CN112616118A

CN112616118A - 一种车辆所经过的etc门架确定方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN112616118A
Application number: CN202011529229.6A
Authority: CN
Inventors: 冯欣; 马军; 李宗杰; 麻丽娅; 储诚赞; 孙洪伟; 芦超; 张春侠; 夏曙东
Original assignee: Qianfang Jietong Technology Co ltd
Current assignee: Qianfang Jietong Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-22
Filing date: 2020-12-22
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2040-12-22
Also published as: CN112616118B

Abstract

本发明公开了一种车辆所经过的ETC门架确定方法、装置及存储介质，方法包括：获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；基于预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；根据当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个ETC门架是否存在于缓冲区的外接矩形内；收集存在于缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；获取每个存在于缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将ETC门架集合确定为当前车辆所经过的ETC门架的集合。因此，采用本申请实施例，可以提升查找车辆所经过公路上ETC门架的准确率。

Description

一种车辆所经过的ETC门架确定方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及一种车辆所经过的ETC门架确定方法、装置及存储介质。

背景技术

在现行高速公路结构中，对于装有车载GPS的车辆在高速公路上行驶时，利用GPS轨迹数据可以为车辆轨迹分析提供补充数据，可以通过GPS轨迹确定该车辆的行驶路径，计算通行费用，或者用于漏费稽核。当车辆采用遮挡OBU等方式恶意逃费时，导致ETC门架交易数据不完整，通过ETC门架交易数据计费时就会出现费用少收的情况。从而利用GPS数据确定车辆所经过门架信息，可以稽核漏费情况，并可为追缴费用提供有力证据。

在现有的技术方案中，将车辆GPS轨迹转换为所经过的门架序列轨迹，可以通过依次遍历GPS轨迹上的GPS坐标点，框定一个半径范围，遍历所有的门架点坐标，看门架点是否落在GPS点的半径范围内(即遍历每个GPS点，从所有门架点中找寻与其相距距离在特定范围内的门架点)。但这种方式计算复杂度高，效率低，重复性计算多，当数据量大时，会导致计算性能骤降。

还有一种常规性手段是采用GIS领域的地图匹配(Map Matching)方法，将门架点位预先匹配到地图上，再对GPS轨迹数据执行Map Matching操作，便可以返回途径的所有门架，但该方法与地图矢量数据有强依赖关系，该方法的数据基础就是地图矢量数据和准确的门架点位数据，但在实际情况中，并不能保证所有的门架点位都准确，且地图矢量数据也并不是开源数据，需要向地图数据商购买，如此便增加了该方法的成本，该方法的数据基础较难保证。

发明内容

本申请实施例提供了一种车辆所经过的ETC门架确定方法、装置及存储介质。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

第一方面，本申请实施例提供了一种车辆所经过的ETC门架确定方法，方法包括：

获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，

并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

根据所述当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于所述缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

获取每个存在于所述缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将所述ETC门架集合确定为所述当前车辆所经过的ETC门架的集合。

可选的，所述方法还包括：

遍历每个所述缓冲区内部的ETC门架经纬度数据，获取与每个ETC门架距离最短的GPS轨迹点；并将距当前ETC门架距离最短的GPS轨迹点对应的指示时间确定为所述当前车辆经过该当前ETC门架时的时间；

对所述ETC门架集合中每个ETC门架依照时间进行排序，获取到当前车辆通过的ETC门架序列集合。

可选的，所述获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点，包括：

获取当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

获取所述车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点指示的时间；

根据每个所述GPS轨迹点指示的时间将所述当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点进行升序排列，生成预处理后的GPS轨迹点集合。

可选的，所述基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，包括：

依次遍历所述预先创建的目标GPS轨迹点集合中相邻的两个GPS轨迹点，并基于所述遍历的相邻的两个GPS轨迹点生成向量；

根据每个所述向量的方向将其对应的相邻的两个GPS轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数；

将各所述上偏移线和下偏移线的对应点坐标参数首尾相连后，生成缓冲区。

可选的，按照以下步骤生成预先创建的目标GPS轨迹点集合，包括：

从所述预处理后的GPS轨迹点集合中获取所述当前车辆起始时间和结束时间时间段内各对应的多个GPS轨迹点；

获取所述当前车辆起始时间两个时间段内对应的两个GPS轨迹点；

根据所述两个时间段的先后顺序将所述起始时间两个时间段内对应的两个GPS轨迹点生成第一向量；

将所述生成的第一向量反向延长，生成扩展的第一坐标点集合；以及获取所述当前车辆结束时间两个时间段内对应的两个GPS轨迹点；

根据所述结束时间两个时间段的先后顺序将所述结束时间两个时间段内对应的两个GPS轨迹点生成第二向量；

将所述生成的第二向量反向延长，生成扩展的第二坐标点集合；

将所述扩展的第一坐标点集合以及扩展的第二坐标点集合添加至所述车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点中，生成预先创建的目标GPS轨迹点集合。

