[发明专利]一种稀疏轨迹平滑纠错系统及方法

权利要求书

1.一种稀疏轨迹平滑纠错系统，应用于内河船只设备，其特征在于，包括：

一轨迹采集装置，与所述内河船只设备连接，用以采集所述内河船只设备的位置轨迹图；

一数据预处理模块，连接所述轨迹采集装置，以接收所述位置轨迹图，对所述位置轨迹图进行预处理操作，得到预处理轨迹图；

一线路提取模块，连接所述数据预处理模块，接收所述预处理轨迹图，用以从所述预处理轨迹图中提取河道边界轮廓及河道中心线；

一轨迹修正模块，连接所述线路提取模块，用以应用所述河道边界轮廓及所述河道中心线对所述预处理轨迹图进行纠偏和平滑操作，得到轨迹线。

2.根据权利要求1所述的一种稀疏轨迹平滑纠错系统，其特征在于，所述数据预处理模块，包括：一数据过滤单元，连接所述轨迹采集装置，接收所述位置轨迹图，用以对所述位置轨迹图进行数据过滤操作，去除所述位置轨迹图中的错误的、无效的及有缺失的数据，得到所述预处理轨迹图。

3.根据权利要求1所述的一种稀疏轨迹平滑纠错系统，其特征在于，所述线路提取模块，包括：一轮廓提取单元，连接所述数据过滤单元，接收所述预处理轨迹图，从所述预处理轨迹图中提取所述河道边界轮廓；

一中心线提取单元，连接所述数据过滤单元与所述轮廓提取单元，接收所述预处理轨迹图与所述河道边界轮廓，并根据所述预处理轨迹图与所述河道边界轮廓提取所述河道中心线。

4.根据权利要求1所述的一种稀疏轨迹平滑纠错系统，其特征在于，所述轨迹修正模块，包括：一轨迹纠偏单元，连接所述数据过滤单元、所述轮廓提取单元及所述中心线提取单元，接收所述预处理轨迹图、所述河道边界轮廓、所述河道中心线，根据所述河道边界轮廓、所述河道中心线对所述预处理轨迹图进行纠偏操作，得到修正轨迹图；

一轨迹平滑单元，连接所述轨迹纠偏单元，接收所述修正轨迹图，对所述修正轨迹进行平滑操作，得到所述轨迹线。

5.一种稀疏轨迹平滑纠错方法，应用于内河船只设备，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、获取所述内河船只设备的位置轨迹图；

步骤S2、对所述位置轨迹图进行预处理操作，得到预处理轨迹图；

步骤S3、从所述预处理轨迹图提取河道边界轮廓及河道中心线；

步骤S4、根据所述河道边界轮廓及所述河道中心线，对所述预处理轨迹图进行纠偏和平滑操作，得到轨迹线，并将其输出。

6.根据权利要求5所述的一种内河船只稀疏轨迹平滑纠错方法，其特征在于，所述步骤S2中，对所述位置轨迹图进行数据过滤操作，去除所述位置轨迹图中的错误的、无效的及有缺失的数据，得到所述预处理轨迹图。

7.根据权利要求5所述的一种内河船只稀疏轨迹平滑纠错方法，其特征在于，所述步骤S3中，还包括以下步骤：

步骤S31、对所述预处理轨迹图构建约束DTN；

步骤S32、计算所述约束DTN内轨迹密度变化率、边长距离；

步骤S33、建立道路边界识别模型,提取所述河道边界轮廓；

步骤S34、在所述河道边界轮廓内构建所述约束DTN，提取出一道路面多边形并从中得到复数个三角形，并将所述三角形划分成复数个种类；

步骤S35、对所述道路面多边形构建DTN，并标记所有所述三角形的种类；

步骤S36、连接所述道路面多边形的骨架线，设定一预定阈值，根据所述预定阈值去除所述骨架线上的毛刺；

步骤S37、从所述三角形中根据节点提取原则提取复数个节点，并根据所述节点得到复数个道路中线；

步骤S38、将复数个所述道路中线进行交叉口断点续接操作获得所述河道中心线。