CN112148812A - 提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质。该方法包括：获取双线道路数据，该双线道路数据包括至少一个路段，每个路段包括两个线要素；构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对道路缓冲区进行合并处理；对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线；根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。根据本申请实施例的技术方案，通过路形形态修正道路中心线，从而使得道路中心线与双线道路路形匹配，有效地提升了路形匹配的准确度。

Description

提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质

技术领域

本申请一般涉及数据处理技术领域，具体涉及提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质。

背景技术

路网地图数据是按照标准的导航道路标准组织的，单向道路分成了多个首尾相连的道路线段，双向道路则分成了两条平行的单向道路组成。

在数据源更新过程中，旧道路数据可能是以单线形式存储的，新道路数据中部分道路数据可能更新为双线模式。为了更好地满足作业需求，在旧道路数据与新道路数据更新融合的过程中，基于不同的匹配策略来实现单线道路与双线道路的匹配。

但是，这些匹配策略在道路路形数据准确度方面仍存在不足。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质的技术方案，来提高识别道路数据的准确度。

第一方面，本申请实施例提供了一种提取道路中心线方法，该方法包括：

获取双线道路数据，该双线道路数据包括至少一个路段，每个路段包括两个线要素；

构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对该道路缓冲区进行合并处理；

对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线；

根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。

第二方面，本申请实施例提供了一种提取道路中心线装置，该装置包括：

数据获取单元，用于获取双线道路数据，该双线道路数据包括至少一个路段，每个路段由两个线要素来表达；

缓冲区构建单元，用于构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对该道路缓冲区进行合并处理；

中心线提取单元，用于对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线；

中心线修正单元，用于根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行该程序时实现如本申请实施例描述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序用于：

该计算机程序被处理器执行时实现如本申请实施例描述的方法。

本申请实施例提供的提取道路中心线方法、装置、设备及其存储介质，该方法通过构建双线道路数据中的路段的道路缓冲区，并进行合并处理得到同名道路对应的多边形，对该多边形利用泰森多边形提取道路中心线，并根据路形形态修正道路中心线，从而使得道路中心线与双线道路路形匹配，有效地提升了路形匹配的准确度。

进一步地，该方法采用坐标点到双线道路线要素的距离值来确定坐标点的偏移关系，通过修正道路中心线的起点位置，有效地减少数据的处理量，同时获得更好的路形匹配效果。

进一步地，该方法还可以同融合其他数据源提供的数据，使得融合后的数据，有助于提升识别道路数据的准确度，进一步地提升物流业务预判地址的准确性，节省人工审核成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出了本申请实施例提供的提取道路中心线方法的流程示意图；

图2示出了本申请又一实施例提供的步骤140的流程示意图；

图3示出了本申请又一实施例提供的步骤240的流程示意图；

图4示出了本申请又一实施例提供的提取道路中心线方法的流程示意图；

图5示出了本申请又一实施例提供的步骤170的流程示意图；

图6示出了本申请实施例提供的道路中心线示意图；

图7示出了本申请实施例提供的提取道路中心线装置700的示例性结构框图；

图8示出了本申请又一实施例提供的提取道路中心线装置800的示例性结构框图

图9示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关公开，而非对该公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

现有道路数据不能满足物流场景中的工作业务的需求，例如在现有的路网数据和更新的路网数据进行融合的过程中，既要保存现有的路网数据也要利用更新后的路网数据，从而导致了提取路网数据的算法复杂度增加。并且，不同数据源提供的道路数据也存在匹配的差异性，导致道路数据在应用过程中识别的准确度不高。

为了更好地实现道路数据的兼容处理，提升数据的匹配程度，本申请实施例提出了一种多源道路路形数据融合方法，利用提取得到的道路中心线与其他源数据的道路路形进行融合，从而提升识别道路数据的准确度，进一步地提升物流业务预判地址的准确性，节省人工审核成本。

请参考图1，图1示出了本申请实施例提供的提取道路中心线方法的流程示意图。

如图1所示，该方法包括：

步骤110，获取双线道路数据。

双线道路数据包括至少一个路段，每个路段包括两个线要素。

本申请实施例中，从至少一个数据源中获取同名道路的双线道路数据。可以先通过道路类型确定是否为双线道路，然后将相同道路名称的双线道路聚集在一起，即将道路名称相同的双线道路进行首尾相接之后，再进行修正。

