[发明专利]一种改进的大范围道路中心线分块提取算法

权利要求书

1.一种改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：包括如下步骤，

S1、通过计算道路边线的曲率确定道路的弯曲处和平直处；

S2、在远离道路交叉口和弯曲处的平直道路边线上选择合适的分割位置将大范围道路面进行粗分块；

S3、将粗分块结果根据相邻关系和面积大小进行合并获取最终分块结果；

步骤S2具体包括如下步骤，

S21、在弯曲点处生成半径为R的缓冲区，去除缓冲区范围内的道路边线，得到远离道路交叉口和弯曲点的平直道路边线，记为A；

S22、统计所有平直道路线的长度，按照长度大小将所有的平直道路线降序排列，选择队列中长度处于前50％的道路边线，记为B；

S23、将B中的线段作为旋转线，将A中的线段作为相交线，从B中最长的道路边线开始至少一次旋转一定角度，在A中找到该旋转线所在道路面对应的另一道路边线，求旋转后的道路边线与对应的道路边线的交点；若旋转预设次数后还未求得交点，则舍弃该道路边线，选择下一条道路边线进行旋转；

S24、判断交点所在的道路边线是否和旋转线在同一道路面，若否，则该交点为错误交点，舍弃该错误交点，并重新旋转相应角度再次判断；若是，则该交点为正确交点，保留该正确交点，并记录正确交点和与其对应的旋转线的中点；

S25、连接正确交点和与其对应的旋转线的中点，生成分割线；

S26、用分割线裁剪道路面，获取细碎道路图斑，实现大范围道路面的粗分块。

2.根据权利要求1所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：步骤S1具体包括如下内容，

S11、将选取道路边线上的三个相邻离散节点确定的二次曲线的曲率作为位于中间的离散节点的曲率；

S12、重复步骤S11，计算道路边线上所有离散节点的曲率；

S12、依次判断道路边线上各离散节点的曲率是否大于或等于预设阈值，若是，则表示相应的离散节点为弯曲点；若否，则表示相应的离散节点所在的线为直线。

3.根据权利要求2所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：所述预设阈值为0.05。

4.根据权利要求2所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：道路边线上的原始节点并非等距，因此，采用加密节点的方式令道路边线上节点的间距相等，以降低计算获取节点的曲率与节点的实际曲率之间的差距；加密节点的具体过程为，设置加密的节点数量，利用整个道路边线的长度除以节点个数，获取节点之间的加密间距。

5.根据权利要求4所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：加密节点的数量设置为原始节点数量的10倍。

6.根据权利要求1所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：所述缓冲区的半径为30m。

7.根据权利要求1所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：步骤S24中的判断方式为，连接旋转线的中点和所得交点，判断连接点上所有按比例分割的点是否都在道路面内，若否，则该交点为错误交点；若是，则该交点为正确交点。

8.根据权利要求1所述的改进的大范围道路中心线分块提取算法，其特征在于：步骤S3具体包括如下内容，

S31、设置最终分块数量；

S32、将分割得到的细碎道路图斑按照面积大小升序排列，将最小面积的细碎道路图斑与其相邻的图斑中的面积最小的图斑合并，合并后更新道路图斑面积排序结果；

S33、重复步骤S32，直到合并后的道路面块数量等于设置的最终分块数量。