CN112857378A - 一种轨迹匹配方法及装置 - Google Patents

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汪常玉
王一超
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Beijing Chusudu Technology Co ltd
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Abstract

本发明实施例公开一种轨迹匹配方法及装置，该方法包括：获得待处理轨迹；基于多个待处理轨迹点的位置信息、排列顺序及预设轨迹点处理操作，确定待处理轨迹对应的多个备用轨迹点；基于多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，待匹配地图区域中包括：与待处理轨迹对应的至少一条观测子路段；基于待匹配地图区域中的观测子路段以及多个备用轨迹点的位置信息，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定待处理轨迹对应的匹配路段，以实现路段和轨迹之间的匹配。

Description

一种轨迹匹配方法及装置
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，具体而言，涉及一种轨迹匹配方法及装置。
背景技术
在构建一目标场景的高精度地图的过程中，除了需要构建出该目标场景中各路段之间的拓扑关系及对应的位置信息，还需要构建出该目标场景中各路段的车道线和/或各路段的车道线的车道中心线。而在构建目标场景的高精度地图的过程中，需要利用经过该路段的车辆轨迹，来构建出目标场景中各路段的车道线和/或各路段的车道线的车道中心线。
鉴于此，为了构建出目标场景中各路段的车道线和/或各路段的车道线的车道中心线，则需要确定出目标场景的各路段分别有哪些车辆经过即各路段对应哪些车辆轨迹；进而，针对每一路段，利用经过该路段的车辆轨迹构建该路段中的车道线和/或各路段的车道线的车道中心线。那么，如何提供一种确定场景中各路段经过的车辆轨迹至关重要。
发明内容
本发明提供了一种轨迹匹配方法及装置，以实现路段和轨迹之间的匹配。具体的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种轨迹匹配方法，包括：
获得待处理轨迹，其中，所述待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；
基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点，其中，所述预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；
基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，所述待匹配地图区域中包括：与所述待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；
基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；
基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
可选的，所述基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点的步骤，包括：
基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离，其中，所述当前累加轨迹点包括：所述当前遍历的待处理轨迹点、当前的参考轨迹点及其两者之间的待处理轨迹点，所述当前的参考轨迹点为：所述待处理轨迹的首位待处理轨迹点，或与前一个参考轨迹点之间符合预设抽稀条件的待处理轨迹点；
判断所述当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值；
若判断所述当前抽稀距离小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量不小于所述预设抽稀数量阈值；或者，若判断所述当前抽稀距离不小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量小于所述预设抽稀数量阈值，则删除所述当前遍历的待处理轨迹点和所述当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留所述当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点；
返回执行所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤，直至遍历至所述待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留所述末位待处理轨迹点，以得到所述待处理轨迹的多个备用轨迹点。
可选的，在所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤之前，所述方法还包括：
判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率是否大于预设频率阈值；
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于所述预设频率阈值，执行所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤。
可选的，所述方法还包括：
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于所述预设频率阈值，基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设点加密算法，在每相邻的两个待处理轨迹点之间添加至少一轨迹点，确定出所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
可选的，所述待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；所述多个备用轨迹点的位置信息为：映射至所述预设平面的位置信息；
所述基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列的步骤，包括：
针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向，其中，所述观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定出该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差；
针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离；
针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
可选的，所述基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向的步骤，包括：
针对每一备用轨迹点，判断该备用轨迹点是否为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点，将该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的非首位备用轨迹点，基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向，其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
可选的，所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤，包括：
基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
可选的，在所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤之后，所述方法还包括：
从所述多个备用轨迹点中，确定出所述待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点；
从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在所述端点备用轨迹点对应的垂足的观测子路段，作为第二观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点；
判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段属于所述待处理轨迹对应的匹配路段；
若判断存在，将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段；
继续判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段；
若判断所述第二观测子路段中，存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段，返回执行所述将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤。
可选的，在所述基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域的步骤之前，所述方法还包括：
获得目标地图的过程，其中，所述过程包括：
获得初始地图，其中，所述初始地图包括多条路段；
遍历所述初始地图，从所述初始地图中确定出其中所包含的岔路口；
针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到所述目标地图。
第二方面，本发明实施例提供了一种轨迹匹配装置，所述装置包括：
第一获得模块，被配置为获得待处理轨迹，其中，所述待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；
第一确定模块，被配置为基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点，其中，所述预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；