可选的，所述根据所述向量的方向将所述相邻的两个轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数，包括：

当所述向量的方向在坐标轴中的第一、第二象限时，将所述向量的起始点的横坐标和预设偏差值做差，生成上偏移线对应点的横坐标；以及

将所述向量的起始点的纵坐标和预设偏差值做和，生成上偏移线对应点的纵坐标；

以及将所述向量的起始点的横坐标和预设偏差做和，生成下偏移线对应点的横坐标；以及将所述向量的起始点的纵坐标和预设偏差做差，生成下偏移线对应点的纵坐标；

将所述上偏移线对应点的横坐标和纵坐标与所述下偏移线对应点的横坐标和纵坐标确定为上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数。

当所述向量的方向在坐标轴中的第三、第四象限时，将所述向量的起始点的横坐标和预设偏差值做差，生成下偏移线对应点的横坐标；以及

将所述向量的纵坐标和预设偏差值做差，生成下偏移线对应点的纵坐标；

以及将所述向量的起始点的横坐标和预设偏差做和，生成上偏移线对应点的横坐标；以及将所述向量的起始点的纵坐标和预设偏差做和，生成上偏移线对应点的纵坐标；

可选的，所述根据所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内，包括：

依次确定所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标中横坐标是否小于所述缓冲区的外接矩形内最小横坐标值；以及

依次确定所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标中横坐标是否大于所述缓冲区的外接矩形内最大横坐标值；以及

依次确定所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标中纵坐标是否小于所述缓冲区的外接矩形内最小纵坐标值；以及

依次确定所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标中纵坐标是否大于所述缓冲区的外接矩形内最大纵坐标值；

当以上条件全部为是时，确定所述每个ETC门架存在于所述缓冲区的外接矩形内。

第二方面，本申请实施例提供了一种车辆所经过的ETC门架确定装置，装置包括：

GPS轨迹点获取模块，用于获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

ETC门架的经纬度坐标获取模块，用于基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标；

第一判断模块，用于根据所述当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标依次确定所述多个ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

第二判断模块，用于收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法依次确定存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

ETC门架确定模块，用于收集存在于所述缓冲区内部的多个ETC门架，将所述存在于所述缓冲区内部的多个ETC门架确定为所述当前车辆所经过的ETC门架。

第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有多条指令，指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本申请实施例中，车辆所经过的ETC门架确定装置首先获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点，再基于预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标，再根据当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于缓冲区的外接矩形内，然后收集存在于缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于缓冲区内部，然后获取每个存在于缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，最后将ETC门架集合确定为当前车辆所经过的ETC门架的集合。由于本申请通过GPS轨迹点生成缓冲区，再初步筛选出在缓冲区的外接矩形里的门架点，再利用PNPoly算法判断矩形内的门架点哪些是在缓冲区内部的，以此确定出该车辆所经过的道路上的门架点，从而提升了查找车辆所经过公路上ETC门架的准确率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本申请实施例提供的一种车辆所经过的ETC门架确定方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种生成的缓冲区的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种缓冲区利用PNPoly算法选取所经过候选门架点流程框图；

图4是本申请实施例提供的另一种车辆所经过的ETC门架确定方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一种缓冲区生成流程框图；

图6是本申请实施例提供的一种车辆所经过的ETC门架确定装置的装置示意图；

图7是本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。

应当明确，所描述的实施例仅仅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得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请提供了一种车辆所经过的ETC门架确定方法、装置及存储介质，以解决上述相关技术问题中存在的问题。本申请提供的技术方案中，由于本申请通过GPS轨迹点生成缓冲区，再初步筛选出在缓冲区的外接矩形里的门架点，再利用PNPoly算法判断矩形内的门架点哪些是在缓冲区内部的，以此确定出该车辆所经过的道路上的门架点，从而提升了查找车辆所经过公路上ETC门架的准确率，下面采用示例性的实施例进行详细说明。

