基于标签分类的道路提取算法

文中研究对彩色地图图像中的道路和区域识别提取的问题。讨论了基于标签分类的一种按颜色分离地图要素的算法，对于其结果用数学形态学方法进行优化。该算法充分利用栅格地图的颜色信息和空间信息并取得了良好的实验结果。     

基于短时预测的地图匹配算法

地图匹配算法的有效性和可靠性对于车载导航系统而言非常重要,而目前存在的地图匹配算法在一些复杂环境下(如道路交叉口)仍然不能提供合理的输出。因此,为了提高道路网络中的地图匹配精度,提出了基于短时预测的地图匹配算法。该算法首先使用待匹配定位点的历史信息建立短时预测模型,从而获取到待匹配时刻未来一段时间内的位置预测点;然后使用待匹配定位点和短时预测点与道路之间的平均距离替换待匹配定位点与道路之间的距离;最后采用Dempster-Shafer证据理论融合车辆与道路之间的距离信息和方向信息,有效地扩大了待匹配道路之间的差异,从而提高了算法的鲁棒性。仿真和实验表明,新算法在复杂环境下具有较强的有效性和可靠性。     

基于外延特征的栅格地图噪声去除算法

为了既能去除彩色城市交通地图的噪声，又能保持有用信息不致损失，在对彩色地图进行像素分类、聚类的基础上，提出了一种基于外延特征的栅格地图噪声去除新算法，该算法首先以所处理的噪声像素为原点建立一个极坐标，再通过8方向搜索来获得噪声像素的外延特征；然后按照“无偏”聚类准则与“有偏”聚类准则，确定该噪声点对道路或区域的新聚类。实验结果表明，该新方法不仅完全去除了地图中的噪声，而且使区域和道路界限分明。     

利用地理坐标网分块的矢量地图脆弱水印方案

为解决矢量地图数据的完整性认证问题,提出一种利用地理坐标网分块的脆弱水印方案.首先利用地理坐标网按照一定的经差和纬差将矢量地图划分为互不重叠的数据子块,然后对每个子块内的数据点进行排序处理,利用嵌入位前的坐标信息生成脆弱水印,最后采用防数据点溢出策略通过修改坐标嵌入位将认证信息嵌入.水印检测与嵌入过程相对应,无需借助原始数据.数据认证时,通过对比检测出水印和生成水印的一致性,判断地图数据是否遭到了篡改.采用某地1:100万的道路线状数据进行水印性能评估实验,实验结果表明,该脆弱水印方案具有良好的稳定性、不可见性和篡改定位精度,能够对矢量地图数据的完整性进行准确认证.     

彩色城市交通地图的道路识别与提取

地图信息的识别和提取是地理信息系统的基础。研究对彩色城市交通地图中的道路信息进行识别和提取的问题。首先采用改进的模板匹配法去除地图中图例标识对于道路提取造成的干扰;然后根据地图的特征,为清除地图中的噪音,提出了一种基于颜色聚类分析的分离地图要素的算法,将各种地图要素按颜色进行归类,并根据噪声的特征结合采用有效的噪声去除算法实现对地图中道路的识别和提取,最后结果用数学形态学的方法进行优化处理,并进行试验。实验结果表明,该方法可以取得良好的道路提取效果。     

基于权重的地图匹配算法

该文分析了地图匹配的误差来源,提出了一个基于权重的地图匹配算法。该算法将GPS定位数据转换成道路网络的弧的权重,然后根据弧的权重大小来确定车辆当前行驶的道路。该算法有效地利用了定位点的当前信息和历史信息,并且能够在很大程度上降低定位误差对地图匹配效果的影响。     

彩色数字栅格地图中道路识别与提取

根据数字栅格地图特征,提出一种通过识别地图标注来实现道路提取的方法。对原始数字栅格地图采用基于视觉一致性的色彩聚类分析,分离出所需等级道路及标注信息,结合色彩聚类分析与特征匹配精确识别各类标注体,确定标注区域,分析各类标注与被覆盖道路的关系,根据道路特征实现中断道路的连通。实验结果表明,该方法对标注的正确识别率达到98%以上,能实现不同等级道路的提取,并获取各类标注信息。     