第二确定模块，被配置为基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，所述待匹配地图区域中包括：与所述待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；
第三确定模块，被配置为基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；
第四确定模块，被配置为基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
可选的，所述第一确定模块，包括：
累加计算单元，被配置为基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离，其中，所述当前累加轨迹点包括：所述当前遍历的待处理轨迹点、当前的参考轨迹点及其两者之间的待处理轨迹点，所述当前的参考轨迹点为：所述待处理轨迹的首位待处理轨迹点，或与前一个参考轨迹点之间符合预设抽稀条件的待处理轨迹点；
第一判断计算单元，被配置为判断所述当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值；
删除保留单元，被配置为若判断所述当前抽稀距离小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量不小于所述预设抽稀数量阈值；或者，若判断所述当前抽稀距离不小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量小于所述预设抽稀数量阈值，则删除所述当前遍历的待处理轨迹点和所述当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留所述当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点；
返回触发所述累加计算单元，直至遍历至所述待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留所述末位待处理轨迹点，以得到所述待处理轨迹的多个备用轨迹点。
可选的，所述第一确定模块还包括：
第二判断单元，被配置为在所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离之前，判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率是否大于预设频率阈值；
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于所述预设频率阈值，触发所述累加计算单元。
可选的，所述第一确定模块还包括：
第一确定单元，被配置为若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于所述预设频率阈值，基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设点加密算法，在每相邻的两个待处理轨迹点之间添加至少一轨迹点，确定出所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
可选的，所述待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；所述多个备用轨迹点的位置信息为：映射至所述预设平面的位置信息；
所述第三确定模块，包括：
第二确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向，其中，所述观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
第三确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定出该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差；
第四确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离；
第五确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
可选的，所述第二确定单元，被具体配置为针对每一备用轨迹点，判断该备用轨迹点是否为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点，将该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的非首位备用轨迹点，基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向，其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
可选的，所述第四确定模块，被具体配置为基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
可选的，所述装置还包括：
第五确定模块，被配置为在所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段之后，从所述多个备用轨迹点中，确定出所述待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点；
第六确定模块，被配置为从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在所述端点备用轨迹点对应的垂足的观测子路段，作为第二观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点；
第一判断模块，被配置为判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段属于所述待处理轨迹对应的匹配路段；
添加模块，被配置为若判断存在，将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段；
第二判断模块，被配置为继续判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段；
若判断所述第二观测子路段中，存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段，返回触发所述添加模块。
可选的，所述装置还包括：
第二获得模块，被配置为在所述基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区的步骤之前，获得目标地图，其中，所述第二获得模块，被具体配置为获得初始地图，其中，所述初始地图包括多条路段；
遍历所述初始地图，从所述初始地图中确定出其中所包含的岔路口；
针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到所述目标地图。
由上述内容可知，本发明实施例提供的一种轨迹匹配方法及装置，可以获得待处理轨迹，其中，待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；基于多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定待处理轨迹对应的多个备用轨迹点，其中，预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；基于多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，待匹配地图区域中包括：与待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；基于待匹配地图区域中的观测子路段以及多个备用轨迹点的位置信息，从待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定待处理轨迹对应的匹配路段。
应用本发明实施例，可以首先对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行预设轨迹点处理操作，即对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行增加或减少，以得到便于后续轨迹匹配流程的多个备用轨迹点；并且，所确定出的待匹配地图区域中包括包含至少一条观测子路段的观测路段，以便于简化后续的确定每一备用轨迹点对应的包括观测子路段的观测序列的确定难度，并且，在一定程度上提高确定出的每一备用轨迹点对应的观测子路段的准确性，进而基于准确性较高的每一备用轨迹点对应的观测子路段以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定出准确性较高的待处理轨迹对应的匹配路段，实现路段与轨迹的匹配并且在一定程度上提高匹配的准确性。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
本发明实施例的创新点包括：
1、可以首先对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行预设轨迹点处理操作，即对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行增加或减少，以得到便于后续轨迹匹配流程的多个备用轨迹点；并且，所确定出的待匹配地图区域中包括包含至少一条观测子路段的观测路段，以便于简化后续的确定每一备用轨迹点对应的包括观测子路段的观测序列的确定难度，并且，在一定程度上提高确定出的每一备用轨迹点对应的观测子路段的准确性，进而基于准确性较高的每一备用轨迹点对应的观测子路段以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定出准确性较高的待处理轨迹对应的匹配路段，实现路段与轨迹的匹配并且在一定程度上提高匹配的准确性。
2、对待处理轨迹中的多个待处理轨迹点进行抽稀，在一定程度上降低后续轨迹匹配流程的复杂性以及计算量，并且，借鉴车辆在弯道行驶速度慢，直路行驶速度相对较快的特点，设置相应的抽稀条件，在判断当前抽稀距离小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量不小于预设抽稀数量阈值的情况下，可以认为该待处理轨迹的该段轨迹段为车辆在弯道行驶时生成的，此时，可以保留当前抽稀距离对应的当前遍历的待处理轨迹点，并进行后续的抽稀流程；在判断当前抽稀距离不小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量小于预设抽稀数量阈值，可以认为该待处理轨迹的该段轨迹段为车辆在直道行驶时生成的，考虑到为了保证后续的匹配结果，用于匹配的轨迹点的数量不宜过少，此时，可以保留当前抽稀距离对应的当前遍历的待处理轨迹点，并进行后续的抽稀流程。
