本技术属于数据处理,尤其涉及一种车辆轨迹的路网匹配方法、装置、终端设备及存储介质。
背景技术:
1、车辆在行驶过程中,车辆终端通过搭载的定位系统采集轨迹数据,基于轨迹数据,可以在路网中找到一条与车辆轨迹最接近的匹配路径,从而将车辆的相关信息与空间信息进行关联。车辆轨迹的路网匹配是轨迹数据挖掘、交通数据分析等领域的基础准备工作。
2、相关技术中,车辆轨迹数据及路网数据均是由多个采样点位的定位数据构成,在进行路网匹配时,通常是对车辆轨迹数据与路网数据进行逐点匹配,从而将路网中匹配度最高的路径作为匹配结果。但是路网数据的数据量较大,采用逐点匹配的方式进行路网匹配,效率很低。
技术实现思路
1、本技术实施例提供了一种车辆轨迹的路网匹配方法、装置、终端设备及存储介质,可以解决路网数据的数据量较大,采用逐点匹配的方式进行路网匹配,效率很低的问题。
2、本技术实施例的第一方面提供了一种车辆轨迹的路网匹配方法,包括:
3、获取待匹配的车辆轨迹,其中,待匹配的车辆轨迹中包括多个轨迹点;
4、从多个轨迹点中确定待匹配的车辆轨迹的至少一个轨迹起点及至少一个轨迹终点;
5、将各轨迹起点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的起点路段集,以及将各轨迹终点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的终点路段集;
6、根据起点路段集及终点路段集,在路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的至少一条候选路径,其中,候选路径是指以起点路段集为起点且以终点路段集为终点的路径;
7、将待匹配的车辆轨迹与各条候选路径进行匹配,以确定待匹配的车辆轨迹对应的匹配路径。
8、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述获取待匹配的车辆轨迹,包括:
9、获取原始车辆轨迹,其中,原始车辆轨迹中包括多个原始轨迹点及每个原始轨迹点对应的时间信息;
10、根据每个原始轨迹点对应的时间信息,确定原始车辆轨迹对应的至少一个停留点;
11、根据各停留点对原始车辆轨迹进行划分,以确定原始车辆轨迹包括的各条子轨迹;
12、将任一子轨迹确定为待匹配的车辆轨迹。
13、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述根据每个原始轨迹点对应的时间信息,确定原始车辆轨迹对应的至少一个停留点,包括:
14、根据原始车辆轨迹中每个原始轨迹点对应的时间信息,确定每两个相邻的原始轨迹点之间的时间间隔;
15、将时间间隔大于时间阈值的原始轨迹点,确定为停留点。
16、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述将各轨迹起点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的起点路段集,以及将各轨迹终点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的终点路段集之前,还包括:
17、对路网数据进行路段划分处理,以生成路网数据对应的路段集合,其中,路段集合中包括多条路段;
18、利用包含待匹配的车辆轨迹中任一轨迹点的路段,构成待匹配的车辆轨迹对应的路段子集;
19、将各轨迹起点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的起点路段集,以及将各轨迹终点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的终点路段集,包括:
20、将各轨迹起点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与各个轨迹起点匹配的起点路段,并利用起点路段构成起点路段集;
21、将各轨迹终点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与各个轨迹终点匹配的终点路段,并利用终点路段构成终点路段集。
22、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述对路网数据进行路段划分处理,以生成路网数据对应的路段集合,包括:
23、以路网数据中包含的交叉路口为截断点对路网数据进行划分,以生成路段集合。
24、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述路段包括多个路段点,上述路网数据中包括每个路段点对应的定位数据,上述利用包含待匹配的车辆轨迹中任一轨迹点的路段,构成待匹配的车辆轨迹对应的路段子集之前,还包括:
25、对待匹配的车辆轨迹中的每个轨迹点对应的定位数据进行编码,以生成每个轨迹点对应的第一编码数据;
26、对路段集合中的每条路段的路段点对应的定位数据进行编码,以生成每条路段对应的第二编码数据集,其中,第二编码数据集中包括路段中的每个路段点对应的第二编码数据;
