[发明专利]一种根据所属道路网络封闭多边形统计POI的快速实现方法

摘要

一种根据所属道路网络封闭多边形统计POI的快速实现方法，首先根据实际道路网络的拓扑关系按比例输出道路网络图像，明确实际平面坐标范围，利用图像处理将道路网络图像转化为二值像素点矩阵，其次基于4邻接的邻接关系识别图像中道路网络分割的封闭多边形，并为属于同一个封闭多边形的像素点赋予唯一标记数值，然后，对POI点的实际坐标进行像素坐标转化，得到POI在道路网络图像中的坐标值，根据该坐标像素点取值标记POI，最后，根据POI所属封闭多边形标记值统计汇总道路网络分割的封闭多边形内部POI。本发明基于封闭多边形内部像素点的连通性，将点与多边形位置关系的判断转化为像素点间连通关系的识别，在多边形和POI集较大情况下实现位置关系快速判断。

主权项

1.一种根据所属道路网络封闭多边形统计POI的快速实现方法，包括如下步骤，其特征在于：步骤(1)根据城市道路网络拓扑关系按比例输出道路网络图像，确定图像覆盖的实际平面坐标范围：(x_min,y_min)、(x_max,y_max)，单位为m；图像分辨率为m×n，单位为像素，权衡分析精度和速度，建议比例范围：(x_max‑x_min):m∈[10,25]；步骤(2)依次对图像进行顺时针旋转90°、灰度化、二值化处理，得到二值像素点矩阵P₁，其中取值为0的像素点表示为非道路，取值为1的像素点为道路，便于邻接关系识别，将矩阵扩展为(m+2)×(n+2)的新像素点矩阵P₂，扩展公式如下：步骤(3)遍历矩阵P₂中位于1至m+1行且位于1至n+1列的像素点，对于标记为0的非道路像素点基于4邻接的邻接关系识别连通区域，并为属于同一个连通区域的像素点赋予唯一标记值，将经过连通区域标记的像素矩阵记为P₃；步骤(4)遍历矩阵P₃第2行、第m+1行、第2列、第n+1列，统计上述像素点中标记为连通区域的像素点取值，记为outer＝[poly₁,poly₂,…,poly_a]，记录位于道路网络覆盖范围外的连通区域标记值，其中a为位于道路网络覆盖范围外的连通区域数量；步骤(5)遍历POI＝[POI₁,POI₂,…POI_s]，将POI_i实际平面坐标坐标(x_i,y_i)转化为像素坐标(r_i,c_i)，转化公式如下：其中，ceil表示向上取整；若r_i＜1、r_i＞m+1、c_i＜1、c_i＞n+1中任意表达式成立，或P₃[r_i,c_i]∈outer，该POI位于道路网络覆盖范围外，将该POI从集合中剔除，否则为POI_i构建所属连通区域及道路网络分割的封闭多边形的索引POI_i:P₃[r_i,c_i]；步骤(6)根据POI与连通区域的索引关系，汇总各封闭多边形内部的POI，即将所属封闭多边形标记值相同的POI归为该封闭多边形的内部POI。