段以及所述备选线段，确定备选路径图；根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线；根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线。

可选地，所述根据所述起始线段和终止线段的属性信息，在所述图纸文件中确定备选线段，包括：获取所述起始线段和终止线段的颜色和图层；根据所述颜色和图层，将所述图纸文件中图层相同且颜色相同的线段确定为所述备选线段。

可选地，所述根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段，确定备选路径图，包括：将所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段确定为图节点；根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段在所述图纸文件中的连接关系，确定各所述图节点之间的连接关系；根据所述图节点及各所述图节点之间的连接关系，确定所述备选路径图。

可选地，所述根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线路径，包括：根据所述起始线段对应的起始图节点和所述终止线段对应的终止图节点，在所述备选路径图中确定包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径；获取所述路径中所包含的所有图节点；根据所述路径中所包含的所有图节点，确定所述路径中所包含的备选线段；根据所述起始线段、所述终止线段及所述路径中所包含的备选线段，确定所述备选中心线。

可选地，所述根据所述起始线段对应的起始图节点和所述终止线段对应的终止图节点，在所述备选路径图中确定包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径，包括：判断所述备选路径图中是否存在包含所述起始图节点和所述终止图节点路径；响应于所述备选路径图中不存在包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径时，确定识别错误。

可选地，所述根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线，包括：判断所述备选中心线的个数是否为多个；响应于所述备选中心线的个数为多个时，确定各备选中心线所包含的所有备选线段；响应于当前备选线段选择操作时，将包含所述当前备选线段的备选中心线确定为所述备选中心线，并返回所述判断所述备选中心线的个数是否为多个的步骤，响应于所述备选中心线唯一时，将唯一的备选中心线确定为所述待识别道路中心线。

可选地，所述道路中心线识别方法，还包括：根据所有图节点的分类及其对应的入边及出边的个数，确定待删除图节点；根据待删除图节点对所述备选路径图进行更新，确定更新后的所述备选路径图。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种桩号识别方法，包括：获取待识别道路中心线上的基准桩号及所述基准桩号在所述待识别道路中心线上对应的基准位置，所述待识别道路中心线采用如第一方面及第一方面任意一种可选实施方式所述的道路中心线识别方法识别出的待识别道路中心线；根据所述基准桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围；根据所述基准桩号及所述桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号；根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置；根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

可选地，所述根据所述基准桩号与所待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围，包括：获取所述基准桩号所在基准文本框的边界与所待识别道路中心线之间的距离；根据预设距离阈值、所述待识别道路中心线的位置及所述距离，确定桩号搜索边界线；根据所述桩号搜索边界线确定所述桩号搜索范围。

可选地，所述根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置，包括：获取备选桩号所在桩号文本的中心位置；根据所述中心位置及所述待识别道路中心线的位置，在所述待识别道路中心线上确定所述中心位置与所述待识别道路中心线距离最小的位置点；将所述位置点确定为所述备选桩号对应的备选位置。

可选地，所述根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号，包括：根据各所述备选桩号对应的备选位置与所述基准位置之间的距离，确定备选桩号的排序位置；根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，从各所述备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

可选地，所述根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，从各所述备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号，包括：根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，确定非法备选桩号；将所述非法备选桩号从各备选桩号中删除，确定合法备选桩号；根据所述预设桩号设置规则将各所述合法备选桩号装换为完整桩号，并将所有的完整桩号确定为所述待识别道路中心线的识别桩号。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种道路中心线识别装置，包括：第一获取模块，用于获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，所述样本线段包括：起始线段和终止线段；第一处理模块，用于根据所述起始线段和终止线段，在所述图纸文件中确定备选线段；第二处理模块，用于根据所述起始线段、所述终止线段以及所述备选线段，确定备选路径图；第三处理模块，用于根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线；第四处理模块，用于根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种桩号识别装置，包括：第二获取模块，用于获取待识别道路中心线上的基准桩号及所述基准桩号在所述待识别道路中心线上对应的基准位置，所述待识别道路中心线采用如第三方面所述的道路中心线识别装置识别出的待识别道路中心线；第五处理模块，用于根据所述基准桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围；第六处理模块，用于根据所述基准桩号及所述桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号；第七处理模块，用于根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置；第八处理模块，用于根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

根据第五方面，本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现本发明第一方面及其任意一种可选方式所述的道路中心线识别方法，或者，实现本发明第二方面及其任意一种可选方式所述的桩号识别方法。

根据第六方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行本发明第一方面及其任意一种可选方式所述的道路中心线识别方法，或者，执行本发明第二方面及其任意一种可选方式所述的桩号识别方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

