[发明专利]基于网格划分的道路匹配方法、系统、装置和存储介质

说明书

本发明公开了一种基于网格划分的道路匹配方法、系统、装置和存储介质，其中方法包括以下步骤：获取待匹配的轨迹数据集，并对轨迹数据集进行清洗处理；依次从经过清洗处理后的轨迹数据集中获取轨迹数据，并结合轨迹数据和预设的地图网格划分模型进行道路匹配，直到匹配完所有的轨迹数据。本发明通过将轨迹数据与地图网格划分模型进行结合，能够快速有效地将轨迹数据对应到网格内的道路，从而实现道路的匹配，无需完整的路网信息数据或拓扑结构来实现道路的匹配，还可以满足大量的轨迹数据的道路匹配，能够满足日后交通应用软件的开发，有效地提高了交通数据的质量，具有极大的潜力价值，可广泛应用于交通信息采集处理技术领域。

技术领域

本发明涉及交通信息采集处理技术领域，尤其涉及一种基于网格划分的道路匹配方法、系统、装置和存储介质。

背景技术

近几年来，在线出行服务行业发展迅速，移动端出行服务模式大量涌现。2017年，仅滴滴出行全平台订单数量达到74.3亿。这些出行车辆装配的GPS设备每天能够收集到大量的移动位置序列和车载状态信息，这些交通数据隐含了大量有价值的信息，通过对这些数据进行有效地分析，可以为城市交通规划、建设和管理制定提供重要的参考依据。

但是，由于通过GPS设备采集的轨迹数据与实际轨迹之间偏差不可避免，当将轨迹数据倒入到电子地图上时，交通轨迹可能不会正确显示到道路上，所以需要道路匹配。常见的道路匹配算法有三大类：简单几何匹配法、路网拓扑匹配法和基于概率统计匹配法。简单几何匹配法算法就是计算点到线的距离。路网拓扑匹配法首先建立路网的拓扑关系，然后根据历史匹配道路与候选道路的拓扑关系确定匹配道路。基于概率统计匹配法主要是基于一些传统的概率论数学模型。使用上述这些道路匹配算法必须具备两个关键的前提条件：第一，要有完整的路网信息数据或拓扑结构；第二，轨迹数据坐标要与电子地图坐标一致。如果电子地图API接口不具备以上条件，将无法使用这些算法；并且基于单一电子地图API的道路匹配算法获取的道路信息有限，无法满足日后交通应用软件的开发。目前，当电子地图API接口无法满足两个条件时，还没有一种解决方案能够解决道路匹配问题。

名称解释：

道路匹配：将车辆在一段时间内的定位信息或者轨迹数据与电子地图中的路网进行比较，根据一定的道路匹配算法，找到与车辆行驶轨迹或者历史轨迹数据最接近的道路。

OSM：OpenStreetMap的简写，开源wiki地图。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于网格划分，可以高效获取路网数据和快速完成大规模轨迹数据的道路匹配的方法、系统、装置和存储介质。

本发明所采用的第一技术方案是：

基于网格划分的道路匹配方法，包括以下步骤：

获取待匹配的轨迹数据集，并对轨迹数据集进行清洗处理；

依次从经过清洗处理后的轨迹数据集中获取轨迹数据，并结合轨迹数据和预设的地图网格划分模型进行道路匹配，直到匹配完所有的轨迹数据。

进一步，还包括建立地图网格划分模型的步骤，所述建立地图网格划分模型的步骤具体包括以下步骤：

在电子地图上获取需要进行道路匹配的第一矩形区域后，对第一矩形区域进行网格划分，并获得多个第二矩形区域；

根据电子地图依次获取各第二矩形区域的中心位置和地图信息后，获得一级网格矩阵；对各第二矩形区域进行网格划分后，获得多个第三矩形区域；

根据电子地图依次获取各第三矩形区域的中心位置和道路信息，并结合OSM路段信息和道路信息获取第三矩形区域内的道路的方位角信息后，获得二级网格矩阵；

结合一级网格矩阵和二级网格矩阵建立地图网格划分模型。