如果不是，则属于单线道路，不进行修正处理。

步骤120，构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对该道路缓冲区进行合并处理。

本申请实施例中，每个路段属于双线道路的一部分，确定双线道路的道路等级之后，可以根据道路等级进行匹配，再进行缓冲面的计算。道路等级可以根据道路的宽度属性得到。例如，主干道的宽度值可以是30-40米，次干道的宽度值可以是20-24米。

根据道路宽度属性，过滤辅路、桥梁、转向连接线等路形干扰项，利用道路宽度属性对每个道路段进行缓冲面计算，然后得到每个路段对应的道路缓冲区。构建道路缓冲区时，缓冲半径可以设置为道路的理想宽度值。构建道路缓冲区，例如可以采用缓冲区生成矢量算法等，基于线缓冲区的建立是以线状目标为参考轴线，距离轴线两侧沿法线方向平移一定距离，在线端点处已光滑曲线连接，组成封闭区域即构建线状目标的缓冲区。

其中，构建与每个路段对应的道路缓冲区可以包括以下步骤：

确定双线道路数据的道路等级；

根据道路等级容差处理以确定双线道路数据的道路宽度值；

过滤处理双线道路数据；

利用道路宽度值构建道路缓冲区。

在对每个路段构建道路缓冲区之后，将多个道路缓冲区进行合并处理，得到与同名道路对应的多边形。

步骤130，对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线。

本申请实施例中，通过泰森多边形来提取多个道路缓冲区合并处理后的多边形的道路中心线。泰森多边形是由一组由连接两邻点线段的垂直平分线组成的连续多边形组成。选择所有多边形内部的泰森多边形边界，决定一条最佳的线段，进行平滑处理可以得到道路中心线。

步骤140，根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。

在步骤130中提取得到的道路中心线，道路中心线的首尾部分顶点会向两侧的两条平行线中的一条偏移，致使道路中心线呈现的道路路形不符合实际形状。为了解决这种不符合实际形状的问题，本申请实施例提出通过修正道路中心线的方式来提升道路匹配的准确率。

根据路形形态预测修正道路中心线包括以下步骤：

沿第一方向或第二方向遍历道路中心线的每个坐标点；

基于每个坐标点到每个线要素的距离值，确定是否对道路中心线进行修正。

第一方向可以是从道路中心线的某一顶点开始向另一方向的顶点延伸，第二方向可以是第一方向的逆方向。沿着第一方向遍历道路中心线上的每个坐标点，对每个坐标点计算其距离两侧的线要素的距离值，根据距离值来确定是否对道路中心线进行修正。

本申请实施例，通过修正道路中心线首尾发生偏移的坐标点，使得道路中心线更符合实际道路形态，有效地提升了道路路形数据的准确性。

请参考图2，图2示出了本申请又一实施例提供的步骤140的流程示意图。

如图2所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤210，沿第一方向或第二方向遍历道路中心线的每个坐标点；

步骤220，计算相邻两个坐标点之间的线段处理长度。

线段处理长度，可以理解为相邻两个坐标点之间的距离值。图6示出了本申请实施例提供的道路中心线示意图。如图6所示，坐标点1与坐标点2之间的距离成为线段处理长度。

步骤230，确定遍历的当前坐标点的累计处理长度是否大于第一阈值。其中，累计处理长度是从第一方向或第二方向的起始坐标点开始，计算起始坐标点至当前坐标点之间的线段处理长度之和。

如图6所示，当前坐标点为坐标点3，则累计处理长度可以是坐标点1到坐标点3之间的距离值。如果当前坐标点是坐标点8，则累计处理长度可以理解为坐标点10到坐标点8之间的距离值。确定累计处理长度是否大于第一阈值。第一阈值，例如可以是道路的宽度值。可以根据经验设置该值，例如10米。

步骤240，如果累计处理长度不大于第一阈值，则以当前坐标点为中心，双线道路对应的理想宽度值为半径确定当前坐标点的查找范围，并根据查找范围包含的线要素确定是否修正起始坐标点。