1、本发明实施例提供了一种道路中心线识别方法及装置，通过获取待识别道路中心线在图纸文件中的起始线段和终止线段，并根据起始线段和终止线段的属性信息，在所述图纸文件中确定所有备选线段，并根据所有线段构建备选路径图，利用该备选路径图得到包含起始线段和终止线段的至少一个备选中心线，并根据备选中心线确定待识别道路中心线。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的起始线段和终止线段即可自动完成整个道路中心线的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

2、本发明实施例提供了一种桩号识别方法及装置，在本发明另一实施例所识别出的待识别道路中心线的基础上，通过获取基准桩号及其对应的基准位置，根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定桩号搜索范围，然后根据基准桩号和桩号搜索范围在图纸文件中进行搜索，得到所有备选桩号，然后根据备选桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定其所对应的备选位置，根据备选桩号及其对应备选位置以及基准位置，从所有备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的基准桩号和基准位置即可自动完成该道路中心线上所有桩号的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中道路中心线识别方法的流程图；

图2为本发明实施例中原始备选路径图及最终的备选路径图的示意图；

图3为本发明实施例中备选路径图中的路径查找结果示意图；

图4为本发明实施例中的桩号识别方法的流程图；

图5为本发明实施例中的桩号搜索范围示意图；

图6为本发明实施例中道路中心线识别装置的结构示意图；

图7为本发明实施例中桩号识别装置的结构示意图；

图8为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

首先对本发明实施例中所涉及的专业术语进行解释说明。

道路中心线：施工道路在工程图纸文件中的中心线。

桩号：施工前，在工程图纸文件中对道路上设计的基础桩进行统一编号，以利于施工，号码不重复，且唯一，例如起点桩号是K0+000，其中，K0表示公里桩号+000表示百米桩号，那么距离起点桩号200m处可以表示K0+200。

完整桩号：公里桩号+百米桩号，称为完整桩号，例如K0+050就是完整桩号，而+050就不是完整桩号。

非法桩号：不符合预设桩号设置规则的桩号。

合法桩号：符合预设桩号设置规则的桩号。

百米桩号：例如+050称为百米桩号。

基准桩号：用户在识别过程中选择的一个参考桩号。

基准位置：用户在识别过程中的参考桩号在道路中心线上对应的位置。

基准文本：就是基准桩号在工程图纸文件中对应的文本信息，显示于文本框内。

在道路工程算量中，道路中心线和道路中心线上的桩号是比较重要的组成部分。目前，道路工程图纸上道路中心线及桩号的识别方式均是通过人工提取，然而，由于道路工程图纸的复杂性，中心线是由很多的弧线、直线组成的，并且线上的桩号也非常多，如果采用传统的方式一根一根去提取，最后将它们连接成完整的道路中心线，并且采用传统方式在所提取的道路中心线上逐个输入桩号，工作量巨大，并且会耗费大量的人力和时间。

基于上述问题，本发明实施例提供了一种道路中心线识别方法，如图1所示，该道路中心线识别方法具体包括如下步骤：

步骤S1：获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，该样本线段至少包括起始线段和终止线段。在实际应用中，还可以包括除起始线段和终止线段之外的属于待识别道路中心线的其他线段，本发明实施例是以样本线段仅包括起始线段和终止线段为例进行的说明，本发明并不以此为限。具体地，在本发明实施例中，该图纸文件泛指CAD图纸，在实际应用中，该图纸文件还可以是其他类型的设计图纸文件，本发明并不以此为限。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S1可以通过如下步骤实现：响应于第一线段选择操作时，将第一线段确定为起始线段；响应于第二线段选择操作时，将第二线段确定为终止线段。在实际应用中，当用户触发“道路识别中心线识别”命令后，用户在CAD绘图区依次选择出待识别道路中心线上的起始线段和终止线段，即待识别道路中心线以用户选择的起始线段开始到终止线段为止的道路中心线，该道路中心线可以是某一条完整的道路，也可以根据实际识别需要设置为一条道路的某一个区间，然后单击右键即可进入道路中心线自动识别阶段。

步骤S2：根据起始线段和终止线段的属性信息，在图纸文件中确定备选线段。具体地，由于CAD文件中包含大量的线段，直接对所有的线段进行识别工作量几何增长，并且数据量太大也会影响最终的识别精度，因此，需要首先对CAD文件中的线段进行初步筛选，降低后续处理工作量，在实际应用中，该备选线段可以为一条也可以为多条，本发明并不以此为限。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S2可以通过如下步骤实现：获取起始线段和终止线段的颜色和图层；根据颜色和图层，将图纸文件中图层相同且颜色相同的线段确定为备选线段。在实际应用中，由于同一条道路在CAD图纸文件的同一个图层内，并且同一道路在CAD图中采用同一颜色表示，因此，可以通过用户所选择的起始线段和终止线段的颜色以及所在图层信息，对CAD图纸文件中所包含的所有线段进行搜索，初步筛选出所有可能属于待识别道路中心线的备选线段，具体地，根据起始线段和终止线段所对应的图层，将该图层所包含的除去起始线段和终止线段之外的所有线段提取出来，然后对所提取的线段根据线段颜色进行分类，将与起始线段和终止线段的颜色属于同一颜色类别中的线段确定为备选线段，以降低后续识别的数据量，提高识别速度。