军事交通地图半自动矢量化的研究与实现

以工程应用为前题，通过自建道路搜索量化模型和编制实用程序对彩色地图上的线状地物进行了识别处理，将所需公路信息提取出来并矢量化，它降低了纸质地图数字化和识别理解所需的大量人机交互和编辑的工作量，减轻了节点信息输入强度，提高了矢量化效率。     

地图匹配技术及其在智能交通系统中的应用

地图匹配(Map Matching)技术利用电子地图和定位信息来确定车辆在道路上的准确位置,是一种软件纠错技术。该文在引入地图匹配问题的基础上,分析讨论了目前主要的地图匹配算法,并结合智能交通系统(ITS)的需求,探讨了车辆所在道路上具体位置的识别方法,最后对地图匹配技术在ITS中的应用进行了回顾和展望。     

结合网格保刚性的多目的地地图布局优化方法

针对当前多目的地地图生成方法存在布局优化和时间复杂度过高的问题,提出了一种基于保刚性变形的多目的地地图自动生成方法.首先用户选择感兴趣的多个目的地,系统自动选择出与用户指定的目的地最相关的道路网信息,生成上下文区域和关注区域的Delaunay三角网格;然后通过对关注区域凸包点的操作来调整道路细节信息的显示比例,并于每一次凸包点调整后在上下文区域的三角网格作保刚性处理,使得该区域的道路拓扑结构尽量保持不变;同时保证该区域路网的细节清晰地显示.在若干OpenStreetMap地图上的实验结果表明,该方法能快速生成多目的地地图,生成的地图在保持输入地图总体拓扑结构的同时,也优化了地图上目的地区域道路的布局;使得用户可以在有限显示空间内能够浏览地图的全局信息和详细的局部地图信息.     

基于Zernike形状矩的地图匹配算法

地图匹配算法的有效性和可靠性对于智能交通系统而言是非常重要的,而目前存在的地图匹配算法在一些复杂环境下（如道路交叉口）仍然不能提供合理的输出。采用D-S证据理论融合当前车辆位置信息和方向信息可以有效地扩大待匹配道路之间的差异,但在复杂路网下信息量的不足会降低其匹配精度。因此,为了提高道路网络中的地图匹配精度,提出了基于Zernike形状矩的地图匹配算法。新算法引入Zernike矩描述轨迹曲线的形状,进一步修正了错误结果。通过仿真和实验表明,新算法在复杂环境下具有较强的有效性和可靠性。     

在Maplnfo电子地图中搜寻最短路径的实现

根据Maplnfo电子地图的特点，本文介绍了如何从电子地图中提取出交通道路及道路交汇点信息，并将其抽象成图，选择合适的结构进行存储．然后运用Dijkstra最短路径算法求解最短路径，根据求解结果在电子地图上绘制线路图。     

校园GIS信息系统的平台构建

校园GIS信息查询系统是一个道路信息和建筑信息的WEBGIS系统,其主要的功能在于为用户提供各种信息的查询以及两点击点之间的最短最优路径查询。本文由GIS的基本概念入手,介绍了ARCINFO制作矢量地图及ARCIMS发布地图服务的操作流程;然后描述了网站与地图服务器之间的通信流程,最后对实现最短路径的程序流程进行了介绍。     

基于改进HMM模型的3D景区地图匹配算法

针对GPS误差和地图系统误差导致3D地图定位精度较低的问题,提出一种基于改进隐性马尔科夫模型的地图匹配算法。使用面积重叠法获取候选路段,引入距离、道路宽度和历史定位点计算观测概率,利用路网拓扑信息、游客行为特性、景点与道路的相关性计算转移概率,采用Viterbi算法得出最优匹配路段。在Unity3D平台上实现景区场景3D可视化,利用校园地图进行实验验证,结果表明,该算法匹配精度达到95.4%,在3D景区导航中具有良好的实用性和较高的准确性。     