如图6所示，当前坐标点为坐标点3，在累计处理长度不大于第一阈值时，以坐标点3为中心，双线道路对应的理想宽度值为半径，例如10米。确定坐标点3的查找范围，并确定查找范围内是否包含线要素，例如图6中示出的坐标点3对应的查找范围为Q3，在Q3的范围内包含线要素6-1和6-2。

步骤250，如果累计处理长度大于第一阈值，则结束修正。

请参考图3，图3示出了本申请又一实施例提供的步骤240的流程示意图。如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤310，确定查找范围内是否包括2个以上的线要素；

步骤320，如果包括2个以上的线要素，则计算当前坐标点分别到线要素的第一距离值和第二距离值；

步骤330，确定第一距离值和第二距离值是否相等且近似等于理想宽度值；

步骤340，如果是，无需修正起始坐标点；或者，

步骤350，如果不是，则确定当前坐标点是否为起始坐标点；

步骤360，如果是起始坐标点，则无需修正起始坐标点；或者，

步骤370，如果不是起始坐标点，以当前坐标点为临时起点，沿第一方向或第二方向获取两个坐标点，制作两个坐标点的延长线，确定起始坐标点在延长线上的垂点，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点；或者，

步骤380，如果不包括2个以上的线要素，返回沿第一方向或第二方向遍历道路中心线上的每个坐标点的步骤，进行下一个坐标点对的判断。

本申请实施例中，如图6所示，当前的坐标点3的查找范围内包括2个的线要素6-1和6-2，然后计算坐标点3分别到线要素6-1和6-2的距离值d1和d2。得到距离值之后，确定d1和d2是否相等，如果相等，且近似等于道路的理想宽度值10米，则说明坐标点3的查找范围与线要素相切，其位置在道路中心线上，且坐标点3的位置未发生偏离。如果d1和d2不相等，则进一步判断是否当前坐标点为起始坐标点，如果不是起始坐标点，则以坐标点3为临时起点，沿着第一方向获取两个坐标点，坐标点4和坐标点5。连接坐标点4和坐标点5，并向坐标点4的方向延长。确定起始坐标点，即坐标点1在坐标点4和坐标点5的延长线上的垂点。然后，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点的位置。

其中，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点，还包括以下步骤：

确定垂点分别到两个线要素的第三距离值和第四距离值；

确定第三距离值和第四距离值是否相等且近似等于理想宽度值；

如果是，则将起始坐标点修正到垂点的位置；

如果不是，返回沿第一方向或第二方向遍历道路中心线上的每个坐标点的步骤。

如图6所示，垂点为1’分别到两侧的线要素6-1，6-2的距离值为d3和d4，确定d3和d4是否相等，如果相等，确定是否近似等于理想宽度值，如果是，则将起始坐标点的位置修正到垂点的位置。

如果不相等，则返回沿第一方向或第二方向遍历道路中心线上的下一个坐标点。

请参考图4，图4示出了本申请又一实施例提供的提取道路中心线方法的流程示意图。在图1基础上，该方法还包括：

步骤150，获取至少一个其他数据源提供的与双线道路数据对应的其他道路数据。

步骤160，对其他道路数据按照如图1-3描述的方法进行处理，得到与其他道路数据对应的其他道路中心线；

步骤170，融合处理修正后的道路中心线和其他道路中心线；

在本步骤中，可以通过对多个数据源求并集处理，从而实现双线道路数据不会重复出现。例如可以根据道路中心线和其他道路中心线的道路名称和空间拟合率，确定道路中心线是否能表达其他道路中心线；如果能表达，则保留道路中心线，放弃其他道路中心线。

步骤180，修正与融合处理的结果相对应的道路名称。

本步骤中，修正道路名称可以包括以下步骤：

确定道路中心线和其他道路中心线中包含关键字的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称；

确定道路中心线和其他道路中心线中唯一存在的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称。

例如，双线道路对应的道路中心线的道路名称包含关键字，如“隧道”、“桥”、“立交”等，可以将包含关键字的道路名称作为与融合处理结果相对应的道路名称，其他的名称，可以作为该道路名称的别名。

