用于道路规划的测绘数据管理方法

本发明涉及电子数字数据处理，具体涉及用于道路规划的测绘数据管理方法。

背景技术：

1、随着城市的发展，道路的开发建设越来越多，因此合理的道路规划和管理，有利于更好地掌握道路的实际情况和变化趋势，帮助我们更好的理解不同道路的特点和作用，从而提高道路规划的精度和可行性，因此对于道路规划的相关测绘数据的分类是非常有必要的，而常用的便是基于道路路口为样本点，通过k近邻算法对周围的路点进行分类，将某一路点归为离他最近的k个路点所在的道路分类；

2、常用的k近邻算法在进行道路规划方面的分类管理时，通常是以节点作为样本点，以路口之间的道路级别和欧式距离等浅层特征作为距离度量特征，并设定k近邻范围，以范围内的节点作为同一分类。但是道路状况较为复杂，其中存在较多例如单行路或道路分支等情况，因此基于常规的距离度量特征是无法准确表示的，因此本发明通过对道路之间的实际关系等特征进行分析，进而调整样本点之间计算距离度量特征时的权重调整值，进而对k近邻分类结果进行调整。

技术实现思路

1、本发明提供用于道路规划的测绘数据管理方法，以解决现有的问题。

2、本发明的用于道路规划的测绘数据管理方法采用如下技术方案：

3、本发明提供了用于道路规划的测绘数据管理方法，该方法包括以下步骤：

4、获取道路路口的位置坐标，将各路段的宽度、车流量以及允许的行驶方向的数量作为对应路段的参数；将任意路段的参数形成的序列记为路段参数序列，根据路口的位置坐标和路段对应的路段参数序列获得道路图结构；

5、根据任意路段所对应两个路口的所有路段的平均参数获得路段的权重值；

6、根据道路图结构获得任意两个节点之间的若干个路线，利用任意两个节点所对应任意路线上的每一个路段的权重值对参数进行调节，获得两个节点之间的关联程度；

7、根据路线所包含的所有路段对应的集合之间的交集，获得重复路段；

8、根据任意两个节点之间的关联程度，与重复路段所属路线对应的两个节点之间的关联程度的差异获得两个节点之间关联程度的置信度；

9、利用两个节点之间的关联程度的置信度对关联程度进行调节，获得两个节点之间的实际关联程度；

10、将任意两个节点之间位置坐标的欧式距离记为对应两个节点之间的距离度量特征，利用节点之间的实际关联程度对距离度量特征进行调节，获得修正后的距离度量特征；

11、根据修正后的距离度量特征对节点进行分类，实现对测绘数据的分类管理。

12、进一步的，所述道路图结构，获取方法如下：

13、将道路路口记作为节点，将道路路口的位置坐标作为节点值，将道路各路段作为边，将道路各路段所对应的路段参数序列作为边值，根据所获得的节点、节点值、边以及边值构建对应的图结构，记为道路图结构。

14、进一步的，所述权重值，获取方法如下：

15、

16、其中，k表示路段的权重值，表示路段的路段参数序列中第m个参数；表示路段所对应第r个路口下，第t个路段的路段参数序列中第m个参数；m表示路段参数序列中共有m个参数；表示第r个路口下共对应有t个路段。

17、进一步的，所述关联程度，获取方法如下：

18、

19、其中，表示根据两个节点所对应的第n条路线，获得的两个节点之间的关联程度；表示两个节点所对应的第n条路线中，第i个路段的路段参数序列中第m个参数；m表示路段参数序列中共有m个参数；表示两个节点所对应的第n条路线中，第i个路段的权重值；i表示两个节点所对应的路线中有i个路段。

20、进一步的，所述重复路段，获取方法如下：

21、将任意两个节点作为目标节点对，当出现与目标节点对中任意一个节点相同，但与另一个节点不相同的情况下，且与目标节点对所对应的任意线路中，包含的路段所形成的集合之间存在交集，将在节点不完全相同时，节点之间对应路线产生交集部分的路段记为重复路段。