步骤S3：根据起始线段、终止线段以及备选线段，确定备选路径图。

具体地，在一实施例中，上述步骤S3可以通过如下步骤实现：将起始线段、终止线段以及备选线段确定为图节点；根据起始线段、终止线段以及各备选线段在图纸文件中的连接关系，确定各图节点之间的连接关系；根据图节点及各图节点之间的连接关系，确定备选路径图。在实际应用中，为了识别道路中心线，需要查找线段之间的连接关系，本发明实施例采用图数据结构来存储数据，节点用来存储每条CAD线段，边用来表示线段之间的连接关系，形成上述的备选路径图。其中，起始线段对应的图节点为起始图节点，终止线段对应的图节点为终止图节点，各备选线段对应的图节点为备选图节点。

具体地，在一实施例中，由于备选路径图可能存在与起始线段及终止线段完全不相关的其他线段，因此，可以将这些无关线段删除以进一步减小数据量，提高识别效率和识别精度，为此，上述的道路中心线识别方法还包括对所构建的备选路径图进行预处理操作，具体包括如下步骤：

根据所有图节点的分类，例如通过将备选路径图中起始图节点和终止图节点的权值确定为1，其余图节点的权值确定为0，则权值为1的为一类，权值为0的图节点为另一类，以及各个图节点对应的入边及出边的个数，确定待删除图节点；根据待删除图节点对备选路径图进行更新，确定更新后的备选路径图，并对更新后的备选路径图重新根据所有图节点的权值及其对应的入边及出边的个数，确定是否存在待删除节点，直至不存在待删除图节点。

步骤S4：根据备选路径图，确定包含起始线段和终止线段的备选中心线。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S4具体包括如下步骤：

步骤S41：根据起始线段对应的起始图节点和终止线段对应的终止图节点，在备选路径图中确定包含起始图节点和终止图节点的路径。在实际应用中，可能会包含一条或者多条包含起始图节点和终止图节点的路径，同时，由于可能会存在由于用户误操作或者起始线段和终止线段选择不是同一道路，造成无法进行识别的情况，即在备选路径图中不存在包含起始图节点和终止图节点的路径。因此，为了避免由于用户操作失误影响识别结果，首先需要判断备选路径图中是否存在包含起始图节点和终止图节点的路径；响应于备选路径图中不存在包含起始图节点和终止图节点的路径时，确定识别错误。如果在建立的备选路径图中没有一条同时包含起始图节点和终止图节点的完整路径，则说明用户存在误操作，确定识别错误，以提示用户选择正确的起始线段和终止线段重新进行道路中心线的识别，向用户提供纠错服务。响应于备选路径图中存在包含起始图节点和终止图节点的路径时，可以继续执行后续的识别过程，以保证识别结果的准确性。

步骤S42：获取路径中所包含的所有图节点。具体地，在同时包含起始图节点和终止图节点的完整路径中，由起始图节点、终止图节点及若干个备选图节点构成。

步骤S43：根据路径中所包含的所有图节点，确定路径中所包含的备选线段。根据路径中包含的备选图节点，可以得到各个备选图节点对应的备选线段。

步骤S44：根据起始线段、终止线段及路径中所包含的备选线段，确定备选中心线。由起始线段、终止线段及中间连接的各个备选线段共同构成了备选中心线。

步骤S5：根据备选中心线，确定待识别道路中心线。在实际应用中，备选中心线可以为一条也可以为多条，如果备选中心线只有一条，则该备选中心线即为用户需要识别的待识别道路中心线，当然，在识别过程中由于可能存在多条满足上述条件的路径，进而所得到的备选中心线也可能为多条，而用户所最终需要识别的道路中心线为备选中心线其中之一。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S5可以通过如下步骤实现：响应于备选中心线选择操作时，将备选中心线确定为待识别道路中心线。在实际应用中，当自动识别出一条或者多条备选中心线时，由于待识别道路中心线就在各备选中心线中，用户可以根据自己的工程经验或道路实际设计参数等直接在各备选中心线中选择出待识别道路中心线。