在融合道路数据的过程中，可能道路中心线的道路名称可以构成一个道路名称集合，例如{a，b，c}，在其他数据源中其他道路中心线对应的道路数据的名称也可能存在一个道路名称集合，例如{a，b}，则融合处理时，将c作为道路中心线的特有名称，a，b可以作为道路名称的别名。

请参考图5，图5示出了本申请又一实施例提供的步骤170的流程示意图。如图5所示，该方法包括以下步骤：

步骤510，获取与道路中心线对应的第一道路名称集合，与其他道路中心线对应的第二道路名称集合；

步骤520，确定第一道路名称集合是否包含第二道路名称集合；

本步骤中，与道路中心线对应的第一道路名称集合例如为{a，b，c}，与其他道路中心线对应的第二道路名称集合例如为{a，b}。根据集合的包含关系可以得到第一道路名称集合可以包含第二道路名称集合。

步骤530，确定道路中心线与其他道路中心线的空间拟合率是否超过第二阈值。其中，空间拟合率等于道路中心线上满足判定条件的坐标点的数量与道路中心线上的坐标点总数量的比值，其中，判定条件是道路中心线上的坐标点到其他道路中心线的距离小于第三阈值。

本步骤中，空间拟合率，例如，道路中心线上的坐标点与其他数据源中待匹配的其他道路中心线之间的距离值小于第三阈值的点数，例如，第三阈值可以是350m，第二阈值可以是90％。这些阈值的选取可以根据数据源的图例比值来确定，也可以根据经验值判断选取。通过计算道路中心线上坐标点到其他数据源中待匹配的其他道路中心线的距离值小于350m的点数，除以道路中心线上所有坐标点的总数，作为空间拟合率。

在计算空间拟合率的过程中，如果道路中心线上的坐标点总数小于20，可以通过道路插值的方法，使道路中心线上的总坐标点点数大于20。

步骤540，如果第一道路名称集合包含第二道路名称集合，且道路中心线与其他道路中心线的空间拟合率超过第二阈值，则表示道路中心线能表达其他道路中心线。

否则，道路中心线不能表达其他道路中心线。

通过判断道路名称和空间拟合率可以确定道路中心线所在的数据源是否可以表达其他道路数据源提供的与道路中心线路形匹配的其他道路中心线，如果可以表达，则保留其中一个足以表达其他数据源的数据源。如果不能表达，则均保留。

本申请实施例中，通过融合处理道路路形数据，减少了数据处理量，并提升了道路数据在物流业务中应用的准确性，节省了物流业务中人工审补的成本。

应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

进一步参考图7，图7示出了本申请实施例提供的提取道路中心线装置700的示例性结构框图。

数据获取单元701，用于获取双线道路数据。

双线道路数据包括至少一个路段，每个路段包括两个线要素。

本申请实施例中，从至少一个数据源中获取同名道路的双线道路数据。可以先通过道路类型确定是否为双线道路，然后将相同道路名称的双线道路聚集在一起，即将道路名称相同的双线道路进行首尾相接之后，再进行修正。

如果不是，则属于单线道路，不进行修正处理。

缓冲区构建单元702，用于构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对该道路缓冲区进行合并处理。

本申请实施例中，每个路段属于双线道路的一部分，确定双线道路的道路等级之后，可以根据道路等级进行匹配，再进行缓冲面的计算。道路等级可以根据道路的宽度属性得到。例如，主干道的宽度值可以是30-40米，次干道的宽度值可以是20-24米。

根据道路宽度属性，过滤辅路、桥梁、转向连接线等路形干扰项，利用道路宽度属性对每个道路段进行缓冲面计算，然后得到每个路段对应的道路缓冲区。构建道路缓冲区时，缓冲半径可以设置为道路的理想宽度值。构建道路缓冲区，例如可以采用缓冲区生成矢量算法等，基于线缓冲区的建立是以线状目标为参考轴线，距离轴线两侧沿法线方向平移一定距离，在线端点处已光滑曲线连接，组成封闭区域即构建线状目标的缓冲区。