下面将结合附图1-附图5，对本申请实施例提供的车辆所经过的ETC门架确定方法进行详细介绍。该方法可依赖于计算机程序实现，可运行于基于冯诺依曼体系的车辆所经过的ETC门架确定装置上。该计算机程序可集成在应用中，也可作为独立的工具类应用运行。其中，本申请实施例中的车辆所经过的ETC门架确定装置可以为用户终端，包括但不限于：个人电脑、平板电脑、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备等。在不同的网络中用户终端可以叫做不同的名称，例如：用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(personaldigital assistant，PDA)、5G网络或未来演进网络中的终端设备等。

请参见图1，为本申请实施例提供了一种车辆所经过的ETC门架确定方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例的方法可以包括以下步骤：

S101，获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

其中，GPS轨迹点是安装在车辆的GPS定位设备所产生并记录的，所述GPS轨迹点数据包括各轨迹点的经纬度坐标、每个轨迹点对应的时间信息、车牌信息。

在一种可能的实现方式中，在确定车辆所经过的ETC门架时，车辆所经过的ETC门架确定装置首先获取当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点，然后获取车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点指示的时间，最后根据GPS轨迹点指示的时间将当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点进行升序排列，生成预处理后的GPS轨迹点。

S102，基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

在本申请实施例中，车辆所经过的ETC门架确定装置在生成缓冲区时，首先从预处理后的GPS轨迹点中获取当前车辆起始时间和结束时间各对应的多个GPS轨迹点，然后根据当前车辆起始时间段和结束时间段各对应的多个GPS轨迹点进行坐标扩展，生成扩展的第一坐标点集合以及扩展的第二坐标点集合，最后将扩展的第一坐标点集合以及扩展的第二坐标点集合添加至车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点中，生成预先创建的目标GPS轨迹点集合。

具体的，根据GPS轨迹点起始处的两个GPS点，按照时间顺序，生成向量，反向延长该向量，根据向量所在象限找出反向延长向量，设GPS轨迹按时间排序的第一个点的坐标为(x(1)，y(1))，第二个点的坐标为(x(2)，y(2))，反向延长向量等距离坐标点(x,y)的坐标转换关系为：

公式1：x＝2*x(1)–x(2)，y＝2*y(1)–y(2)。

根据GPS轨迹点终点处的两个GPS点，按照时间顺序，生成向量，正向延长该向量，根据向量所在象限找出正向延长向量，设GPS轨迹按时间排序的最后一个点的坐标为(x(n)，y(n))，倒数第二个点的坐标为(x(n-1)，y(n-1))，正向延长向量等距离坐标点(x,y)的坐标转换关系为：

公式2：x＝2*x(n)–x(n-1)，y＝2*y(n)–y(n-1)。

最后将根据公式1拓展出的点加入到GPS轨迹序列的起始位置，将根据公式2中拓展出的点加入到GPS轨迹序列的终止位置，最终生成预先创建的目标GPS轨迹点集合。

在一种可能的实现方式中，在生成预先创建的目标GPS轨迹点集合之后，首先依次遍历预先创建的目标GPS轨迹点集合中相邻的两个轨迹点，并基于遍历的相邻的两个轨迹点生成向量，当向量的方向在坐标轴中的第一、第二象限时，首先将向量的起始点的横坐标和预设偏差值做差，生成上偏移线对应点的横坐标，以及将向量的纵坐标和预设偏差值做和，生成上偏移线对应点的纵坐标，并将向量的起始点的横坐标和预设偏差做和，生成下偏移线对应点的横坐标，再将向量的纵坐标和预设偏差做差，生成下偏移线对应点的纵坐标，然后将上偏移线对应点的横坐标和纵坐标与下偏移线对应点的横坐标和纵坐标确定为上偏移线和下偏移线的坐标参数，最后将上偏移线和下偏移线的坐标参数首尾相连后，生成缓冲区。