具体地，在另一可替换实施方式中，上述的步骤S5具体包括如下步骤：

步骤S51：判断备选中心线的个数是否为多个。在实际应用中，如果备选中心线只有一条，则该备选中心线即为用户需要识别的待识别道路中心线。

步骤S52：响应于备选中心线的个数为多个时，确定各备选中心线所包含的所有备选线段。具体地，如果所得到的备选中心线有多个，则可以得到所有备选中心线所包含的备选线段，为后续确认待识别中心线做准备。

步骤S53：响应于当前备选线段选择操作时，将包含当前备选线段的备选中心线确定为备选中心线，并返回步骤S51，响应于备选中心线唯一时，将唯一的备选中心线确定为待识别道路中心线。在实际应用中，如果用户通过选择起始线段和终止线段所得到的识别结果不唯一，则需要用户在所有的备选线段中再次选择一个在待识别道路中心线上的备选线段，然后再次判断包含有该备选线段的备选中心线是否唯一，直至所得到的备选中心线唯一，即可得到待识别道路中心线。从而用户依然仅需少量操作即可得到道路中心线的准确识别结果，在提高识别效率的同时保证了识别结果的准确性。

需要说明的是，在实际应用中，为了提高识别精度和识别速度，用户也可以在进行自动识别之前，根据实际情况在选择起始线段和终止线段之外，再额外选择一条或者多条待识别中心线上的线段，以确保所得到的备选中心线尽可能少，具体相应的执行过程与上述方法步骤类似，在此不再进行赘述。

下面将结合具体应用示例，对本发明实施例提供的道路中心线识别方法进行详细的介绍。

根据道路中心线图纸特点，一般分下面三种场景的CAD图纸

场景1：道路中心线本身就是一条完整的线段，用户直接选择该条线段。

场景2：道路中心线由一段一段的直线或弧线组成，当起始线段和终止线段可以确定一条唯一路径时，用户只需要选择起始线段、终止线段。

场景3：道路中心线由一段一段的直线或弧线组成，当起始线段和终止线段无法确定一条唯一路径时，用户需要选择起始线段、终止线段、以及至少一中间位置的其它线段。

下面以场景3为例，对本发明实施例提供的道路中心线识别方法进行详细的介绍。

a)循环所有用户选择的样本线段，每条线段作为备选路径图的节点对象，并且将这些节点的权值设置为1即W＝1，假设用户选择了A、B、C线段，其中A为起始线段，C为终止线段，B为任意中间线段；

b)根据用户选择的样本线段，查找当前图纸中与这些样本线段的图层并且颜色相同的其它线段，将这些线段也分别作为备选路径图的节点对象，并且将这些节点的权值设置为0即W＝0，假设找到了D、E、F、G、H线段；

c)循环所有的图的节点，如果节点对应的CAD线段与其它节点的CAD线段，它们之间存在连接关系，则分别建立入边，与出边的关系；

d)循环所有在图节点，如果节点的权值为0，并且入边或出边的个数为0，则需要删除此节点。

e)执行完一遍之后，如果有删除过节点，则再次执行步骤d)，直到没有可删除的节点，得到最终的备选路径图，原始备选路径图及最终的备选路径图如图2所示。

f)在备选路径图选取A、B、C节点中的一个节点作为起始点，另一节点作为终止点，查找这2个点的一条联通路径是否包含用户选择的所有节点，如果包含则终止查找，否则选取下一个节点作为起始点，再选取另一节点作为终止点，直到两两节点都查找过。例如：从B开始查找，先查找B到A的一条路径是否包含A、B、C节点，没有找到继续查找；接着查找B到C的一条路径是否包含A、B、C节点，没有找到继续查找；再从A开始查找，查找A到B的一条路径是否包含A、B、C节点，没有找到继续查找；接着查找A到C的一条路径是否包含A、B、C节点，直至发现所有包含A、B、C节点的路径，结束这次查找，返回这条路径上的所有节点，如图2所示的备选路径图所对应的查找结果如图3所示。

g)根据上述步骤f)中如图3所示的路径所包含的A、D、B、E、C这几个节点的连接关系，得到这些节点对应的线段，并将这些线段按照节点的连接关系依次连接构成道路中心线，至此完成道路中心线的识别。

通过上述步骤S1至步骤S5，本发明实施例提供的道路中心线识别方法，通过获取待识别道路中心线在图纸文件中的起始线段和终止线段，并根据起始线段和终止线段的属性信息，在图纸文件中确定所有备选线段，并根据所有线段构建备选路径图，利用该备选路径图得到包含起始线段和终止线段的至少一个备选中心线，并根据备选中心线确定待识别道路中心线。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的起始线段和终止线段即可自动完成整个道路中心线的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