3、在判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于预设频率阈值时，对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行抽稀，即减少待处理轨迹中的轨迹点，以便于简化后续的轨迹匹配流程的复杂性以及计算量，并且在判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于预设频率阈值时，增加待处理轨迹中的轨迹点，以保证有足够的轨迹点进行路段匹配，提高匹配准确性。
4、在确定每一备用轨迹点对应的观测子路段时，针对位于首位的首位备用轨迹点，利用其后一备用轨迹点的位置信息，确定其对应的观测方向，以可以确定出该首位备用轨迹点对应的观测子路段，以在一定程度上提高所确定出的轨迹与路段的匹配结果的准确性。
5、在判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过弯路角度阈值，即该备用轨迹点为车辆转弯行驶时生成的情况下，为了避免出现遗漏观测的路段，利用该备用轨迹点的前一备用轨迹点和后一备用轨迹点共同确定该备用轨迹点对应的观测方向，以保证所确定出的观测子路段的完整，进而保证后续的轨迹与路段的匹配结果的准确性。
6、鉴于很多情况下，可能出现车辆的轨迹不能完整覆盖车辆实际行驶过的第一个路段和/或最后一个路段的情况，即可能出现待处理轨迹对应的匹配路段中，丢失了车辆实际行驶过的第一个路段和/或最后一个路段。为了避免出现上述情况，在确定出待处理轨迹对应的匹配路段之后，从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在端点备用轨迹点对应的垂足的第二观测子路段，判断第二观测子路段中，是否存在与端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，若存在，将当前观测子路段，添加至待处理轨迹对应的匹配路段，以此类推，从存在端点备用轨迹点对应的垂足的第二观测子路段中，确定出与待处理轨迹对应匹配路段中的第一个匹配子路段或最后一个匹配子路段，存在连接关系的当前观测子路段，并添加至待处理轨迹对应的匹配路段中，实现对匹配路段的优化，提高匹配结果的准确性。
7、可以实时获得当前最新的初始地图，进而对初始地图中通过岔路口连通的路段进行打断，标识为不同路段，以在一定程度上提高后续的轨迹与路段的匹配结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。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为本发明实施例提供的轨迹匹配方法的一种流程示意图；
图2为本发明实施例提供的轨迹匹配方法的另一种流程示意图
图3为本发明实施例提供的轨迹匹配装置的一种结构示意图。
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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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付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。
需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
本发明提供了一种轨迹匹配方法及装置，以实现路段和轨迹之间的匹配。下面对本发明实施例进行详细说明。
图1为本发明实施例提供的轨迹匹配方法的一种流程示意图。该方法可以包括以下步骤：
S101：获得待处理轨迹。
其中，待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点。
本发明实施例中，该方法可以应用于任一类型的具有计算能力的电子设备，该电子设备可以为服务器或者终端设备。该电子设备可以设置于车辆内，为车载设备，也可以未设置于车辆内，为非车载设备，这都是可以的。
电子设备可以获得车辆行驶过程中生成的行车轨迹，作为待处理轨迹。该待处理轨迹包括按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点，每一待处理轨迹点对应有位置信息。在一种情况中，每一待处理轨迹点的位置信息包括经纬度信息以及高程信息。
S102：基于多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点。
其中，预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作。
本步骤中，考虑到待处理轨迹采集回传的时间较短，在获得待处理轨迹之后，直接利用未处理的轨迹点进行后续的轨迹匹配流程，易出现轨迹抖动的现象，导致后续的确定的备用轨迹点对应的观测方向偏差过大的情况。电子设备获得待处理轨迹之后，可以首先对该待处理轨迹包括的待处理轨迹点进行预设轨迹点处理操作，即对多个待处理轨迹点进行抽稀操作或加密操作，确定待处理轨迹点的多个备用轨迹点。
在一种情况中，电子设备可以基于待处理轨迹对应的轨迹点获得频率，确定对待处理轨迹中的待处理轨迹点所进行的具体的操作。在确定待处理轨迹对应的轨迹点获得频率较高，即待处理轨迹点较密集的情况下，可以确定对待处理轨迹点进行抽稀操作，通过抽稀操作可以减少待处理轨迹中的轨迹点的数量，简化后续的轨迹与路段匹配的复杂性；在确定待处理轨迹对应的轨迹点获得频率较低，即待处理轨迹点较稀疏的情况下，可以确定针对待处理轨迹点进行加密操作，通过加密操作可以增加待处理轨迹中的轨迹点的数量，以保证后续的轨迹与路段匹配的匹配结果的准确性，避免出现遗漏匹配路段的情况。
在一种实现方式中，对待处理轨迹点进行抽稀操作的操作种类多种多样，只要可以降低待处理轨迹中轨迹点的数量即可。例如：可以是对待处理轨迹点进行均匀抽稀，即从待处理轨迹中的处于首位的待处理轨迹点开始，遍历待处理轨迹点，每隔预设数量个待处理轨迹点，确定一个保留轨迹点，将处于首位的待处理轨迹点、处于末位的待处理轨迹点以及保留轨迹点，确定为待处理轨迹的多个备用轨迹点；将处于首位的待处理轨迹点、处于末位的待处理轨迹点以及保留轨迹点外的其他待处理轨迹点，从待处理轨迹中删除。
在一种情况中，待处理轨迹中难免存在表征车辆在弯路行驶的轨迹段，考虑到车辆在弯道行驶速度慢，直路行驶速度相对较快的特点，为了保证后续的匹配结果的准确性，避免出现待处理轨迹中表征车辆在弯路行驶的轨迹段的轨迹点数量过少或不存在的情况，影响后续的匹配结果。
在本发明的一种实现方式中，所述S102，可以包括如下步骤011-013：
步骤011：基于多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离。
其中，当前累加轨迹点包括：当前遍历的待处理轨迹点、当前的参考轨迹点及其两者之间的待处理轨迹点，当前的参考轨迹点为：待处理轨迹的首位待处理轨迹点，或与前一个参考轨迹点之间符合预设抽稀条件的待处理轨迹点。
步骤012：判断当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值。
步骤013：若判断当前抽稀距离小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量不小于预设抽稀数量阈值；或者，若判断当前抽稀距离不小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量小于预设抽稀数量阈值，则删除当前遍历的待处理轨迹点和当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点。
返回执行步骤011，直至遍历至待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留末位待处理轨迹点，以得到待处理轨迹的多个备用轨迹点。
本实现方式中，可以预先设置有预设抽稀条件，其中，该预设抽稀条件可以包括：当前遍历的待处理轨迹点对应的当前抽稀距离小于预设抽稀距离阈值，且当前遍历的待处理轨迹点对应的当前累加轨迹点的数量不小于预设抽稀数量阈值；或者，当前遍历的待处理轨迹点对应的当前抽稀距离不小于预设抽稀距离阈值，且当前遍历的待处理轨迹点对应的当前累加轨迹点的数量小于预设抽稀数量阈值。基于该预设抽稀条件，从待处理轨迹的首位待处理轨迹点和末位待处理轨迹点之间的待处理轨迹点中，确定需要保留的待处理轨迹点；进而利用所确定的需要保留的待处理轨迹点、首位待处理轨迹点和末位待处理轨迹点，确定待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
其中，首位待处理轨迹点为位于该待处理轨迹中的第一位的待处理轨迹点，末位待处理轨迹点为位于该待处理轨迹中的最后一位的待处理轨迹点。
该预设抽稀距离阈值以及预设抽稀距离阈值可以根据实际情况进行设置。在一种情况中，可以根据轨迹回传间隔进行设置，该轨迹回传间隔为在实时获得车辆采集的轨迹的情况下，车辆向电子设备上传其所采集的轨迹的时间间隔。
在确定需要保留的待处理轨迹点的过程中，电子设备基于多个待处理轨迹点的排列顺序，从作为当前的参考轨迹点的首位待处理轨迹点开始，依次遍历每一待处理轨迹点，每遍历至一待处理轨迹点，累加计算该当前遍历的待处理轨迹点与当前的参考轨迹点之间的距离，即累加计算当前的参考轨迹点、该当前遍历的待处理轨迹点以及该两者之间的轨迹点，即当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离；并统计当前累加轨迹点的数量；判断当前遍历的待处理轨迹点与当前的参考轨迹点是否符合预设抽稀条件，即判断当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值；若判断当前抽稀距离小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量不小于预设抽稀数量阈值；或者，若判断当前抽稀距离不小于预设抽稀距离阈值，且当前累加轨迹点的数量小于预设抽稀数量阈值，则确定当前遍历的待处理轨迹点与当前的参考轨迹点之间符合预设抽稀条件，后续的，则删除当前遍历的待处理轨迹点和当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留当前遍历的待处理轨迹点，并将当前遍历的待处理轨迹点作为新的当前的参考轨迹点。
