[发明专利]一种基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法

权利要求书

1.一种基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)当宏观交通集计分析尺度变大时，根据新的交通分区尺度要求确定道路网络图像中保留的道路等级范围和道路网络图像比例尺scale；

(2)根据道路网络图像比例尺和研究区域范围确定道路网络图像分辨率，将研究区域按照计算的道路网络图像分辨率输出为道路网络图像；

(3)读取道路网络图像得到原始的彩色三维像素矩阵P，并将其转化为二维像素矩阵A；

(4)基于四邻域的邻接关系识别道路网络图像中的所有封闭地块，并为每一个封闭地块赋予唯一标记，得到封闭地块标记的二维像素矩阵B；

(5)分别提取交通子区边界，按照与道路网络图像相同的比例尺和交通子区边界确定分辨率输出交通子区图像；

(6)读取交通子区图像得到原始的彩色三维像素矩阵P_zone，并将其转化为二维像素矩阵C；

(7)遍历矩阵C，将交通子区图像像素点坐标映射到道路网络图像坐标，统计交通子区与每个封闭地块的重叠像素点数量，将重叠像素点最多的地块的标记赋予交通子区；

(8)判断所有交通子区是否提取完毕，如果是，则执行步骤(9)；否则返回步骤(5)，直到所有交通子区均已识别所属封闭地块；

(9)按照步骤(7)中得到的交通子区的标记合并交通子区，得到合并后的交通子区即新的交通分区。

2.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(2)中道路网络图像分辨率计算公式如下：

w＝(lonMax-lonMin)/base×1000×scale；

h＝(latMax-latMin)/base×1000×scale；

其中，w、h分别表示道路网络图像宽度和道路网络图像高度；lonMax、lonMin、latMax、latMin分别表示研究区域边界的最大经度、最小经度、最大纬度、最小纬度；base表示等价于一公里的经纬度差值；scale表示道路网络图像比例尺，即单位像素表示的实际距离。

3.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(3)中二维像素矩阵A中第i行、第j列的像素点取值A_ij的计算公式为：

其中，A表示二维像素矩阵，A_ij表示二维像素矩阵中第i行、第j列的像素点取值，1代表道路或区域边界，0代表背景；P[i,j,0]、P[i,j,1]、P[i,j,2]分别表示道路网络彩色图像的R、G、B色彩分量。

4.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(4)中满足四邻域邻接是指两个像素点的取值均为0，且位置关系是上下或左右相邻。

5.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(5)中交通子区图像分辨率计算公式如下：

w_zone＝(lonMax_zone-lonMin_zone)/base×1000×scale；

h_zone＝(latMax_zone-latMin_zone)/base×1000×scale；

其中，w_zone、h_zone分别表示交通子区图像宽度和图像高度；lonMax_zone、lonMin_zone、latMax_zone、latMin_zone分别表示交通子区边界的最大经度、最小经度、最大纬度、最小纬度。

6.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(6)中二维像素矩阵C中第i行、第j列的像素点取值C_ij的计算公式为：

其中，C表示交通子区的二维像素矩阵，C_ij表示二维像素矩阵中第i行、第j列的像素点取值，1代表交通子区边界或内部区域，0代表背景；P_zone[i,j,0]、P_zone[i,j,1]、P_zone[i,j,2]分别表示交通子区图像的R、G、B色彩分量。

7.根据权利要求1所述的基于道路网络封闭地块合并交通子区的快速实现方法，其特征在于，步骤(7)中将重叠像素点最多的地块的标记赋予交通子区包含以下步骤：

(71)令rowMin＝Max(int((lonMin_zone-lonMin)/base×1000×scale),0)，column_Min＝Max(int((latMin_zone-latMin)/base×1000×scale),0)；

(72)令row＝row_Min，column＝column_Min，rows＝矩阵C行数，columns＝矩阵C列数，flag＝{}；

(73)若B[row,column]1，则将B[row,column]追加至flag；

(74)令column＝column+1，若column＝columns+column_Min，则row＝row+1，column＝column_Min；

(75)若row＝rows+row_Min，执行步骤(76)，否则执行步骤(73)；

(76)统计flag中各标记的数量，将出现数量最多的标记赋予当前交通子区，结束步骤(7)。