基于步行GPS轨迹的路网提取方法-论文.pdf

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1、计算机与现代化2014年第2期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第222期文章编号：1006-2475(2014)02-0124-05基于步行GPS轨迹的路网提取方法欧阳鸿，刘建勋，刘毅志，廖祝华，陈佘喜(湖南科技大学知识处理与网络化制造湖南省普通高等学校重点实验室，湖南湘潭411201)摘要：准确提取和及时更新路网信息，对于道路规划和车辆导航等方面至关重要。目前，基于GPS轨迹的路网提取方法一般是从浮动车或出租车的GPS轨迹中挖掘城市主干路网。然而，现有方法忽略了小路的自动提取，它对于抗震救灾、小区导航或乡村游览等场合非常重要。因此，本文提出基于步行GPS轨迹的路网提取方

2、法，分为数据预处理、道路中心线生成和路网精度评价3个部分。其中，先后采用轨迹点聚类、聚类点分割和中心线拟合等方法生成道路中心线。通过自行采集的步行GPS数据进行实验，结果表明，本文方法能够准确提取路网，覆盖率可达96．21％，而误检率仅3．26％；并且能够提取小路和更新路网。关键词：路网提取；步行轨迹；小路提取；聚类算法；曲线拟合中图分类号：TP391．9文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006—2475．2014．02．029AnExtractionMethodofRoadNetworkBasedonWalkingGPSTrajectoriesOUYANGHo

3、ng，LIUJian—xun，LIUYi—zhi，LIAOZhu-hua，CHENShe—xi(KeyLaboratoryofKnowledgeProcessingandNetworkedManufacturingforHunanProvincialOrdinaryColleges，HunanUniversityofScienceandTechnology，Xiangtan411201，China)Abstract：Accuratelyextractingandtimelyupdatingtheinformationofroadnetworkisvitaltoroadplannin

4、gandvehiclenaviga-tion．Currently，theroadnetwork’Sextractionmethodforminingurbantrunkroads，basedonGPStrajectories，commonlyusesfloatingcarortaxi．However，theexistingmethodsignoretheautomaticextractionofpathway，whichisveryimportantforearth—quakerelief，communitynavigationandvillagetourandotheroccas

5、ions．Therefore，thispaperproposesanewmethodofroadnetworkextraction，basedonwalkingGPStrajectories，whichconsistsofthreeparts：datapreprocessing，roadeenterlinegenera—tionandroadnetworkaccuracyevaluation．Inthispaper，threemethodsareadoptedtogenerateroadcenterlinessuccessively，suchastrajectoriescluste

6、ring，clustercentersegmentationandcenterlinefitting．Makingexperimentwithself-collectedwalkingGPSdata，theresultsshowthattheproposedmethodnotonlyisabletoaccuratelyextracttheroadnetwork，coverageratecanreach96．21％whileerrordetectionratewas3．26％．butalsocanextractpathwayandupdateroadnetwork．Keywords：

7、roadnetworkextraction；walkingtrajectories；pathwayextraction；clusteringalgorithm；curvefitting着全球定位系统(GPS)信号记录仪的广泛普及，人们0引言可以方便快捷地获取越来越精确的GPS数据。所电子地图是构建智能交通系统的基础，因此，准以，基于GPS轨迹的路网提取方法成为了当前的研确提取和及时更新其中的路网信息，对于道路规划和究趋势，引起了学术界与工业界的共同关注。车辆导航等方面