继续基于多个待处理轨迹点的排列顺序，遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，每遍历至一待处理轨迹点，累加计算当前的参考轨迹点、该当前遍历的待处理轨迹点以及该两者之间的轨迹点，即当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离，统计当前累加轨迹点的数量；判断当前遍历的待处理轨迹点与当前的参考轨迹点是否符合预设抽稀条件，若符合则删除当前遍历的待处理轨迹点和当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点；返回执行基于多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤，直至遍历至待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留末位待处理轨迹点，以得到待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
在本发明的另一实现方式中，在所述步骤011之前，所述方法还可以包括步骤014：
步骤014：判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率是否大于预设频率阈值；
若判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于预设频率阈值，执行所述步骤01。
本实现方式中，为了保证该轨迹匹配流程可以适用于各种不同轨迹点采集频率的车辆采集的轨迹，且保证轨迹的匹配结果的准确性，本发明实施例中，电子设备获得待处理轨迹之后，可以首先判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率，即采集得到该待处理轨迹的车辆的轨迹点采集频率是否大于预设频率阈值；若判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于预设频率阈值，则确定待处理轨迹中的轨迹点相对密集，为了在一定程度上降低后续轨迹匹配流程的复杂性和计算量，则执行步骤01，以减少待处理轨迹中的轨迹点的数量。
在另一种情况，电子设备在判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于预设频率阈值的情况下，可以确定待处理轨迹中的轨迹点相对稀疏，相应的，在本发明的另一实现方式中，所述方法还可以包括步骤015：
步骤015：若判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于预设频率阈值，基于多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设点加密算法，在每相邻的两个待处理轨迹点之间添加至少一轨迹点，确定出待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
本实施例中，电子设备可以基于多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序，利用每相邻的两个待处理轨迹点的位置信息以及预设点加密算法，确定出每相邻的两个待处理轨迹点之前的至少一轨迹点的位置信息，基于所确定出的每相邻的两个待处理轨迹点之前的至少一轨迹点的位置信息，在待处理轨迹中添加相应的轨迹点，得到待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
在一种情况中，在判断待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于预设频率阈值的情况下，可以基于待处理轨迹点中每相邻的两个待处理轨迹点之间的距离，确定是否在相邻的两个待处理轨迹点之间增加轨迹点，若待处理轨迹点中相邻的两个待处理轨迹点之间的距离超过预设加密距离阈值，基于预设点加密公式、相邻的两个待处理轨迹点之间的距离以及预设加密距离阈值，确定该相邻的两个待处理轨迹点之间增加的轨迹点个数，基于所确定的增加的轨迹点个数以及该相邻的两个待处理轨迹点的位置信息，在该相邻的两个待处理轨迹点之间添加轨迹点。其中，该预设点加密公式为：
n＝floor((dis+d–eps)/d)–1,
其中，n表示相邻的两个待处理轨迹点之间增加的轨迹点个数；floor(x)表示向下取整，dis表示相邻的两个待处理轨迹点之间的距离，d表示预设加密距离阈值，eps为预设的一大于0的极小值，如1e-7，其中，所添加的轨迹点之间的距离间隔为dis/(n+1)。
S103：基于多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域。
其中，待匹配地图区域中包括：与待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段。
本实施例中，电子设备可以基于多个备用轨迹点的位置信息，从目标地图中确定出可以包围该多个备用轨迹点的初始地图区域，进而基于该初始地图区域，确定待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域。
一种情况中，该初始地图区域中每一路段的位置信息包括经纬度信息和高程信息，相应的，上述基于该初始地图区域，确定待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域的过程可以是：基于预设扩展尺寸以及该初始地图区域，确定扩展之后的初始地图区域；基于预设坐标转换关系，将扩展之后的初始地图区域映射至预设平面，生成待匹配地图区域；或者，可以是：直接基于预设坐标转换关系，将初始地图区域映射至预设平面，生成待匹配地图区域。
相应的，该待匹配地图区域为映射至预设平面的地图区域，即该待匹配地图区域为平面地图区域，且该待匹配地图区域中的每一路段通过折线来表示。考虑到相对于折线而言，折线的方向难以确定，并且计算点到折线的距离也难以计算。为了简化后续的针对每一备用轨迹点从待匹配地图区域中确定出对应的路段，针对待匹配地图区域中的每一观测路段，将该观测路段包括的n个路段点，进行两两拆分，拆成n-1个观测子路段，其中，每一观测子路段由其所在观测路段中位置相邻的两个路段点构成，n为大于1的正整数。这就保证了每一观测子路段为一直线段，后续的，该观测子路段对应的方向以及备用轨迹点到观测子路段的距离的计算均更简化，在一定程度上提高轨迹匹配效率。
并且，为了保证轨迹匹配的效率，在确定出每一观测路段包括的观测子路段之后，对所有的观测子路段建立空间索引，以提高后续的备用轨迹点与观测子路段之间的对应关系的确定效率，进而提高轨迹匹配效率。
S104：基于待匹配地图区域中的观测子路段以及多个备用轨迹点的位置信息，从待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
本步骤中，电子设备可以针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息以及待匹配地图区域中的观测子路段的位置信息，将该备用轨迹点与待匹配地图区域中的每一观测子路段进行匹配，确定该备用轨迹点与待匹配地图区域中的每一观测子路段之间是否符合预设观测条件；若待匹配地图区域中的一观测子路段与该备用轨迹点之间符合预设观测条件，则确定该观测子路段为该备用轨迹点对应的符合预设观测条件的观测子路段。
在一种情况中，该预设观测条件可以为：备用轨迹点对应的观测方向与观测子路段对应的方向之间的角度偏差不超过第一角度阈值，且备用轨迹点与观测子路段之间的距离不超过第一距离阈值。其中，该第一角度阈值可以等于后续提到的观测角度阈值，也可以不等于该观测角度阈值；该第一距离阈值可以等于后续提到的观测距离阈值，也可以不等于该观测距离阈值。
在该种情况下，筛选出备用轨迹点对应的符合预设观测条件的观测子路段之后，可以基于备用轨迹点与其对应的观测子路段之间的角度偏差、距离以及观测角度阈值和观测角度阈值，确定备用轨迹点与其对应的每一观测子路段之间的观测分数。
在另一种情况中，该预设观测条件可以是：备用轨迹点与观测子路段之间的观测分数不小于预设分数，其中，该备用轨迹点与观测子路段之间的观测分数为：基于备用轨迹点对应的观测方向与观测子路段对应的方向之间的角度偏差、备用轨迹点与观测子路段之间的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定的分数。
其中，备用轨迹点对应的观测方向为：基于备用轨迹点的位置信息与其前一备用轨迹点的位置信息确定的方向；一种情况中，备用轨迹点处于待处理轨迹的第一位时，该备用轨迹点对应的观测方向为：基于备用轨迹点的位置信息与其后一备用轨迹点的位置信息确定的方向。
其中，若待匹配地图区域中的观测子路段中，不存在与备用轨迹点之间符合预设观测条件的观测子路段，该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列为空。
S105：基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定待处理轨迹对应的匹配路段。
其中，该待处理轨迹对应的匹配路段包括：该待处理轨迹的每一备用轨迹点所匹配的观测子路段。
一种实现方式中，电子设备可以基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，针对每一备用轨迹点，从该备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，筛选出表征与该备用轨迹点的前一备用轨迹点对应筛选出的所匹配观测子路段存在连接关系的观测子路段，以确定出基于每一备用轨迹点之间的排列顺序进行排序的各筛选出的观测子路段之间均存在连接关系的观测子路段集，确定为待处理轨迹对应的匹配路段。
另一种实现方式中，电子设备可以基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，每一备用轨迹点与其对应的观测序列中的每一观测子路段之间的观测分数，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，针对每一备用轨迹点，从该备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，筛选出表征与该备用轨迹点的前一备用轨迹点对应筛选出的所匹配观测子路段存在连接关系的、且观测分数最高的观测子路段，以确定出基于每一备用轨迹点之间的排列顺序进行排序的，各筛选出的所匹配观测子路段之间均存在连接关系的观测子路段集，确定为待处理轨迹对应的匹配路段。
在本发明的一种实现方式中，所述S105，可以包括：
基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定待处理轨迹对应的匹配路段。
