[发明专利]一种路网模型自动生成的方法

摘要

本发明提出了一种路网模型自动生成的方法，包括如下步骤S1，读入Shapefile文件数据读取Shapefile文件包含的位置信息，导出端点Pi和线段Li的集合；S2，路口判定，在导出的线段Li集合中，找到线段Li的其中一个端点Pi及距离Pi最近的三个点，根据四点的坐标拟合出多个椭圆，其中到点Pi+3的距离d最小的椭圆即为拟合椭圆，根据拟合椭圆的长轴、短轴和长轴阈值θai、短轴阈值θbi判定该路口为四岔路口或非四岔路口；S3，道路连接，使得组成道路的点集连接成光滑的曲线，得到道路的矢量模型。本发明通过从Shapefile文件导出的线路对路口进行判定，获得道路的矢量模型，使之有效得用于地图显示，路径搜索和交通模拟。

主权项

一种路网模型自动生成的方法，其特征在于：包括如下步骤：S1，读入Shapefile文件数据：读取Shapefile文件包含的位置信息，导出端点Pi和线段Li的集合，端点、线段的数量分别为2n、n，其中i为0到n的整数，端点Pi有横坐标Xi和纵坐标Yi，记为Pi(Xi,Yi)；S2，路口判定：在导出的线段Li集合中，找到线段Li的其中一个端点Pi，距离Pi最近的三个点依次为是Pi+1、Pi+2和Pi+3，根据四点的坐标拟合出多个椭圆，其中到点Pi+3的距离d最小的椭圆即为拟合椭圆，拟合椭圆的长轴为ai、短轴为bi，根据实地地路口测量距离设定拟合椭圆的长轴阈值θai、短轴阈值θbi，若ai＜θai且bi＜θbi则该路口为四岔路口，四岔路口的集合为{Ci}，若ai≥θai且bi≥θbi则该处为非四岔路口，非四岔路口的集合为{Di}；S3，道路连接：对四岔路口的集合{Ci}，组成一个四岔路口Ci的端点Pi、Pi+1、Pi+2和Pi+3是在该四岔路口四条支路方向上的路口临界点，将每条支路上的线段与端点直接相连形成支路的中心线，再由支路的中心线扩展出道路；对于非四岔路口的集合{Di}，直接将端点连接起来形成道路；道路的集合表示为{Ri}，道路中每个路段表示为ri；S4，道路曲线矢量化：对道路的集合{Ri}内的任一点Pi(Xi,Yi)(i＝0,1，…，m)，在指数函数、幂函数、连续函数或可微函数类Φ中求p(X)∈Φ，使式E2＝∑[p(Xi)‑Yi]2中的误差的平方和E2最小，从而得到对应函数类Φ的拟合曲线Y＝p(X)，使得组成道路的点集连接成光滑的曲线，得到道路的矢量模型。