本发明实施例还提供了一种桩号识别方法，如图4所示，该桩号识别方法具体包括如下步骤：

步骤S101：获取待识别道路中心线上的基准桩号及基准桩号在待识别道路中心线上对应的基准位置，待识别道路中心线采用如本发明另一实施例的道路中心线识别方法识别出的待识别道路中心线。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S101可以通过如下步骤实现：响应于第一桩号选择操作时，将第一桩号确定为基准桩号；响应于第一位置选择操作时，将第一位置确定为基准位置。在实际应用中，当用户触发“桩号识别”命令后，用户在CAD绘图区依次在待识别道路中心线上选择基准桩号和基准桩号对应的基准位置，即待识别道路中心线以用户选择的基准位置开始进行桩号识别，

步骤S102：根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围。具体地，由于CAD文件中包含大量的桩号，道路的桩号在图中通常在道路所在区域的一定范围内，因此可以根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离确定桩号搜索范围，以搜索出所有可能属于该道理中心线的桩号。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S102可以通过如下步骤实现：获取基准桩号所在基准文本框的边界与所待识别道路中心线之间的距离；根据预设距离阈值、待识别道路中心线的位置及距离，确定桩号搜索边界线；根据桩号搜索边界线确定桩号搜索范围。

在实际应用中，设X1为基准文本框左上角的一个点，X2为X1到道路中心线的最近点，然后计算X2到X1间在距离返回Z1；设Y1为基准文本框右下角的一个点，Y2为Y1到中心线的最近点，然后计算Y2到Y1间在距离返回Z2；如果基准文本在中心线的一侧，则返回Z1和Z2的最大值作为左侧距离或右侧距离；如果基准文本在中心线的俩侧，则返回分别返回Z1和Z2作为左侧距离和右侧距离；在本发明实施例中，假设预设距离阈值为5，如图5所示，假设Z1为左侧距离，根据中心线路径，往左侧偏移Z1+5得到连续线段L1，设Z2为右侧距离，根据中心线路径，往右侧偏移Z2+5得到连续线段L2，c.然后将L1和L2的端头分别连接起来得到一个多边形，该多边形即为上述的桩号搜索范围。需要说明的是，在本发明实施例中，是以预设距离阈值为5进行的举例说明，在实际应用中，该预设距离阈值可以根据实际需要进行设置为大于等于0的任意值，本发明并不以此为限。

步骤S103：根据基准桩号及桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号。具体地，通过上述如图5所示的桩号搜索范围，得到该搜索范围内的所有桩号作为备选桩号。

步骤S104：根据备选桩号与待识别道路中心线之间的距离信息，确定备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S104可以通过如下步骤实现：获取备选桩号所在桩号文本的中心位置；根据中心位置及待识别道路中心线的位置，在待识别道路中心线上确定中心位置与待识别道路中心线距离最小的位置点；将位置点确定为备选桩号对应的备选位置。通过计算每个桩号对应的桩号文本的中心位置到道路中心线上最近的点即为该桩号对应的备选位置。

步骤S105：根据各备选桩号和对应的备选位置以及基准位置，从所有备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S105可以通过如下步骤实现：

步骤S501：根据各备选桩号对应的备选位置与基准位置之间的距离，确定备选桩号的排序位置。具体地，根据道路中心线上各个备选位置与基准位置的位置信息可以计算得到每个备选位置与基准位置之间的距离值，根据该距离值从小到大进行排序，得到各个桩号的排序位置。

步骤S502：根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，从各备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。具体地，在一实施例中，上述的步骤S105可以通过如下步骤实现：

根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，确定非法备选桩号；将非法备选桩号从各备选桩号中删除，确定合法备选桩号；根据预设桩号设置规则将各合法备选桩号装换为完整桩号，并将所有的完整桩号确定为待识别道路中心线的识别桩号。在实际应用中，该预设桩号设置规则包括：桩号的命名规则、桩号的排列方式、桩号的格式要求、相邻桩号间的预设距离以及桩号范围等。在实际应用中，该非法桩号为不符合预设桩号设置规则的桩号的统称，合法桩号符合预设桩号设置规则，但是其可能不完整，例如仅包括公里桩号或者仅包括百米桩号，需要补充完整。需要说明的是，在实际应用中，也可以先执行将桩号转换为完整桩号的步骤，在对桩号进行删除，本发明并不以此为限。

具体地，例如：假设预设桩号设置规则中设置桩号命名规则为公里桩号+百米桩号，而所识别出的相邻两个桩号，如果一个文本是“KN”，另一个文本是“+XXX”，则需要合并成一个桩号KN+XXX，以得到一个完整桩号。然后对于所有的完整桩号则有如下操作：