在另一种可能的实现方式中，在生成预先创建的目标GPS轨迹点集合之后，首先依次遍历预先创建的目标GPS轨迹点集合中相邻的两个轨迹点，并基于遍历的相邻的两个轨迹点生成向量，当向量的方向在坐标轴中的第三、第四象限时，将向量的起始点的横坐标和预设偏差值做差，生成下偏移线对应点的横坐标，以及将向量的纵坐标和预设偏差值做差，生成下偏移线对应点的纵坐标，再将向量的起始点的横坐标和预设偏差做和，生成上偏移线对应点的横坐标；以及将向量的纵坐标和预设偏差做和，生成上偏移线对应点的纵坐标，然后将上偏移线对应点的横坐标和纵坐标与下偏移线对应点的横坐标和纵坐标确定为上偏移线和下偏移线的坐标参数，最后将上偏移线和下偏移线的坐标参数首尾相连后，生成缓冲区。

具体的，在生成缓冲区时，遍历所有的GPS轨迹点，依次选取相邻的两个点，如a(i)，a(i+1)，坐标分别为(x(i)，y(i))，(x(i+1)，y(i+1))，判断相邻两点所生成的向量的方向，根据向量的方向确定经由a(i)点扩展到上偏移线和下偏移线的坐标转换规则。

坐标映射规则为：如果向量A(i,i+1)的方向是在一二象限，则a(i)的横坐标减去偏差，为上偏移线上对应点的横坐标，纵坐标加上偏差，为上偏移线上对应点的纵坐标；点a(i)的横坐标加上偏差，为下偏移线上对应点的横坐标，纵坐标减去偏差，为下偏移线上对应点的纵坐标。如果向量A(i,i+1)的方向是在三四象限，则a(i)的横坐标减去偏差，为下偏移线上对应点的横坐标，纵坐标减去偏差为下偏移线上对应点的纵坐标；点a(i)的横坐标加上偏差，为上偏移线上对应点的横坐标，纵坐标加上偏差，上偏移线上对应点的纵坐标。

将由GPS轨迹线根据偏差值生成上侧偏移线和下侧偏移线，从上偏移线的起点开始，上偏移线与下偏移线各点首尾相连，形成封闭的多边形区域，该区域即为所求缓冲区。由于生成缓冲区后可以在缓冲区的外部构建矩形来初步筛选出在缓冲区的外接四边形里的门架点，这样可以剔除很多干扰门架点，为后续计算减少数据量。

进一步地，在生成缓冲区之后，获取当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标。

S103，根据所述当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

在本申请实施例中，依次确定当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标中横坐标是否小于缓冲区的外接矩形内最小横坐标值；或者依次确定当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标中横坐标是否大于缓冲区的外接矩形内最大横坐标值；或者依次确定当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标中纵坐标是否小于缓冲区的外接矩形内最小纵坐标值；或者依次确定当前待检测的多个ETC门架的经纬度坐标中纵坐标是否大于缓冲区的外接矩形内最大纵坐标值；

当以上条件全部为是时，确定多个ETC门架存在于缓冲区的外接矩形内。

在一种可能的实现方式中，判断待检测ETC门架点是否在缓冲区的外接矩形内部：判断待测试门架点是否满足以下情况：(1)横坐标(经度)小于缓冲区的最小横坐标值(经度值)；(2)横坐标(经度)大于缓冲区的最小横坐标值(经度值)；(3)纵坐标(纬度)小于缓冲区的最小纵坐标值(纬度值)；(4)纵坐标(纬度)大于缓冲区的最大纵坐标值(纬度值)；

如果待测试门架点的坐标满足以上条件(1)～(4)中的一条或多条，则表示该门架点不在缓冲区的外接矩形内部；如果不满足以上(1)～(4)中的任何一条，则说明该门架点在缓冲区的外接矩形内部，选取下一个待检测ETC门架点进行判断。

S104，收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于所述缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

在一种可能的实现方式中，根据步骤S103可判断出存在于缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，此时将存在于缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架进行收集，并采用PNPoly算法依次确定存在于缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架是否存在于缓冲区内部。

具体的，在利用PNPoly算法判断门架点是否在缓冲区内部时，PNPoly算法的判别采用射线法，判别规则是判断一个ETC门架坐标点是否在多边形内，可以从该坐标点引出一条水平射线(任意射线都可以，但水平射线方便计算)，观察射线与多边形的交点个数。计算该门架点与缓冲区各边的交点情况，并统计交点个数，如果该门架点与缓冲区各边的交点个数为奇数，则判定该门架点在缓冲区内部；如果该门架点与缓冲区各边的交点个数为偶数，则判定该门架点不在缓冲区内部。从而便可找出当前车辆途径高速公路上的门架集合。