27、在任一路段对应的第二编码数据集中包含任一轨迹点对应的第一编码数据时,确定任一路段包含待匹配的车辆轨迹中的任一轨迹点。
28、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述待匹配的车辆轨迹中包括n个轨迹点及每个轨迹点对应的时间信息,从多个轨迹点中确定待匹配的车辆轨迹的至少一个轨迹起点及至少一个轨迹终点,包括:
29、将待匹配的车辆轨迹中的第一个轨迹点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与第一个轨迹点匹配的第一路段,以及将待匹配的车辆轨迹中的第二个轨迹点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与第二个轨迹点匹配的第二路段,其中,第二个轨迹点对应的时间信息晚于第一个轨迹点对应的时间信息;
30、判断第一路段及第二路段是否为同一路段或相连路段;
31、在第一路段及第二路段为同一路段或相连路段时,将第一个轨迹点及第二个轨迹点确定为轨迹起点;
32、在第一路段及第二路段不为同一路段或相连路段时,继续判断与第三个轨迹点匹配的路段与第二路段是否为同一路段或相连路段,直至待匹配的车辆轨迹中存在相邻的两个轨迹点匹配的路段为同一路段或相连路段,则将相邻的两个轨迹点确定为轨迹起点,并停止遍历待匹配的车辆轨迹中的各个轨迹点;
33、将待匹配的车辆轨迹中的第n个轨迹点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与第n个轨迹点匹配的第三路段,以及将待匹配的车辆轨迹中的第n-1个轨迹点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与第n-1个轨迹点匹配的第四路段,其中,第n个轨迹点对应的时间信息晚于第n-1个轨迹点对应的时间信息;
34、判断第三路段及第四路段是否为同一路段或相连路段;
35、在第三路段及第四路段为同一路段或相连路段时,将第n个轨迹点及第n-1个轨迹点确定为轨迹终点;
36、在第三路段及第四路段不为同一路段或相连路段时,继续判断与第n-2个轨迹点匹配的路段与第四路段是否为同一路段或相连路段,直至待匹配的车辆轨迹中存在相邻的两个轨迹点匹配的路段为同一路段或相连路段,则将相邻的两个轨迹点确定为轨迹终点,并停止遍历待匹配的车辆轨迹中的各个轨迹点。
37、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述路段中包括多个路段点,上述路网数据中包括每个路段点对应的定位数据,上述将待匹配的车辆轨迹中的第一个轨迹点与路段子集中的每条路段进行匹配,以确定与第一个轨迹点匹配的第一路段,包括:
38、获取第一个轨迹点对应的航向角;
39、根据路段子集中每条路段中各路段点对应的定位数据,确定每条路段中各组相邻路段点对应的道路角度;
40、若第一个轨迹点与任一组相邻路段点构成的直线之间的距离小于预设距离阈值、且第一个轨迹点对应的航向角与任一组相邻路段点对应的道路角度之间的差值小于预设角度阈值,则将任一组相邻路段点所在的路段确定为第一路段。
41、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述定位数据包括经度值及纬度值,上述根据路段子集中每条路段中各路段点对应的定位数据,确定每条路段中各组相邻路段点对应的道路角度,包括:
42、根据路段子集中每条路段中各路段点对应的经度值及纬度值,确定各路段点对应的高斯投影数据;
43、根据各组相邻路段点对应的高斯投影数据,确定各组相邻路段点对应的道路角度。
44、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述根据起点路段集及终点路段集,在路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的至少一条候选路径,包括:
45、根据起点路段集及终点路段集对路段子集进行搜索,以确定至少一条候选路径。
46、可选的,在第一方面一种可能的实现方式中,上述候选路径中包括多条路段,上述将待匹配的车辆轨迹与各条候选路径进行匹配,以确定待匹配的车辆轨迹对应的匹配路径,包括:
47、根据每条候选路径中各条路段包含的轨迹点与对应路段之间的距离,确定待匹配的车辆轨迹与每条候选路径之间的平均距离;
48、将与待匹配的车辆轨迹之间的平均距离最小的候选路径,确定为匹配路径。
49、本技术实施例的第二方面提供了一种车辆轨迹的路网匹配装置,包括:
50、获取模块,用于获取待匹配的车辆轨迹,其中,待匹配的车辆轨迹中包括多个轨迹点;
51、第一确定模块,用于从多个轨迹点中确定待匹配的车辆轨迹的至少一个轨迹起点及至少一个轨迹终点;
52、第二确定模块,用于将各轨迹起点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的起点路段集,以及将各轨迹终点与路网数据进行匹配,以从路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的终点路段集;