具体地，例如：遍历所有完整桩号，根据基准桩号和预设桩号设置规则中设置的桩号范围，将不属于这个范围的桩号都删除掉。

具体地，例如：遍历所有完整桩号，计算该桩号平面位置与基准桩号平面位置之间的差值，再计算该桩号与基准桩号的桩号之间的差值，如果这2个差值在容差范围即预设桩号设置规则规定的容差范围内，则保留，否则直接删除掉。

具体地，例如：遍历所有完整桩号，删除相邻桩号值相同的桩号，例如选择QZ FZa0+19.129进行桩号识别，其存在2个相邻桩号，分别为FZa0+0和Fzb0+0，那么需要删除Fzb0+0桩号。删除原则为：原则1：相邻桩号的前缀字符，分别与基准桩号的前缀字符从后往前匹配字符个数，优先返回匹配字符个数多在那个，如果字符个数相同，再看哪个桩号与基准桩号文字方向一致；原则2：如果没有桩号前缀字符，直接看哪个桩号与基准桩号文字方向一致。

此外，对于任意一个桩号无论是否其是否为完整桩号，根据预设桩号设置规则可以进行如下桩号的筛选，所删除的所有桩号即为上述的非法桩号，以保证最终识别桩号的准确性。

删除百米无效桩号：从基准桩号开始，计算其它桩号的百米数相对于基准桩号的百米数，分别计算出升序桩号个数和降序桩号个数，根据桩号个数多少确定桩号顺序；然后再从基准桩号开始，计算当前桩号与下一个相邻桩号平面位置之间在差值，再计算当前桩号与下一个相邻桩号的桩号之间的差值，如果这2个差值在容差范围内相等，则保留，否则直接删除掉。

调整桩号方向：遍历所有桩号，俩俩桩号比较大小，如果出现由大到小排序的桩号数量比较多，则需要所有桩号列表进行反向。

处理百米桩号：如果第一个桩号是完整桩号，则后面的桩号取前一个桩号的公里数，补充完整。例如在公里数K1+000后的+050桩号取K1+000在公里数K1，补充完整K1+050，而+100则取K1+050在公里数，以此类推。如果第一个桩号是百米桩号，则需往后面查找第一个完整桩号的公里数，如果遇到跨桩号的情况，则公里桩号需要减1。例如第一个完整桩号是K2+000，+960在K2+000之前，说明遇到跨桩号的情况，因此需要取K2减1，最后+960变成K1+960。

删除无效桩号：遍历所有桩号，计算该桩号平面位置与基准桩号平面位置之间的差值，再计算该桩号与基准桩号的桩号之间的差值，如果这2个差值在容差范围内相等，则保留，否则直接删除掉。

删除重复桩号：遍历所有桩号，删除相邻桩号值相同的桩号，例如选择QZ FZa0+19.129进行桩号识别，其存在2个相邻桩号，分别为FZa0+0和Fzb0+0，那么需要删除Fzb0+0桩号。在删除过程中的删除原则为：原则1：相邻桩号的前缀字符，分别与基准桩号的前缀字符从后往前匹配字符个数，优先返回匹配字符个数多在那个，如果字符个数相同，再看哪个桩号与基准桩号文字方向一致；原则2：如果没有桩号前缀字符，直接看哪个桩号与基准桩号文字方向一致。

删除范围外桩号：遍历所有桩号，根据基准桩号和识别的线段长度，计算出桩号范围，将不属于这个范围的桩号都删除掉，本次只处理完整桩号。例如基准桩号是K0+000，识别在线段长度50m，末尾桩号应该是K0+050，那么超出这个范围的完整桩号都需要被删除掉。

删除浮点数桩号：如果前面删除的纯浮点数桩号超过目前剩余桩号的一半以上，则把剩余的纯浮点数桩号一起删除掉。

需要说明的是，上述所涉及的桩号删除以及桩号合并的步骤的执行顺序可以根据实际需要进行设置，本发明并不以此为限。

通过执行上述步骤S101至步骤S105，本发明实施例提供的桩号识别方法，通过获取基准桩号及其对应的基准位置，根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定桩号搜索范围，然后根据基准桩号和桩号搜索范围在图纸文件中进行搜索，得到所有备选桩号，然后根据备选桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定其所对应的备选位置，根据备选桩号及其对应备选位置以及基准位置，从所有备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。从而仅需人工确定图纸文件中待识别道路中心线的基准桩号和基准位置即可自动完成该道路中心线上所有桩号的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

本发明实施例还提供了一种道路中心线识别装置，如图6所示，该道路中心线识别装置具体包括：

第一获取模块1，用于获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，样本线段包括：起始线段和终止线段。详细内容参见上述方法实施例中步骤S1的相关描述，在此不再进行赘述。