其中，构建与每个路段对应的道路缓冲区可以包括以下步骤：

确定双线道路数据的道路等级；

根据道路等级容差处理以确定双线道路数据的道路宽度值；

过滤处理双线道路数据；

利用道路宽度值构建道路缓冲区。在对每个路段构建道路缓冲区之后，将多个道路缓冲区进行合并处理，得到与同名道路对应的多边形。

中心线提取单元703，用于对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线。

本申请实施例中，通过泰森多边形来提取多个道路缓冲区合并处理后的多边形的道路中心线。泰森多边形是由一组由连接两邻点线段的垂直平分线组成的连续多边形组成。选择所有多边形内部的泰森多边形边界，决定一条最佳的线段，进行平滑处理可以得到道路中心线。

中心线修正单元704，用于根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。

在中心线提取单元703提取得到的道路中心线后，道路中心线的首尾部分顶点会向两侧的两条平行线中的一条偏移，致使道路中心线呈现的道路路形不符合实际形状。为了解决这种不符合实际形状的问题，本申请实施例提出通过修正道路中心线的方式来提升道路匹配的准确率。

中心线修正单元还用于：

沿第一方向或第二方向遍历道路中心线的每个坐标点；

基于每个坐标点到每个线要素的距离值，确定是否对道路中心线进行修正。

第一方向可以是从道路中心线的某一顶点开始向另一方向的顶点延伸，第二方向可以是第一方向的逆方向。沿着第一方向遍历道路中心线上的每个坐标点，对每个坐标点计算其距离两侧的线要素的距离值，根据距离值来确定是否对道路中心线进行修正。

本申请实施例，通过修正道路中心线首尾发生偏移的坐标点，使得道路中心线更符合实际道路形态，有效地提升了道路路形数据的准确性。

中心线修正单元704，还可以用于：

计算相邻两个坐标点之间的线段处理长度；

确定遍历的当前坐标点的累计处理长度是否大于第一阈值。其中，累计处理长度是从第一方向或第二方向的起始坐标点开始，计算起始坐标点至当前坐标点之间的线段处理长度之和。

如果累计处理长度不大于第一阈值，则以当前坐标点为中心，双线道路对应的理想宽度值为半径确定当前坐标点的查找范围，并根据查找范围包含的线要素确定是否修正起始坐标点。

如果累计处理长度大于第一阈值，则结束修正。

线段处理长度，可以理解为相邻两个坐标点之间的距离值。图6示出了本申请实施例提供的道路中心线示意图。如图6所示，坐标点1与坐标点2之间的距离成为线段处理长度。

如图6所示，当前坐标点为坐标点3，则累计处理长度可以是坐标点1到坐标点3之间的距离值。如果当前坐标点是坐标点8，则累计处理长度可以理解为坐标点10到坐标点8之间的距离值。确定累计处理长度是否大于第一阈值。第一阈值，例如可以是道路的宽度值。可以根据经验设置该值，例如10米。

如图6所示，当前坐标点为坐标点3，在累计处理长度不大于第一阈值时，以坐标点3为中心，双线道路对应的理想宽度值为半径，例如10米。确定坐标点3的查找范围，并确定查找范围内是否包含线要素，例如图6中示出的坐标点3对应的查找范围为Q3，在Q3的范围内包含线要素6-1和6-2。

其中，根据查找范围包含的线要素确定是否修正起始坐标点，可以包括：

确定查找范围内是否包括2个以上的所述线要素；

如果包括2个以上的所述线要素，则计算当前坐标点分别到线要素的第一距离值和第二距离值；

确定第一距离值和第二距离值是否相等且近似等于理想宽度值；

如果是，无需修正起始坐标点；或者，

如果不是，则确定当前坐标点是否为起始坐标点；

如果是起始坐标点，则无需修正起始坐标点；或者，

如果不是起始坐标点，以当前坐标点为临时起点，沿第一方向或第二方向获取两个坐标点，制作两个坐标点的延长线，确定起始坐标点在延长线上的垂点，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点；或者，