本发明实施中，电子设备可以将待处理轨迹中的多个按生成时间的先后顺序排列的多个备用轨迹点，作为观测序列；并且将每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，作为该备用轨迹点的隐含状态；将每一备用轨迹点与其对应的观测序列中的每一观测子路段之间的观测分数，作为该观测子路段的初始概率。并且预先设置预设维特比算法中的转移概率，若备用轨迹点对应的观测序列中的观测子路段，与所确定出的该备用轨迹点的前一备用轨迹点对应的概率最大的观测子路段存在连接关系或相同，设置该备用轨迹点对应的观测序列中的观测子路段的转移概率为第一数值，如1；若备用轨迹点对应的观测序列中的的观测子路段，与所确定出的该备用轨迹点的前一备用轨迹点对应的概率最大的观测子路段不存在连接关系，设置该备用轨迹点对应的观测序列中的观测子路段的转移概率为第二数值，如1e-50，以在一定程度上保证轨迹匹配的匹配结果的准确性。对于预设维特比算法中的发射概率可以基于相关技术中的发射概率确定方式确定，或者预先人为设置。
进而，按照每一备用轨迹点之间的排列顺序，依次将每一备用轨迹点作为当前备用轨迹点，针对当前备用轨迹点，基于预设维特比算法及其中的转移概率、发射概率、当前备用轨迹点对应的观测序列中每一观测子路段的观测分数以及当前备用轨迹点的前一备用轨迹点对应的观测序列中每一观测子路段的当前概率，确定当前备用轨迹点对应的观测子路段的当前概率，并将转移到当前备用轨迹点对应的观测子路段，可能性最大的前一备用轨迹点对应的观测子路段，添加至当前备用轨迹点对应的观测子路段的观测子路段序列；并进行后续的算法流程，直至确定末位备用轨迹点对应的观测序列中的观测子路段中当前概率最大的观测子路段，将该当前概率最大的观测子路段对应的观测子路段序列，确定为待处理轨迹对应的匹配路段。
其中，转移到当前备用轨迹点对应的观测子路段，可能性最大的前一备用轨迹点对应的观测子路段可以为：当前备用轨迹点的前一备用轨迹点对应的观测子路段中，与当前备用轨迹点对应的观测子路段存在连接关系，且对应的当前概率最大的观测子路段。
本发明实施例中，设置确定出的备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段对应的概率为浮点数。并且，在基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定待处理轨迹对应的匹配路段的过程中；若确定出某一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段对应的当前概率中，最大当前概率小于第一预设概率值，且最小当前概率小于第二预设概率值，如第一预设概率值为1e200，第二预设概率值为1e-200；将该备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段对应的当前概率同时扩大预设倍，如1e50；进而基于扩大预设倍后的该备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段对应的当前概率，进行后续计算，以在一定程度上保证轨迹匹配过程的可行性。
应用本发明实施例，可以首先对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行预设轨迹点处理操作，即对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行增加或减少，以得到便于后续轨迹匹配流程的多个备用轨迹点；并且，所确定出的待匹配地图区域中包括包含至少一条观测子路段的观测路段，以便于简化后续的确定每一备用轨迹点对应的包括观测子路段的观测序列的确定难度，并且，在一定程度上提高确定出的每一备用轨迹点对应的观测子路段的准确性，进而基于准确性较高的每一备用轨迹点对应的观测子路段以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定出准确性较高的待处理轨迹对应的匹配路段，实现路段与轨迹的匹配并且在一定程度上提高匹配的准确性。
在本发明的另一实施例中，该待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；多个备用轨迹点的位置信息为：映射至预设平面的位置信息；
所述S104，可以包括如下步骤021-024：
步骤021：针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
其中，该观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；若备用轨迹点为待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点为待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点。
步骤022：针对每一备用轨迹点，基于待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定出该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差。
步骤023：针对每一备用轨迹点，基于待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点到待匹配地图区域中的各观测子路段的距离。
步骤024：针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
本实施例中，该待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；多个备用轨迹点的位置信息为：映射至预设平面的位置信息；相应的，可以基于每一备用轨迹点在预设平面的位置信息，以及待匹配地图区域内的每一观测子路段在预设平面的位置信息，确定每一备用轨迹点对应的观测方向及备用轨迹点对应的观测方向与观测子路段对应的方向的角度偏差，以及每一备用轨迹点对应的观测方向与观测子路段之间的距离。
电子设备确定出待处理轨迹对应的待匹配地图区域之后，可以针对每一备用轨迹点，确定备用轨迹点对应的参考轨迹点。一种情况中，若备用轨迹点为待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点的后一备用轨迹点确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；若备用轨迹点为待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点。
基于每一备用轨迹点的位置信息及其对应的参考轨迹点的位置信息，确定备用轨迹点对应的观测方向，其中，备用轨迹点对应的观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；即若备用轨迹点对应的参考轨迹点为：该备用轨迹点的后一备用轨迹点，该备用轨迹点对应的观测方向指向该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点对应的参考轨迹点为：该备用轨迹点的前一备用轨迹点，该备用轨迹点对应的观测方向指向该备用轨迹点自身。
电子设备针对每一备用轨迹点，基于待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段之间的夹角，即为角度偏差。其中，待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向为：基于观测子路段所在路段对应的行车方向确定的，其中，该行车方向为指示车辆行驶的方向。
针对每一备用轨迹点，基于待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，计算该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段之间的最短距离，确定该备用轨迹点到待匹配地图区域中的各观测子路段的距离。
后续的，一种情况中，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列的过程，可以是：针对每一备用轨迹点，从待匹配地图区域中的各观测子路段中，确定出与该备用轨迹点的角度偏差小于观测角度阈值，且与该备用轨迹点的距离小于观测距离阈值的观测子路段，确定为该备用轨迹点对应的符合预设观测条件的观测子路段；针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与其对应的观测子路段的角度偏差和距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点与其对应的观测子路段之间的观测分数，进而将该备用轨迹点对应的观测子路段按观测分数的大小进行排序，形成观测序列。其中，确定该备用轨迹点与其对应的观测子路段之间的观测分数，可以依据后续的预设打分公式确定。
另一种情况，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列的过程，可以是：针对每一备用轨迹点，按照预设打分公式，基于该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点与待匹配地图区域中的各观测子路段之间的观测分数；从待匹配地图区域中的各观测子路段中，筛选出观测分数超过预设分数阈值的观测子路段，确定为该备用轨迹点对应的符合预设观测条件的观测子路段；并按照观测分数的大小的顺序，对该备用轨迹点对应的观测子路段进行排序，生成观测序列。
其中，预设打分公式可以通过如下公式(1)表示：
Figure BDA0002288875770000201
其中，D0表示观测距离阈值；A0表示观测角度阈值；P1表示距离打分占比，
Figure BDA0002288875770000202
Figure BDA0002288875770000203
P2表示角度打分占比，
Figure BDA0002288875770000204
Dij表示第i个备用轨迹点与待匹配地图区域中的第j个观测子路段的距离，或，Dij表示第i个备用轨迹点与其对应的第j个观测子路段的距离；Aij表示第i个备用轨迹点与待匹配地图区域中的第j个观测子路段的角度偏差，或，Aij表示第i个备用轨迹点与其对应的第j个观测子路段的角度偏差，i和j均为正整数。
其中，该观测距离阈值与该观测角度阈值可以是根据实际情况设置的任一数值。一种情况中，考虑到待处理轨迹相比于待匹配地图区域中的观测子路段，待处理轨迹中各备用轨迹点对应的观测方向不会偏差到与实际行车方向相反的地步，可以将观测角度阈值设置为90度，以此卡掉一波与备用轨迹点不可能匹配的观测子路段；并且，通过测试，90度对于急转弯的路段处与轨迹的匹配结果也较好，在一定程度上可以避免因为可能出现的轨迹点的抽稀操作不当造成的部分子路段观测不到的情况的发生。一种情况中，该观测距离阈值可以设置为50米。