第一处理模块2，用于根据起始线段和终止线段，在图纸文件中确定备选线段。详细内容参见上述方法实施例中步骤S2的相关描述，在此不再进行赘述。

第二处理模块3，用于根据起始线段、终止线段以及备选线段，确定备选路径图。详细内容参见上述方法实施例中步骤S3的相关描述，在此不再进行赘述。

第三处理模块4，用于根据备选路径图，确定包含起始线段和终止线段的备选中心线。详细内容参见上述方法实施例中步骤S4的相关描述，在此不再进行赘述。

第四处理模块5，用于根据备选中心线，确定待识别道路中心线。详细内容参见上述方法实施例中步骤S5的相关描述，在此不再进行赘述。

通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的道路中心线识别装置，通过获取待识别道路中心线在图纸文件中的起始线段和终止线段，并根据起始线段和终止线段的属性信息，在图纸文件中确定所有备选线段，并根据所有线段构建备选路径图，利用该备选路径图得到包含起始线段和终止线段的至少一个备选中心线，并根据备选中心线确定待识别道路中心线。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的起始线段和终止线段即可自动完成整个道路中心线的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

本发明实施例还提供了一种桩号识别装置，如图7所示，该桩号识别装置具体包括：

第二获取模块101，用于获取待识别道路中心线上的基准桩号及基准桩号在待识别道路中心线上对应的基准位置，待识别道路中心线采用本发明另一实施例的道路中心线识别装置识别出的待识别道路中心线。详细内容参见上述方法实施例中步骤S101的相关描述。在此不再进行赘述。

第五处理模块102，用于根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围。详细内容参见上述方法实施例中步骤S102的相关描述。在此不再进行赘述。

第六处理模块103，用于根据基准桩号及桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S103的相关描述。在此不再进行赘述。

第七处理模块104，用于根据备选桩号与待识别道路中心线之间的距离信息，确定备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置。详细内容参见上述方法实施例中步骤S104的相关描述。在此不再进行赘述。

第八处理模块105，用于根据各备选桩号和对应的备选位置以及基准位置，从所有备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S105的相关描述。在此不再进行赘述。

通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的桩号识别装置，通过获取基准桩号及其对应的基准位置，根据基准桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定桩号搜索范围，然后根据基准桩号和桩号搜索范围在图纸文件中进行搜索，得到所有备选桩号，然后根据备选桩号与待识别道路中心线之间的距离信息确定其所对应的备选位置，根据备选桩号及其对应备选位置以及基准位置，从所有备选桩号中确定待识别道路中心线的识别桩号。通过确定图纸文件中待识别道路中心线的基准桩号和基准位置即可自动完成该道路中心线上所有桩号的识别，操作简便，大大缩短了识别时间，提高了识别效率，并且可以有效避免由于人工误操作造成的识别错误问题，应用范围广，对提高道路工程图纸的识别效率具有重要意义。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图8所示，该电子设备可以包括处理器901和存储器902，其中处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。

处理器901可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器901还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法。

存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法。

上述电子设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-StateDrive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (15)

1.一种道路中心线识别方法，其特征在于，包括：

获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，所述样本线段包括：起始线段和终止线段；

根据所述起始线段和终止线段的属性信息，在所述图纸文件中确定备选线段；

根据所述起始线段、所述终止线段以及所述备选线段，确定备选路径图；

根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线；

根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线；

所述根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段，确定备选路径图，包括：

将所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段确定为图节点；

根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段在所述图纸文件中的连接关系，确定各所述图节点之间的连接关系；

根据所述图节点及各所述图节点之间的连接关系，确定所述备选路径图。

2.根据权利要求1所述的道路中心线识别方法，其特征在于，所述根据所述起始线段和终止线段的属性信息，在所述图纸文件中确定备选线段，包括：

获取所述起始线段和终止线段的颜色和图层；

根据所述颜色和图层，将所述图纸文件中图层相同且颜色相同的线段确定为所述备选线段。

3.根据权利要求1所述的道路中心线识别方法，其特征在于，所述根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线路径，包括：

根据所述起始线段对应的起始图节点和所述终止线段对应的终止图节点，在所述备选路径图中确定包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径；

获取所述路径中所包含的所有图节点；

根据所述路径中所包含的所有图节点，确定所述路径中所包含的备选线段；

根据所述起始线段、所述终止线段及所述路径中所包含的备选线段，确定所述备选中心线。

4.根据权利要求3所述的道路中心线识别方法，其特征在于，所述根据所述起始线段对应的起始图节点和所述终止线段对应的终止图节点，在所述备选路径图中确定包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径，包括：