S105，获取每个存在于所述缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将所述ETC门架集合确定为所述当前车辆所经过的ETC门架的集合。

在本申请实施例中，存在于缓冲区内部的多个ETC门架为当前车辆所经过的ETC门架。

进一步地，依次计算缓冲区内部的多个ETC门架与当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点之间的距离，最后基于计算后的距离确定缓冲区内部的多个ETC门架对应的距离最短的GPS轨迹点，并将距离最短的GPS轨迹点对应的指示时间确定为当前车辆经过缓冲区内部的多个ETC门架时的时间。

需要说明的是，此处确定下来的门架不只是包括了车辆经过的门架点，还可能包括了反向道路上的门架点。

具体的，收集存在于缓冲区内部的多个ETC门架后，计算存在于缓冲区内部的多个ETC门架点与当前车辆行驶产生的GPS轨迹点的距离，将距离最近的GPS点的时间戳赋给门架点，可看作是经过门架的时间。

由于GPS轨迹点密度一般为5秒到30秒，货车行驶距离在100米到一公里以内，而两门架通常间隔在10公里左右，可以看出，GPS轨迹点的密度远远大于门架点密度，因此选择距离门架最近的GPS点的时间作为过门架的时间较为合理，误差较小，且通过实验发现，采用时间间隔为5秒的GPS数据进行实验，距离门架最近的GPS点的时间，与该车辆过门架的真实时间非常贴近，误差在几秒内，能够满足需求。可以将门架进行有序化，便于路径拟合。

例如附图2所示，根据本发明公开的一种基于GPS轨迹利用PNPoly算法查找所经过门架方法所生成的缓冲区的图示说明，最外层的封闭多边形为生成的缓冲区区域，内部的折线段为GPS轨迹线，“+”表示的点为选出的符合条件的门架点。

请参见图3，图3是本申请实施例提供的跟据缓冲区利用PNPoly算法选取所经过候选门架点流程框图，开始ETC门架确定时，首先遍历所有待测试门架点，然后判断待测试门架点是否在缓冲区外接矩形内部，再统计在缓冲区外接矩形内部的门架点的水平射线和缓冲区所有边的交点个数，在判断在缓冲区外接矩形内部的各个门架点的交点个数是否为奇数，如果是，则确定在缓冲区外接矩形内部的各个门架点为当前车辆经过的ETC门架，将该门架写入待拟合门架点集合中，并计算待拟合门架点与GPS点之间的距离，将距离最近的GPS点时间赋给门架。

请参见图4，为本申请实施例提供的一种车辆所经过的ETC门架确定方法的流程示意图。本实施例以车辆所经过的ETC门架确定方法应用于用户终端中来举例说明。该车辆所经过的ETC门架确定方法可以包括以下步骤：

S201，获取当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

S202，获取所述车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点指示的时间；

S203，根据每个所述GPS轨迹点指示的时间将所述当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点进行升序排列，生成预处理后的GPS轨迹点集合；

S204，依次遍历所述预先创建的目标GPS轨迹点集合中相邻的两个GPS轨迹点，并基于所述遍历的相邻的两个GPS轨迹点生成向量；

S205，根据每个所述向量的方向将其对应的相邻的两个GPS轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数；

S206，将各所述上偏移线和下偏移线的对应点坐标参数首尾相连后，生成缓冲区；

例如图5所示，图5是本申请提供的一种缓冲区生成的的过程框图，首先将车辆GPS数据按照时间升序排列，再根据排序后的GPS数据从开始和结束位置点分别向外延伸两个点，然后将延伸的点添加到GPS中，再遍历所有的GPS数据点，从中依次选择相邻的两个GPS点，例如a[i],a[i+1],对a[i],a[i+1]形成的向量a[i，i+1]的方向做出判断，如果在第一和第二象限，对原始点进行坐标点转换，得到上平行线和下平行线，将上平行线和下平行线首尾相连，生成封闭的多边形区域，最后找出缓冲区的外接矩形。

S207，根据所述当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

S208，收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于所述缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

S209，获取每个存在于所述缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将所述ETC门架集合确定为所述当前车辆所经过的ETC门架的集合；

S210，遍历每个所述缓冲区内部的ETC门架经纬度数据，获取与每个ETC门架距离最短的GPS轨迹点；并将距当前ETC门架距离最短的GPS轨迹点对应的指示时间确定为所述当前车辆经过该当前ETC门架时的时间；