如果不包括2个以上的线要素，返回所述沿第一方向或第二方向遍历所述道路中心线上的每个坐标点的步骤。

本申请实施例中，如图6所示，当前的坐标点3的查找范围内包括2个的线要素6-1和6-2，然后计算坐标点3分别到线要素6-1和6-2的距离值d1和d2。得到距离值之后，确定d1和d2是否相等，如果相等，且近似等于道路的理想宽度值10米，则说明坐标点3的查找范围与线要素相切，其位置在道路中心线上，且坐标点3的位置未发生偏离。如果d1和d2不相等，则进一步判断是否当前坐标点为起始坐标点，如果不是起始坐标点，则以坐标点3为临时起点，沿着第一方向获取两个坐标点，坐标点4和坐标点5。连接坐标点4和坐标点5，并向坐标点4的方向延长。确定起始坐标点，即坐标点1在坐标点4和坐标点5的延长线上的垂点。然后，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点的位置。

其中，根据垂点到线要素的距离值确定是否修正起始坐标点，还包括以下步骤：

确定垂点分别到两个线要素的第三距离值和第四距离值；

确定第三距离值和第四距离值是否相等且近似等于理想宽度值；

如果是，则将起始坐标点修正到垂点的位置；

如果不是，返回沿第一方向或第二方向遍历道路中心线上的每个坐标点的步骤。

如图6所示，垂点为1’分别到两侧的线要素6-1，6-2的距离值为d3和d4，确定d3和d4是否相等，如果相等，确定是否近似等于理想宽度值，如果是，则将起始坐标点的位置修正到垂点的位置。

如果不相等，则返回沿第一方向或第二方向遍历道路中心线上的下一个坐标点。

请参考图8，图8示出了本申请又一实施例提供的提取道路中心线装置800的示例性结构框图。

在图7基础上，该装置800还可以包括：

数据获取单元701，还用于获取至少一个其他数据源提供的与双线道路数据对应的其他道路数据。对其他道路数据按照如图1-3描述的方法进行处理，得到与其他道路数据对应的其他道路中心线。将其他道路数据输入依次通过缓冲区构建单元702、中心线提取单元703、中心线修正单元704进行处理得到其他道路中心线。为更好地提升处理速度，可以并行地设置多个缓冲区构建单元702、中心线提取单元703、中心线修正单元704分别处理不同的数据源提供的道路数据。

缓冲区构建单元702，用于构建与每个路段对应的道路缓冲区，并对该道路缓冲区进行合并处理。

中心线提取单元703，用于对合并处理后的道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线。

中心线修正单元704，用于根据路形形态预测修正道路中心线，以使得道路中心线与双线道路匹配。

融合处理单元705，用于融合处理修正后的道路中心线和其他道路中心线。

在本单元中，可以通过对多个数据源求并集处理，从而实现双线道路数据不会重复出现。例如可以根据双线道路数据和其他道路数据的道路名称和空间拟合率，确定双线道路数据是否能表达其他道路数据；如果能表达，则保留双线道路数据，放弃其他道路数据。

道路名称修正单元706，用于修正与融合处理的结果相对应的道路名称。

道路名称修正单元706还用于：

确定道路中心线和其他道路中心线中包含关键字的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称；

确定道路中心线和其他道路中心线中唯一存在的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称。

例如，双线道路对应的道路中心线的道路名称包含关键字，如“隧道”、“桥”、“立交”等，可以将包含关键字的道路名称作为与融合处理结果相对应的道路名称，其他的名称，可以作为该道路名称的别名。

在融合道路数据的过程中，可能道路中心线的道路名称可以构成一个道路名称集合，例如{a，b，c}，在其他数据源中其他道路中心线对应的道路数据的名称也可能存在一个道路名称集合，例如{a，b}，则融合处理时，将c作为道路中心线的特有名称，a，b可以作为道路名称的别名。

融合处理单元705，还可以用于：

获取与道路中心线对应的第一道路名称集合，与其他道路中心线对应的第二道路名称集合；

确定第一道路名称集合是否包含第二道路名称集合；

确定道路中心线与其他道路中心线的空间拟合率是否超过第二阈值。其中，空间拟合率等于道路中心线上满足判定条件的坐标点的数量与道路中心线上的坐标点总数量的比值，其中，判定条件是道路中心线上的坐标点到其他道路中心线的距离小于第三阈值。

