[发明专利]一种基于多基元图谱匹配的道路路网匹配方法及装置

权利要求书

1.一种基于多基元图谱匹配的道路路网匹配方法，其特征在于，所述方法包括；

对基准路网数据进行分段并计算缓冲区，得到缓冲区多边形，其中所述基准路网数据为用于对照的路网数据，并且其中所述基准路网数据包括多个路段；

将所述缓冲区多边形与待匹配路网矢量求交，获取候选匹配对象，其中所述候选匹配对象表示候选道路矢量；

对于所述缓冲区内部的相交矢量计算相似性度量，并得到加权均值，其中所述相似性度量用于测量两个节点的匹配程度，并且所述相似性度量包括Hausdorff距离指标、方向一致性、属性一致性，所述Hausdorff距离指标为对矢量数据按给定间隔重采样得到加密后的路段矢量，之后进行Hausdorff距离计算并做归一化处理得到，所述向一致性指标表示路段首尾两点矢量的夹角，所述属性一致性指标根据道路类型、宽度、车道数信息来评判相似性，并且其中所述节点为所述缓冲区多边形；

根据所述缓冲区多边形的邻域关系建立邻接矩阵，其中所述邻接矩阵能够表示两个节点的加权权值大小和方向；

提取所述邻接矩阵的图谱特征，其中所述图谱特征包括特征值和特征向量；

由所述图谱特征得到每一路段的候选匹配值；

利用投票法分析每一路段的候选匹配值，确定最终匹配值；

所述对基准路网数据进行分段并计算缓冲区，得到缓冲区多边形，包括：

将连续基准路网数据根据车道变化、曲率分成多个路段；对局部路段根据给定的缓冲区距离参数进行缓冲区分析，得到缓冲区多边形，其中所述缓冲区多边形用于提取候选待匹配路网矢量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述缓冲区多边形的邻域关系建立邻接矩阵，包括：

将每一路段或缓冲区多边形看作一个节点，根据几何关系确定相邻节点并构建邻接矩阵。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述邻接矩阵的图谱特征，包括：

采用ARPACK数学库，对所述邻接矩阵提取矩阵特征值和矩阵特征向量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述由所述图谱特征得到每一路段的候选匹配值，包括：

将所有的所述矩阵特征向量排序并统计均值，提取矩阵特征值大于设定阈值所对应的矩阵索引作为候选匹配值，其中所述阈值为0.1*Mean，并且其中所述候选匹配值与所述候选匹配对象对应。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，利用投票法分析每一路段的候选匹配值，确定最终匹配值，包括：

将各个分路段合并，统计匹配直方图，选取直方图数量最多者为最终的路网匹配结果，其中所述分路段为将道路分割所得到的路段。