53、第三确定模块,用于根据起点路段集及终点路段集,在路网数据中确定待匹配的车辆轨迹对应的至少一条候选路径,其中,候选路径是指以起点路段集为起点且以终点路段集为终点的路径;
54、匹配模块,用于将待匹配的车辆轨迹与各条候选路径进行匹配,以确定待匹配的车辆轨迹对应的匹配路径。
55、本技术实施例的第三方面提供了一种终端设备,包括:存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面的车辆轨迹的路网匹配方法。
56、本技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的车辆轨迹的路网匹配方法。
57、本技术实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行上述第一方面的车辆轨迹的路网匹配方法。
58、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本技术公开了一种车辆轨迹的路网匹配方法、装置、终端设备及存储介质,其中,该方法首先获取待匹配的车辆轨迹,然后确定待匹配的车辆轨迹中的轨迹起点及轨迹终点,接着分别将各轨迹起点及各轨迹终点与路网数据进行匹配,得到起点路段集与终点路段集,进一步基于起点路段集与终点路段集在路网数据中确定候选路径,最后将待匹配的车辆轨迹与各条候选路径进行匹配,确定待匹配的车辆轨迹对应的匹配路径。由此,相较于将车辆轨迹与路网数据进行逐点匹配,本技术通过车辆轨迹的起点和终点从路网数据中筛选出与该车辆轨迹相关的多条候选路径,再将该车辆轨迹与各条候选路径进行匹配,从而将匹配度最高的候选路径作为匹配路径,有效降低了路网匹配的复杂度,提高了路网匹配的效率。
1.一种车辆轨迹的路网匹配方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取待匹配的车辆轨迹,包括:
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据每个所述原始轨迹点对应的时间信息,确定所述原始车辆轨迹对应的至少一个停留点,包括:
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将各所述轨迹起点与路网数据进行匹配,以从所述路网数据中确定所述待匹配的车辆轨迹对应的起点路段集,以及将各所述轨迹终点与所述路网数据进行匹配,以从所述路网数据中确定所述待匹配的车辆轨迹对应的终点路段集之前,还包括:
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述路网数据进行路段划分处理,以生成所述路网数据对应的路段集合,包括:
6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述路段包括多个路段点,所述路网数据中包括每个所述路段点对应的定位数据,所述利用包含所述待匹配的车辆轨迹中任一所述轨迹点的所述路段,构成所述待匹配的车辆轨迹对应的路段子集之前,还包括:
7.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述待匹配的车辆轨迹中包括n个所述轨迹点及每个所述轨迹点对应的时间信息,所述从多个所述轨迹点中确定所述待匹配的车辆轨迹的至少一个轨迹起点及至少一个轨迹终点,包括:
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述路段中包括多个路段点,所述路网数据中包括每个所述路段点对应的定位数据,所述将所述待匹配的车辆轨迹中的第一个轨迹点与所述路段子集中的每条所述路段进行匹配,以确定与所述第一个轨迹点匹配的第一路段,包括:
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述定位数据包括经度值及纬度值,所述根据所述路段子集中每条所述路段中各所述路段点对应的定位数据,确定每条所述路段中各组相邻路段点对应的道路角度,包括:
10.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述起点路段集及所述终点路段集,在所述路网数据中确定所述待匹配的车辆轨迹对应的至少一条候选路径,包括:
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述候选路径中包括多条路段,所述将所述待匹配的车辆轨迹与各条所述候选路径进行匹配,以确定所述待匹配的车辆轨迹对应的匹配路径,包括:
12.一种车辆轨迹的路网匹配装置,其特征在于,包括:
13.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至11任一项所述的方法。
14.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至11任一项所述的方法。