判断所述备选路径图中是否存在包含所述起始图节点和所述终止图节点路径；

响应于所述备选路径图中不存在包含所述起始图节点和所述终止图节点的路径时，确定识别错误。

5.根据权利要求3所述的道路中心线识别方法，其特征在于，所述根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线，包括：

判断所述备选中心线的个数是否为多个；

响应于所述备选中心线的个数为多个时，确定各备选中心线所包含的所有备选线段；

响应于当前备选线段选择操作时，将包含所述当前备选线段的备选中心线确定为所述备选中心线，并返回所述判断所述备选中心线的个数是否为多个的步骤，响应于所述备选中心线唯一时，将唯一的备选中心线确定为所述待识别道路中心线。

6.根据权利要求3所述的道路中心线识别方法，其特征在于，还包括：

根据所有图节点的分类及其对应的入边及出边的个数，确定待删除图节点；

根据待删除图节点对所述备选路径图进行更新，确定更新后的所述备选路径图。

7.一种桩号识别方法，其特征在于，包括：

获取待识别道路中心线上的基准桩号及所述基准桩号在所述待识别道路中心线上对应的基准位置，所述待识别道路中心线为采用如权利要求1-6任一项所述的道路中心线识别方法识别出的待识别道路中心线；

根据所述基准桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围；

根据所述基准桩号及所述桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号；

根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置；

根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

8.根据权利要求7所述的桩号识别方法，其特征在于，所述根据所述基准桩号与所待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围，包括：

获取所述基准桩号所在基准文本框的边界与所待识别道路中心线之间的距离；

根据预设距离阈值、所述待识别道路中心线的位置及所述距离，确定桩号搜索边界线；

根据所述桩号搜索边界线确定所述桩号搜索范围。

9.根据权利要求7所述的桩号识别方法，其特征在于，所述根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置，包括：

获取备选桩号所在桩号文本的中心位置；

根据所述中心位置及所述待识别道路中心线的位置，在所述待识别道路中心线上确定所述中心位置与所述待识别道路中心线距离最小的位置点；

将所述位置点确定为所述备选桩号对应的备选位置。

10.根据权利要求7所述的桩号识别方法，其特征在于，所述根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号，包括：

根据各所述备选桩号对应的备选位置与所述基准位置之间的距离，确定备选桩号的排序位置；

根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，从各所述备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

11.根据权利要求10所述的桩号识别方法，其特征在于，所述根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，从各所述备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号，包括：

根据预设桩号设置规则、各备选桩号及各备选桩号的排序位置，确定非法备选桩号；

将所述非法备选桩号从各备选桩号中删除，确定合法备选桩号；

根据所述预设桩号设置规则将各所述合法备选桩号装换为完整桩号，并将所有的完整桩号确定为所述待识别道路中心线的识别桩号。

12.一种道路中心线识别装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取待识别道路中心线在图纸文件中的样本线段，所述样本线段包括：起始线段和终止线段；

第一处理模块，用于根据所述起始线段和终止线段，在所述图纸文件中确定备选线段；

第二处理模块，用于根据所述起始线段、所述终止线段以及所述备选线段，确定备选路径图；所述根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段，确定备选路径图，包括：将所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段确定为图节点；根据所述起始线段、所述终止线段以及各备选线段在所述图纸文件中的连接关系，确定各所述图节点之间的连接关系；根据所述图节点及各所述图节点之间的连接关系，确定所述备选路径图

第三处理模块，用于根据所述备选路径图，确定包含所述起始线段和所述终止线段的备选中心线；

第四处理模块，用于根据所述备选中心线，确定所述待识别道路中心线。

13.一种桩号识别装置，其特征在于，包括：

第二获取模块，用于获取待识别道路中心线上的基准桩号及所述基准桩号在所述待识别道路中心线上对应的基准位置，所述待识别道路中心线为采用如权利要求12所述的道路中心线识别装置识别出的待识别道路中心线；

第五处理模块，用于根据所述基准桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定桩号搜索范围；

第六处理模块，用于根据所述基准桩号及所述桩号搜索范围，在图纸文件中确定所有备选桩号；

第七处理模块，用于根据备选桩号与所述待识别道路中心线之间的距离信息，确定所述备选桩号在所待识别道路中心线上的对应的备选位置；

第八处理模块，用于根据各所述备选桩号和对应的备选位置以及所述基准位置，从所有备选桩号中确定所述待识别道路中心线的识别桩号。

14.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的道路中心线识别方法，或者，实现如权利要求7-11中任一项所述的桩号识别方法。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如权利要求1-6中任一项所述的道路中心线识别方法，或者，执行如权利要求7-11中任一项所述的桩号识别方法。