本实施例中，是针对处于预设平面的备用轨迹点和待匹配地图区域中的观测子路段进行匹配的，在获得备用轨迹点的高程信息和待匹配地图区域中的观测子路段的高程信息的情况下，仍可以进行相应的轨迹匹配流程，本实施例提供的轨迹匹配流程可扩展性较强。
在本发明的另一实施例中，所述步骤021，可以包括如下步骤0211-021：
步骤0211：针对每一备用轨迹点，判断该备用轨迹点是否为待利用轨迹的首位备用轨迹点。
步骤0212：若判断该备用轨迹点为待利用轨迹的首位备用轨迹点，将该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
步骤0213：基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
步骤0214：若判断该备用轨迹点为待利用轨迹的非首位备用轨迹点，基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向。
其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点。
步骤0215：判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值。
步骤0216：若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点。
步骤0217：基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
步骤0218：若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点。
步骤0219：基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
在一种情况中，待处理轨迹中难免存在表征车辆转弯行驶的轨迹点。针对该类待处理轨迹，该待处理轨迹所存在的表征车辆转弯行驶的备用轨迹点对应的观测方向，相对于其前一备用轨迹点对应的观测方向可能会出现较大的变化，为了保证针对待处理轨迹所存在的表征车辆转弯行驶的备用轨迹点，确定出与其对应的较准确且全面的观测子路段。针对该类备用轨迹点确定其的观测方向时，可以既基于该类备用轨迹点的前一备用轨迹点确定观测方向，又基于该类备用轨迹点的后一备用轨迹点确定观测方向，以保证观测方向的全面。
相应的，电子设备在确定出备用轨迹点为非首位备用轨迹点之后，可以基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向，其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点；并判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值；若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过弯路角度阈值，则确定该备用轨迹点不为表征车辆转弯行驶的轨迹点，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过弯路角度阈值，则确定该备用轨迹点为表征车辆转弯行驶的轨迹点，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点。
本发明实施例中，在判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过弯路角度阈值，即该备用轨迹点为车辆转弯行驶时生成的情况下，为了避免出现遗漏观测的路段，利用该备用轨迹点的前一备用轨迹点和后一备用轨迹点共同确定该备用轨迹点对应的观测方向，以保证所确定出的观测子路段的完整，进而保证后续的轨迹与路段的匹配结果的准确性。
在本发明的另一实施例中，如图2所示，在所述S105之后，所述方法还可以包括如下步骤：
S201：从多个备用轨迹点中，确定出待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点。
S202：从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在端点备用轨迹点对应的垂足的观测子路段，作为第二观测子路段。
其中，端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点。
S203：判断第二观测子路段中，是否存在与端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段；若判断存在，执行S204。
其中，端点备用轨迹点对应的匹配子路段属于待处理轨迹对应的匹配路段。
S204：将当前观测子路段，添加至待处理轨迹对应的匹配路段。
S205：继续判断第二观测子路段中，是否存在与当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段；若判断第二观测子路段中，存在与当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段，返回执行所述S204。
鉴于很多情况下，可能出现车辆的轨迹不能完整覆盖车辆实际行驶过的第一个路段和/或最后一个路段的情况，即可能出现待处理轨迹对应的匹配路段中，丢失了车辆实际行驶过的第一个路段和/或最后一个路段。为了避免出现上述情况，在确定出待处理轨迹对应的匹配路段之后，电子设备需要对待处理轨迹对应的匹配路段进行优化。
具体的：从多个备用轨迹点中，确定出待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点；从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在端点备用轨迹点对应的垂足的第二观测子路段，其中，端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点；判断第二观测子路段中，是否存在与端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，若存在，将当前观测子路段，基于端点备用轨迹点对应的匹配子路段的连接关系，添加至待处理轨迹对应的匹配路段；以此类推，从存在端点备用轨迹点对应的垂足的第二观测子路段中，确定出所有的与待处理轨迹对应匹配路段中的第一个匹配子路段或最后一个匹配子路段，存在连接关系的当前观测子路段，并添加至待处理轨迹对应的匹配路段中，实现对匹配路段的优化，提高匹配结果的准确性。
在另一实现方式中，若从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，未确定出存在所述端点备用轨迹点对应的垂足的第二观测子路段，则可以结束针对该待匹配轨迹的轨迹匹配流程。
在另一实现方式中，若判断第二观测子路段中，不存在与端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，则可以结束针对该待匹配轨迹的轨迹匹配流程。
在本发明的另一实施例中，在所述S102之前，所述方法还可以包括：
获得目标地图的过程，其中，所述过程包括：
获得初始地图，其中，初始地图包括多条路段；
遍历初始地图，从初始地图中确定出其中所包含的岔路口；
针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到目标地图。
本实施例中，为了保证所获得的目标地图的实时性以及最新性，电子设备在获得待处理轨迹之后，获得包括多条路段的初始地图。进而，遍历初始地图，确定初始地图中是否包含岔路口，并在确定包含岔路口的情况下，确定出初始地图中包含的岔路口，针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段打断，即将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到目标地图。可以理解的是，该初始地图为：至少可以表征待处理轨迹对应的场景的地图。在一种情况中，该目标地图中各路段对应的标识信息可以为数字、字母或数字和字母的混合体等可以唯一标识不同路段的信息。
其中，该岔路口包括但不限于Y型路口，T型路口以及十字路口。对于Y型路口和T型路口而言，可以将通过Y型路口或T型路口连通的路段标识为三条路段；对于十字路口而言，可以将通过十字路口连通的路段标识为四条路段。
在一种情况中，该初始地图可以为OSM(Open Street Map，公开地图)。相应的，该初始地图中每一路段的位置信息包括经纬度信息以及高程信息。本实施例中，所获得的初始地图为当前最新的OSM，在一定程度上可以提高轨迹匹配结果的准确性。
本实施例中，不改变初始地图中各路段的几何信息以及连接关系，相应的对所有的通过岔路口连通的路段进行打断，即标识为不同路段，保证岔路口的每条路段都必须是单一的，不允许一条路段可以穿过岔路口。实际场景中的路段的情况是很复杂的，某些路段可以对应有很多的出入口，例如高快路进辅路的出入口，辅路进高快路的出入口等。在一种情况中，车辆可能并没有把一整条路段行驶完，就直接从出入口处离开了该路段，针对这种情况，如果把整条路都作为该车辆的轨迹的匹配路段，是不准确的，因此对于通过岔路口连通的路段标识为不同路段，以保证后续的匹配结果的准确性。另外，将通过岔路口连通的路段标识为不同路段，在一定程度上可以保证岔路口的路段的拓扑关系，简化了判断路段连通性的复杂度。
相应于上述方法实施例，本发明实施例提供了一种轨迹匹配装置，如图3所示，可以包括：
第一获得模块310，被配置为获得待处理轨迹，其中，所述待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；
第一确定模块320，被配置为基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点，其中，所述预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；
第二确定模块330，被配置为基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，所述待匹配地图区域中包括：与所述待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；
第三确定模块340，被配置为基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；
第四确定模块350，被配置为基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