如果第一道路名称集合包含第二道路名称集合，且道路中心线与其他道路中心线的空间拟合率超过第二阈值，则表示道路中心线能表达其他道路中心线。

否则，道路中心线不能表达其他道路中心线。

与道路中心线对应的第一道路名称集合例如为{a，b，c}，与其他道路中心线对应的第二道路名称集合例如为{a，b}。根据集合的包含关系可以得到第一道路名称集合可以包含第二道路名称集合。

空间拟合率，例如，道路中心线上的坐标点与其他数据源中待匹配的其他道路中心线之间的距离值小于第三阈值的点数，例如第二阈值可以是350m，第二阈值可以是90％。这些阈值的选取可以根据数据源的图例比值来确定，也可以根据经验值判断选取。通过计算道路中心线上坐标点到其他数据源中待匹配的其他道路中心线上的坐标点的距离值小于350m的点数，除以道路中心线上所有坐标点的总数，作为空间拟合率。

在计算空间拟合率的过程中，如果道路中心线上的坐标点总数小于20，可以通过道路插值的方法，使道路中心线上的总坐标点点数大于20。

通过判断道路名称和空间拟合率可以确定道路中心线所在的数据源是否可以表达其他道路数据源提供的与道路中心线路形匹配的其他道路中心线，如果可以表达，则保留其中一个足以表达其他数据源的数据源。如果不能表达，则均保留。

本申请实施例中，通过融合处理道路路形数据，减少了数据处理量，并提升了道路数据在物流业务中应用的准确性，节省了物流业务中人工审补的成本。

应当理解，装置700，800中记载的诸单元或模块与参考图1描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作和特征同样适用于装置700，800及其中包含的单元，在此不再赘述。装置700，800可以预先实现在电子设备的浏览器或其他安全应用中，也可以通过下载等方式而加载到电子设备的浏览器或其安全应用中。装置700，800中的相应单元可以与电子设备中的单元相互配合以实现本申请实施例的方案。

在上文详细描述中提及的若干模块或者单元，这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

下面参考图9，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机系统900的结构示意图。

如图9所示，计算机系统900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还存储有系统900操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。

以下部件连接至I/O接口905：包括键盘、鼠标等的输入部分906；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分907；包括硬盘等的存储部分908；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图图1-5描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)901执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本公开所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括数据获取单元、缓冲区构建单元、中心线提取单元以及中心线修正单元。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，数据获取单元还可以被描述为“用于获取双线道路数据的单元”。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的提取道路中心线方法。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种提取道路中心线方法，其特征在于，该方法包括：

获取双线道路数据，所述双线道路数据包括至少一个路段，每个路段包括两个线要素；

构建与每个所述路段对应的道路缓冲区，并对所述道路缓冲区进行合并处理；

对合并处理后的所述道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线；

根据路形形态预测修正所述道路中心线，以使得所述道路中心线与所述双线道路匹配。

2.根据权利要求1所述的提取道路中心线方法，其特征在于，根据路形形态预测修正所述道路中心线包括以下步骤：

沿第一方向或第二方向遍历所述道路中心线的每个坐标点；

基于每个所述坐标点到每个所述线要素的距离值，确定是否对所述道路中心线进行修正。

3.根据权利要求2所述的提取道路中心线方法，其特征在于，所述基于每个所述坐标点到每个所述线要素的距离值，确定是否对所述道路中心线进行修正，包括以下步骤：

计算相邻两个所述坐标点之间的线段处理长度；

确定遍历的当前坐标点的累计处理长度是否大于第一阈值，所述累计处理长度是从所述第一方向或所述第二方向的起始坐标点开始，计算所述起始坐标点至所述当前坐标点之间的线段处理长度之和；

如果所述累计处理长度不大于所述第一阈值，则以所述当前坐标点为中心，所述双线道路对应的理想宽度值为半径确定所述当前坐标点的查找范围，并根据所述查找范围包含的线要素确定是否修正所述起始坐标点；