S211，对所述ETC门架集合中每个ETC门架依照时间进行排序，获取到当前车辆通过的ETC门架序列集合。

需要说明的是，上述步骤中编号S201-S211仅为描述方便，并不必然代表各步骤的先后顺序。

下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。

请参见图6，其示出了本发明一个示例性实施例提供的车辆所经过的ETC门架确定装置的结构示意图。该车辆所经过的ETC门架确定装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为终端的全部或一部分。该装置1包括GPS轨迹点获取模块10、ETC门架的经纬度坐标获取模块20、第一判断模块30、第二判断模块40和ETC门架确定模块50。

GPS轨迹点获取模块10，用于获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

ETC门架的经纬度坐标获取模块20，用于基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

第一判断模块30，用于根据所述当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

第二判断模块40，用于收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于所述缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

ETC门架确定模块50，用于获取每个存在于所述缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将所述ETC门架集合确定为所述当前车辆所经过的ETC门架的集合。

需要说明的是，上述实施例提供的车辆所经过的ETC门架确定装置在执行车辆所经过的ETC门架确定方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的车辆所经过的ETC门架确定装置与车辆所经过的ETC门架确定方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述各个方法实施例提供的车辆所经过的ETC门架确定方法。本发明还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各个方法实施例的车辆所经过的ETC门架确定方法。

请参见图7，为本申请实施例提供了一种终端的结构示意图。如图7所示，终端1000可以包括：至少一个处理器1001，至少一个网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，至少一个通信总线1002。

其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。

其中，用户接口1003可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。

其中，网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。

其中，处理器1001可以包括一个或者多个处理核心。处理器1001利用各种借口和线路连接整个电子设备1000内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1005内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器1005内的数据，执行电子设备1000的各种功能和处理数据。可选的，处理器1001可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1001可集成中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器1001中，单独通过一块芯片进行实现。

其中，存储器1005可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的，该存储器1005包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器1005可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器1005可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器1005可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器1001的存储装置。如图7所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及车辆所经过的ETC门架确定应用程序。

在图7所示的终端1000中，用户接口1003主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的车辆所经过的ETC门架确定应用程序，并具体执行以下操作：

获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，

并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

在一个实施例中，处理器1001还执行以下操作：

在一个实施例中，处理器1001在执行获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点时，具体执行以下操作：

获取当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

获取所述车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点指示的时间；

在一个实施例中，处理器1001在执行基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区时，具体执行以下操作：

在一个实施例中，处理器1001在执行根据所述向量的方向将所述相邻的两个轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数时，具体执行以下操作：

在一个实施例中，处理器1001在执行根据所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内时，具体执行以下操作：

本领域普通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，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims

1.一种车辆所经过的ETC门架集合的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，

并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取并预处理当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点，包括：

获取当前车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点；

获取所述车辆行驶过程中产生的GPS轨迹点指示的时间；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，按照以下步骤生成预先创建的目标GPS轨迹点集合，包括：

将所述生成的第一向量反向延长，生成扩展的第一坐标点集合；以及

获取所述当前车辆结束时间两个时间段内对应的两个GPS轨迹点；

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述向量的方向将所述相邻的两个轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数，包括：

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述向量的方向将所述相邻的两个轨迹点进行坐标映射，生成上偏移线和下偏移线的对应点的坐标参数，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内，包括：

9.一种车辆所经过的ETC门架确定装置，其特征在于，所述装置包括：

ETC门架的经纬度坐标获取模块，用于基于所述预处理后的GPS轨迹点生成缓冲区，并获取并遍历当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标；

第一判断模块，用于根据所述当前每个待检测的ETC门架的经纬度坐标依次确定每个所述ETC门架是否存在于所述缓冲区的外接矩形内；

第二判断模块，用于收集存在于所述缓冲区的外接矩形内的多个ETC门架，并采用PNPoly算法判定每个存在于所述缓冲区的外接矩形内的ETC门架是否存在于所述缓冲区内部；

ETC门架确定模块，用于获取每个存在于所述缓冲区内部的ETC门架的经纬度坐标，生成ETC门架集合，将所述ETC门架集合确定为所述当前车辆所经过的ETC门架的集合。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如权利要求1-8任意一项的方法步骤。