应用本发明实施例，可以首先对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行预设轨迹点处理操作，即对待处理轨迹中的待处理轨迹点进行增加或减少，以得到便于后续轨迹匹配流程的多个备用轨迹点；并且，所确定出的待匹配地图区域中包括包含至少一条观测子路段的观测路段，以便于简化后续的确定每一备用轨迹点对应的包括观测子路段的观测序列的确定难度，并且，在一定程度上提高确定出的每一备用轨迹点对应的观测子路段的准确性，进而基于准确性较高的每一备用轨迹点对应的观测子路段以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定出准确性较高的待处理轨迹对应的匹配路段，实现路段与轨迹的匹配并且在一定程度上提高匹配的准确性。
在本发明的另一实施例中，所述第一确定模块320，包括：
累加计算单元，被配置为基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离，其中，所述当前累加轨迹点包括：所述当前遍历的待处理轨迹点、当前的参考轨迹点及其两者之间的待处理轨迹点，所述当前的参考轨迹点为：所述待处理轨迹的首位待处理轨迹点，或与前一个参考轨迹点之间符合预设抽稀条件的待处理轨迹点；
第一判断计算单元，被配置为判断所述当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值；
删除保留单元，被配置为若判断所述当前抽稀距离小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量不小于所述预设抽稀数量阈值；或者，若判断所述当前抽稀距离不小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量小于所述预设抽稀数量阈值，则删除所述当前遍历的待处理轨迹点和所述当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留所述当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点；
返回触发所述累加计算单元，直至遍历至所述待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留所述末位待处理轨迹点，以得到所述待处理轨迹的多个备用轨迹点。
在本发明的另一实施例中，所述第一确定模块320还包括：
第二判断单元，被配置为在所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离之前，判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率是否大于预设频率阈值；
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于所述预设频率阈值，触发所述累加计算单元。
在本发明的另一实施例中，所述第一确定模块320还包括：
第一确定单元，被配置为若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于所述预设频率阈值，基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设点加密算法，在每相邻的两个待处理轨迹点之间添加至少一轨迹点，确定出所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
在本发明的另一实施例中，所述待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；所述多个备用轨迹点的位置信息为：映射至所述预设平面的位置信息；
所述第三确定模块340，包括：
第二确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向，其中，所述观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
第三确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定出该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差；
第四确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离；
第五确定单元，被配置为针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
在本发明的另一实施例中，所述第二确定单元，被具体配置为针对每一备用轨迹点，判断该备用轨迹点是否为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点，将该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的非首位备用轨迹点，基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向，其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
在本发明的另一实施例中，所述第四确定模块350，被具体配置为基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
在本发明的另一实施例中，所述装置还包括：
第五确定模块，被配置为在所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段之后，从所述多个备用轨迹点中，确定出所述待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点；
第六确定模块，被配置为从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在所述端点备用轨迹点对应的垂足的观测子路段，作为第二观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点；
第一判断模块，被配置为判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段属于所述待处理轨迹对应的匹配路段；
添加模块，被配置为若判断存在，将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段；
第二判断模块，被配置为继续判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段；
若判断所述第二观测子路段中，存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段，返回触发所述添加模块。
在本发明的另一实施例中，所述装置还包括：
第二获得模块，被配置为在所述基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区的步骤之前，获得目标地图，其中，所述第二获得模块，被具体配置为获得初始地图，其中，所述初始地图包括多条路段；
遍历所述初始地图，从所述初始地图中确定出其中所包含的岔路口；
针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到所述目标地图。
上述装置、系统实施例与方法实施例相对应，与该方法实施例具有同样的技术效果，具体说明参见方法实施例。装置实施例是基于方法实施例得到的，具体的说明可以参见方法实施例部分，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种轨迹匹配方法，其特征在于，包括：
获得待处理轨迹，其中，所述待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；
基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点，其中，所述预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；
基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，所述待匹配地图区域中包括：与所述待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；
基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；
基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹的多个备用轨迹点的步骤，包括：
基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离，其中，所述当前累加轨迹点包括：所述当前遍历的待处理轨迹点、当前的参考轨迹点及其两者之间的待处理轨迹点，所述当前的参考轨迹点为：所述待处理轨迹的首位待处理轨迹点，或与前一个参考轨迹点之间符合预设抽稀条件的待处理轨迹点；
判断所述当前抽稀距离是否小于预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量是否不小于预设抽稀数量阈值；
若判断所述当前抽稀距离小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量不小于所述预设抽稀数量阈值；或者，若判断所述当前抽稀距离不小于所述预设抽稀距离阈值，且所述当前累加轨迹点的数量小于所述预设抽稀数量阈值，则删除所述当前遍历的待处理轨迹点和所述当前的参考轨迹点之间的待处理轨迹点，保留所述当前遍历的待处理轨迹点，作为新的当前的参考轨迹点；
返回执行所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤，直至遍历至所述待处理轨迹的末位待处理轨迹点，保留所述末位待处理轨迹点，以得到所述待处理轨迹的多个备用轨迹点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤之前，所述方法还包括：
判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率是否大于预设频率阈值；