如果所述累计处理长度大于所述第一阈值，则结束修正。

4.根据权利要求3所述的提取道路中心线方法，其特征在于，所述根据所述查找范围包括的线要素确定是否修正所述起始坐标点，包括以下步骤：

确定所述查找范围内是否包括2个以上的所述线要素；

如果包括2个以上的所述线要素，则计算所述当前坐标点分别到所述线要素的第一距离值和第二距离值；

确定所述第一距离值和所述第二距离值是否相等且近似等于所述理想宽度值；

如果是，无需修正所述起始坐标点；或者，

如果不是，则确定所述当前坐标点是否为所述起始坐标点；

如果是所述起始坐标点，则无需修正所述起始坐标点；或者，

如果不是所述起始坐标点，以所述当前坐标点为临时起点，沿所述第一方向或第二方向获取两个坐标点，制作所述两个坐标点的延长线，确定所述起始坐标点在所述延长线上的垂点，根据所述垂点到所述线要素的距离值确定是否修正所述起始坐标点；或者，

如果不包括2个以上的线要素，返回所述沿第一方向或第二方向遍历所述道路中心线上的每个坐标点的步骤。

5.根据权利要求4所述的提取道路中心线方法，其特征在于，所述根据所述垂点到所述线要素的距离值确定是否修正所述起始坐标点，包括以下步骤：

确定所述垂点分别到两个所述线要素的第三距离值和第四距离值；

确定所述第三距离值和所述第四距离值是否相等且近似等于所述理想宽度值；

如果是，则将所述起始坐标点修正到所述垂点的位置；

如果不是，返回所述沿第一方向或第二方向遍历所述道路中心线上的每个坐标点的步骤。

6.根据权利要求1所述的提取道路中心线方法，其特征在于，构建与每个所述路段对应的道路缓冲区包括：

确定所述双线道路数据的道路等级；

根据所述道路等级容差处理以确定所述双线道路数据的道路宽度值；

过滤处理所述双线道路数据；

利用所述道路宽度值构建所述道路缓冲区。

7.根据权利要求1所述的提取道路中心线方法，其特征在于，该方法还包括：

获取至少一个其他数据源提供的与所述双线道路数据对应的其他道路数据；

对所述其他道路数据按照如权利要求1-6中任一项描述的方法进行处理，得到与所述其他道路数据对应的其他道路中心线；

融合处理修正后的所述道路中心线和所述其他道路中心线；

修正与融合处理的结果相对应的道路名称。

8.根据权利要求7所述的提取道路中心线方法，其特征在于，所述融合处理修正后的所述道路中心线和所述其他道路中心线，包括以下步骤：

根据所述道路中心线和所述其他道路中心线的道路名称和空间拟合率，确定所述道路中心线是否能表达所述其他道路中心线；

如果能表达，则保留所述道路中心线，放弃所述其他道路中心线；

其中，所述确定所述道路中心线是否能表达所述其他道路中心线包括以下步骤：

获取与所述道路中心线对应的第一道路名称集合，与所述其他道路中心线对应的第二道路名称集合；

确定所述第一道路名称集合是否包含所述第二道路名称集合；

确定所述道路中心线与所述其他道路中心线的空间拟合率是否超过第二阈值，其中，所述空间拟合率等于所述道路中心线上满足判定条件的坐标点的数量与所述道路中心线上的坐标点总数量的比值，其中，所述判定条件是所述道路中心线上的坐标点到所述其他道路中心线的距离小于第三阈值；

如果所述第一道路名称集合包含所述第二道路名称集合，且所述道路中心线与所述其他道路中心线的空间拟合率超过第二阈值，则表示所述道路中心线能表达所述其他道路中心线。

9.根据权利要求7所述的提取道路中心线方法，其特征在于，所述修正与融合处理的结果相对应的道路名称，包括以下步骤：

确定所述道路中心线和所述其他道路中心线中包含关键字的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称；

确定所述道路中心线和所述其他道路中心线中唯一存在的道路名称作为与融合处理的结果相对应的道路名称。

10.一种提取道路中心线装置，其特征在于，该装置包括：

数据获取单元，用于获取双线道路数据，所述双线道路数据包括至少一个路段，每个路段由两个线要素来表达；

缓冲区构建单元，用于构建与每个所述路段对应的道路缓冲区，并对所述道路缓冲区进行合并处理；

中心线提取单元，用于对合并处理后的所述道路缓冲区利用泰森多边形提取道路中心线；

中心线修正单元，用于根据路形形态预测修正所述道路中心线，以使得所述道路中心线与所述双线道路匹配。

11.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-9中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-9中任一项所述的方法。

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