22、进一步的，所述两个节点之间关联程度的置信度，获取方法如下：

23、获取任意两个节点之间的任意一个路线所对应的多种重复路段，每一个重复路段都对应有若干个重复路线，获取所有节点之间的关联程度；

24、

25、其中，表示根据两个节点之间第n条路线，获得的两个节点之间关联程度的置信度；表示根据两个节点之间第n条路线获得的两个节点之间的关联程度；表示两个节点之间第n种路线的第种重复路段，对应的第j条重复路线所对应的两个节点之间的关联程度；表示第种重复路段对应的所有重复路线；表征第种重复路线中，包含重复路段的数量；表示两个节点之间第n种路线中包含的路段数量；表示两个节点之间第n种路线共有e种重复路段。

26、进一步的，所述实际关联程度，获取方法如下：

27、获取根据两个节点之间所有路线，获得的两个节点之间关联程度的置信度的总和，记为总置信度，将任意一个路线所对应的两个节点之间关联程度的置信度与总置信度之间的比值记为归一化置信度，利用归一化置信度对两个节点之间的实际关联程度进行乘积，将乘积结果记为实际关联程度因子，获得两个节点所对应每一种路线下的实际关联程度因子，将任意两个节点所对应的若干个实际关联程度因子进行累加求和，获得对应的两个节点之间的实际关联程度。

28、进一步的，所述修正后的距离度量特征，获取方法如下：

29、利用所有节点之间的实际关联程度中的最大值和最小值，结合线性归一化函数将所有节点之间的实际关联程度进行归一化处理，获得任意两个节点之间的归一化实际关联程度，将1减归一化实际关联程度对距离度量特征进行乘积，获得两个节点所对应的修正后的距离度量特征。

30、进一步的，所述根据修正后的距离度量特征对节点进行分类，实现对测绘数据的分类管理，包括的具体步骤如下：

31、根据预设的k近邻算法中k值，根据得到的任意两个节点对应的修正后的距离度量特征，以每一个节点分别为样本中心，利用k近邻算法对节点进行分类，实现在道路规划过程中，对所获取的测绘数据中对应的节点进行分类，即实现对测绘数据的分类管理。

32、本发明的技术方案的有益效果是：常规的节点之间通过k近邻算法进行相关节点分类时，通常是以节点之间道路的距离，道路级别等浅层直观特征作为距离度量特征，无法表征节点之间的实际关联。因此本发明通过对节点之间的多条路线中，以组成路线的多个路段的交通情况，通勤数据等信息作为重要程度值，并以路口对应的多个路段中的差异作为权重值，得到路线的关联程度，并通过对路线之间的重复部分进行分析，避免因其余路线的实际关联程度导致路线反映的关联程度不能完全反映当前两个节点之间的关系，从而使得节点之间根据其实际关联信息得到距离度量特征的优化，提高了k近邻算法的分类效果，使得分类结果更具有实际意义。

技术特征：

1.用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述道路图结构，获取方法如下：

3.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述权重值，获取方法如下：

4.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述关联程度，获取方法如下：

5.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述重复路段，获取方法如下：

6.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述两个节点之间关联程度的置信度，获取方法如下：

7.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述实际关联程度，获取方法如下：

8.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述修正后的距离度量特征，获取方法如下：

9.根据权利要求1所述用于道路规划的测绘数据管理方法，其特征在于，所述根据修正后的距离度量特征对节点进行分类，实现对测绘数据的分类管理，包括的具体步骤如下：

技术总结
本发明涉及电子数字数据处理技术领域，具体涉及用于道路规划的测绘数据管理方法，包括：根据获得的路口之间多条路线获得权重值，得到路线所对应节点之间的关联程度，并根据路线的重复情况获得关联程度的置信度，由关联程度和置信度获得实际关联程度，并由实际关联程度对路口之间的距离进行修正，利用修正结果对节点进行分类，实现对测绘数据的分类管理。本发明避免了在对测绘数据进行分类时，仅靠路口之间的欧氏距离进行分类之对后续道路规划的意义不大的问题，通过获取路口之间的实际关联程度以及对距离度量特征的优化，提高了K近邻算法的分类效果，并使得测绘数据的分类更具有实际意义。

技术研发人员：徐增淼,金珊珊,杨媛,张扬
受保护的技术使用者：北京建筑大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13