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率大于所述预设频率阈值，执行所述基于所述多个待处理轨迹点的排列顺序，依次遍历当前未遍历过的每一待处理轨迹点，累加计算当前累加轨迹点中每相邻两个轨迹点之间的距离之和，作为当前抽稀距离的步骤。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若判断所述待处理轨迹对应的轨迹点获得频率不大于所述预设频率阈值，基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设点加密算法，在每相邻的两个待处理轨迹点之间添加至少一轨迹点，确定出所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述待匹配地图区域为：映射至预设平面的地图区域；所述多个备用轨迹点的位置信息为：映射至所述预设平面的位置信息；
所述基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列的步骤，包括：
针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向，其中，所述观测方向指向：该备用轨迹点及其对应的参考轨迹点中生成时间晚的轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的后一备用轨迹点；若备用轨迹点为所述待处理轨迹中的非首位备用轨迹点，则该备用轨迹点对应的参考轨迹点为该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段对应的方向，以及该备用轨迹点对应的观测方向，确定出该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差；
针对每一备用轨迹点，基于所述待匹配地图区域中的各观测子路段的位置信息，以及该备用轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离；
针对每一备用轨迹点，基于该备用轨迹点与所述待匹配地图区域中的各观测子路段的角度偏差、该备用轨迹点到所述待匹配地图区域中的各观测子路段的距离、观测角度阈值以及观测距离阈值，确定该备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向的步骤，包括：
针对每一备用轨迹点，判断该备用轨迹点是否为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的首位备用轨迹点，将该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点为所述待利用轨迹的非首位备用轨迹点，基于该备用轨迹点及其前一备用轨迹点，确定该备用轨迹点对应的路段方向，其中，该路段方向指向该备用轨迹点的前一备用轨迹点；
判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，是否超过弯路角度阈值；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，未超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向；
若判断该备用轨迹点对应的路段方向与其前一备用轨迹点对应的路段方向之间的角度偏差，超过所述弯路角度阈值，将该备用轨迹点的前一备用轨迹点和该备用轨迹点的后一备用轨迹点，确定为该备用轨迹点对应的参考轨迹点；
基于该备用轨迹点的位置信息及该备用轨迹点对应的参考轨迹点的位置信息，确定该备用轨迹点对应的观测方向。
7.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤，包括：
基于预设维特比算法，每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
8.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，在所述基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤之后，所述方法还包括：
从所述多个备用轨迹点中，确定出所述待处理轨迹的首位备用轨迹点和末位备用轨迹点；
从端点备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段中，确定出存在所述端点备用轨迹点对应的垂足的观测子路段，作为第二观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点为首位备用轨迹点或末位备用轨迹点；
判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段存在连接关系的当前观测子路段，其中，所述端点备用轨迹点对应的匹配子路段属于所述待处理轨迹对应的匹配路段；
若判断存在，将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段；
继续判断所述第二观测子路段中，是否存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段；
若判断所述第二观测子路段中，存在与所述当前观测子路段存在连接关系的新的当前观测子路段，返回执行所述将所述当前观测子路段，添加至所述待处理轨迹对应的匹配路段的步骤。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，在所述基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域的步骤之前，所述方法还包括：
获得目标地图的过程，其中，所述过程包括：
获得初始地图，其中，所述初始地图包括多条路段；
遍历所述初始地图，从所述初始地图中确定出其中所包含的岔路口；
针对所确定出的每一岔路口，将通过该岔路口连通的路段标识为不同路段，得到所述目标地图。
10.一种轨迹匹配装置，其特征在于，包括：
第一获得模块，被配置为获得待处理轨迹，其中，所述待处理轨迹包括：按所对应生成时间先后顺序排列的多个待处理轨迹点；
第一确定模块，被配置为基于所述多个待处理轨迹点的位置信息及其排列顺序以及预设轨迹点处理操作，确定所述待处理轨迹对应的多个备用轨迹点，其中，所述预设轨迹点处理操作为：用于增加或减少轨迹中的轨迹点的操作；
第二确定模块，被配置为基于所述多个备用轨迹点的位置信息以及目标地图，确定出所述待处理轨迹对应的地图区域，作为待匹配地图区域，其中，所述待匹配地图区域中包括：与所述待处理轨迹对应的至少一条观测路段，每一观测路段包括至少一条观测子路段；
第三确定模块，被配置为基于所述待匹配地图区域中的观测子路段以及所述多个备用轨迹点的位置信息，从所述待匹配地图区域中，确定出每一备用轨迹点对应的包含符合预设观测条件的观测子路段的观测序列；
第四确定模块，被配置为基于每一备用轨迹点对应的观测序列中的每一观测子路段，以及每一备用轨迹点之间的排列顺序，确定所述待处理轨迹对应的匹配路段。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024040499A1 (zh) * 2022-08-23 2024-02-29 北京初速度科技有限公司 高精度导航路径的确定方法、装置、设备、介质及车辆
WO2024060420A1 (zh) * 2022-09-19 2024-03-28 北京初速度科技有限公司 一种停车场数据的匹配方法、装置、设备、介质及车辆

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105444769A (zh) * 2015-11-26 2016-03-30 北京百度网讯科技有限公司 地图匹配方法及装置
WO2017191204A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 Here Global B.V. Method and apparatus for matching probe points to road segments utilizing a trajectory identifier
CN108955693A (zh) * 2018-08-02 2018-12-07 吉林大学 一种路网匹配的方法及系统
CN109916414A (zh) * 2019-03-29 2019-06-21 百度在线网络技术（北京）有限公司 地图匹配方法、装置、设备和介质
US20190204096A1 (en) * 2017-12-29 2019-07-04 Uber Technologies, Inc. Measuring the accuracy of map matched trajectories
CN110095126A (zh) * 2019-05-07 2019-08-06 北京百度网讯科技有限公司 地图匹配方法、装置、设备和介质

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105444769A (zh) * 2015-11-26 2016-03-30 北京百度网讯科技有限公司 地图匹配方法及装置
WO2017191204A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 Here Global B.V. Method and apparatus for matching probe points to road segments utilizing a trajectory identifier
US20190204096A1 (en) * 2017-12-29 2019-07-04 Uber Technologies, Inc. Measuring the accuracy of map matched trajectories
CN108955693A (zh) * 2018-08-02 2018-12-07 吉林大学 一种路网匹配的方法及系统
CN109916414A (zh) * 2019-03-29 2019-06-21 百度在线网络技术（北京）有限公司 地图匹配方法、装置、设备和介质
CN110095126A (zh) * 2019-05-07 2019-08-06 北京百度网讯科技有限公司 地图匹配方法、装置、设备和介质

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024040499A1 (zh) * 2022-08-23 2024-02-29 北京初速度科技有限公司 高精度导航路径的确定方法、装置、设备、介质及车辆
WO2024060420A1 (zh) * 2022-09-19 2024-03-28 北京初速度科技有限公司 一种停车场数据的匹配方法、装置、设备、介质及车辆

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