一种基于地空视角信息融合的激光SLAM系统

地面无人平台安全运行与高效决策均依赖于自身的精确定位和对环境的全面感知。针对单视角机器人感知受限问题，提出了一种基于地空视角信息融合的激光SLAM（同步定位与地图构建）系统。首先，系统引入无人机构建的空中点云地图作为先验信息。然后，通过地空视角点云子图配准网络求取空中子图到地面局部地图的最优配准，再基于多视角因子图优化框架融合空中先验信息和地面感知信息。最后，在长约1000 m的工地环境道路上进行实验。相较于经典单视角激光SLAM系统，本系统的平均平移误差下降了5.87 m，平均旋转误差下降了1.67?。结果表明，本系统有效提高了地面无人平台的定位精度。另外，还通过地图融合有效弥补了地面无人平台由于路口结构、障碍遮挡等因素导致的感知盲区。     

一种基于道路知识的矢量地图数据校正方法

准确完整的交通矢量地图是车辆导航、路径寻优等应用工作的良好基础.为了解决交通矢量地图的错误数据信息问题,在分析城市道路分布特点的基础上,提出了一种基于道路知识的矢量地图数据校正方法.将矢量数据信息中普遍存在的错误进行分类,通过对城市道路设计规范和城市道路相关知识的归纳,抽取出对各种类型错误的判定规则和校正算法,为矢量地图的校正提供了一种较新的思路.实验结果表明,该算法能够快速有效的检测和校正矢量地图数据信息中存在的各类问题,能够保证矢量地图拓扑的准确性和完整性.     

一种基于轻量级矢量地图的无人车导航方法

现有的差分全球定位系统通常需要高精度地图数据的支持,然而高精地图制作成本高昂,且 庞大的地图数据对车载电脑性能及网络通讯带宽有较高要求。该文提出一种基于低数据量矢量地图的智能车导航方法,通过引入道路标签机制,从高层次抽象组织道路点,以便快速建立矢量导航地图,并大幅度降低道路点的重复存储。基于该地图的导航方法自动规划最优全局路径,通过基于预瞄点与历史点的几何学算法进行路径跟踪与避障,从而将上位机计算出的方向盘转角、油门和制动踏板深度信息传递到车辆底层控制器,以控制车辆按规划路径行驶。该方法的有效性和准确性在自主开发的无人驾驶平台上得到了验证。     

地图信息的分层提取

提出了一种分层提取彩色地图信息的方法。首先根据一般地图中区域要素的结构和颜色特点,利用统计的方法实现区域规范化,这一步基本上不需要人工干预;然后采用模板匹配方法提取地图中的标识,这些识别出来的标识一方面作为一层信息被提取出来,另一方面对后面的道路的提取有着重要的作用;提取道路时,充分利用它们的颜色特征和连通特性,结合前面提取出来的标识以及地图中的其它要素对道路进行连接、修补处理。试验结果表明了该方法的有效性。     

基于Windows CE矢量地图生成平台实现

介绍了一种基于WindowsCE道路信息采集生成矢量地图的方法,主要解决了WindowsCE下的串行口通信、GPS信息的提取,GPS数据提取结果与道路点信息和航迹信息保存的实现方法,并将PDA采集结果在PC机上生成矢量化的电子地图。并通过实际使用验证了其功能和效率。     

地图中道路的自动识别与重建

本文针对地图中具有一定宽度的道路的识别,提出一种双边信息判断方法,它有跟踪准确、有效地填补间隙、正确穿越交叉点和桥梁,且不需要对地图作去噪声和细化等预处理,因而具有识别速度快的优点。采用该方法,对1∶50,000实际地图进行处理,获得了满意的结果。