[发明专利]一种面向城市道路数字孪生场景的车辆追踪方法

权利要求书

1.一种面向城市道路数字孪生场景的车辆追踪方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤S1、基于实际的城市道路，以及城市道路空间拓扑网络与监控设备间的可视关系，建立监控路网关系图谱；

步骤S2、确定目标车辆特征，根据建立的监控路网关系图谱通过人工判别或监控AI分析识别目标车辆，生成首次预警节点集合；

步骤S3、遍历首次预警节点集合中的预警节点，基于广度优先遍历策略，搜索N阶包围圈；

步骤S4、计算N阶包围圈的推荐优先级，按照N阶包围圈和推荐优先级，调整目标车辆的线上、线下追踪策略，生成当前预警节点集合；

步骤S5、根据当前预警节点集合与上一次的预警节点集合计算目标车辆到达当前预警节点集合中各路径节点的概率，以概率最大的路径节点作为初始预警节点，搜索N阶包围圈；

步骤S6、重复步骤S4-S5，直至完成目标车辆的线下追踪。

2.根据权利要求1所述的一种面向城市道路数字孪生场景的车辆追踪方法，其特征在于，步骤S1包括如下子步骤：

步骤S101、城市道路的空间位置以GIS矢量路网描述，GIS矢量路网要素包含路口和路段，基于路口和路段的空间地理位置，建立路网要素间的空间拓扑关系，根据城市道路的空间位置以及路网要素间的空间拓扑关系，建立城市道路空间拓扑网络，所述城市道路空间拓扑网络由路口表和路段表描述；

步骤S102、监控位置由监控设备的实际地理位置表示，由监控表描述；基于监控与道路的可视关系，建立监控与路段的关联关系，所述监控与路段的关联关系由监控-路段关系表描述；

步骤S103、根据路口表、路段表、监控表、监控-路段关系表建立监控路网关系图谱。

3.根据权利要求1所述的一种面向城市道路数字孪生场景的车辆追踪方法，其特征在于，所述首次预警节点集合和当前预警节点集合均以预警节点集合表示：

其中，RS表示路段、RC表示路口、表示监控，表示路段与路口的到达关系，表示监控与路段的可视关系。

4.根据权利要求3所述的一种面向城市道路数字孪生场景的车辆追踪方法，其特征在于，所述预警节点集合由路段ID预警、监控ID预警、路口ID预警中的任意一种生成：

i、由路段ID预警生成预警节点集合的过程为：基于路段ID获取监控路网关系图谱中的路段节点rs，基于监控与道路的可视关系，获取与所述路段具有可视关系的监控集合，基于路段与路口的到达关系，获取所述路段节点所能到达的路口，生成预警节点集合；其中，为第k个监控节点，p为与路段节点具有可视关系的监控数量，k是p的索引，为监控节点与路段rs的可视关系，rc为路口节点，为路段与路口的到达关系；

ii、由监控ID预警生成预警节点集合的过程为：基于监控ID获取监控路网关系图谱中的监控节点，基于监控与道路的可视关系，获取与所述监控节点cam具有可视关系的路段集合，按照路段ID预警，生成预警节点集合，其中，为与所述监控节点具有可视关系的路段数量，i是m的索引；

iii、由路口ID预警生成预警节点集合的过程为：基于路口ID，获取监控路网关系图谱中的路口节点rc，基于路段与路口的到达关系，获取到达所述路口节点rc的路段集合，按照路段ID预警，生成预警节点集合，其中，为与所述路口节点rc具有到达关系的路段数量，i是n的索引。