道路的高程信息提取方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種道路的高程信息提取方法及裝置，該方法包括從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；該路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和維度；根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和維度，將路鏈繪制在二維地圖中；從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在三維地圖中的位置；從三維地圖中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、維度和海拔高度。本發(fā)明的技術方案，可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。
【專利說明】道路的高程信息提取方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于智能交通【技術領域】，涉及一種道路的高程信息提取方法及裝置。
【背景技術】
[0002]在經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，環(huán)境保護也日趨重要。尤其是近些年全球環(huán)境的逐步惡化，環(huán)境保護的任務變得越來越嚴峻。其中節(jié)能減排就是環(huán)境保護中非常重要的一部分。目前，很多地方將降低交通能耗作為一項重要的節(jié)能目標，明確提出建設“智能交通節(jié)能減排工程”，期望通過大力發(fā)展智能交通技術，提高運輸組織效率，降低機動車的能耗和排放水平。
[0003]為了可以給節(jié)能減排、環(huán)保導航等提供可靠的參考依據(jù)，道路交通能耗量化模型日益成為眾多專家學者的研究熱點。機動車的能耗水平受多種因素的影響，尤其是在特大城市的復雜路網(wǎng)中，復雜的路況以及道路結構都為機動車的能耗分析增加了難度，然而，目前針對道路能耗的研究大多仍停留在實驗階段，建模所使用的樣本數(shù)據(jù)較少，難以反映全部的能耗規(guī)律，模型的準確性以及泛化能力都不能讓人滿意。因此，亟需一種從道路信息中提取樣本數(shù)據(jù)的技術方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為彌補上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種道路的高程信息提取方法及系統(tǒng)，實現(xiàn)從道路信息中提取樣本數(shù)據(jù)，從而為機動車能耗模型的研究提供方便。
[0005]一方面，本發(fā)明提供一種道路的高程信息提取方法，包括如下步驟:
[0006]從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；所述路鏈信息包括路鏈標識、所述路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；
[0007]根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中；
[0008]從所述二維地圖中獲取所述路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識所述路鏈的地
理位置；
[0009]根據(jù)所述至少一個地理位置，確定所述路鏈在三維地圖中的位置；
[0010]從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息，所述路鏈的高程信息包括所述路鏈上各所述點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。
[0011]可選地，如上所述的方法中，所述從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息之后，根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中之前，還包括:
[0012]當所述待測試道路路段中包括多條所述鏈路時，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯。
[0013]可選地，如上所述的方法中，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯，包括:對各所述鏈路信息設置開始標識和結束標識。[0014]可選地，如上所述的方法中，根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中，包括:
[0015]根據(jù)每條所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，采用不同的顏色將多條所述路鏈分別繪制在所述二維地圖中。
[0016]可選地，如上所述的方法中，從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息之后，還包括:
[0017]將所述路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置。
[0018]另一方面，本發(fā)明提供一種道路的高程信息提取裝置，包括:
[0019]路鏈信息抽取模塊，用于從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；所述路鏈信息包括路鏈標識、所述路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；
[0020]路鏈繪制模塊，用于根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中；
[0021]位置確定模塊，用于從所述二維地圖中獲取所述路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識所述路鏈的地理位置；并根據(jù)所述至少一個地理位置，確定所述路鏈在三維地圖中的位置；
[0022]高程信息提取模塊，用于從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息，所述路鏈的高程信息包括所述路鏈上各所述點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。
[0023]可選地，如上所述的裝置中，還包括:
[0024]路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊，用于當所述待測試道路路段中包括多條所述鏈路時，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯。
[0025]可選地，如上所述的裝置中，所述路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊，具體用于對各所述鏈路信息設置開始標識和結束標識。
[0026]可選地，如上所述的裝置中，所述路鏈繪制模塊，具體用于根據(jù)每條所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，采用不同的顏色將多條所述路鏈分別繪制在所述二維地圖中。
[0027]可選地，如上所述的裝置中，還包括:
[0028]高程信息導出模塊，用于將所述高程信息提取模塊提取的所述路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置。
[0029]本發(fā)明的道路的高程信息提取方法及裝置，通過從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和維度，將路鏈繪制在二維地圖中；從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在三維地圖中的位置；從三維地圖中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、維度和海拔高度。通過采用本發(fā)明的技術方案，能夠及時有效并準確的提取出道路信息，根據(jù)提取出的道路信息求解出道路的坡度，道路坡度結合速度、加速度、道路坡度、天氣狀況、發(fā)動機型號、車重、排量等其他輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過徑向基函數(shù)(Radical Basis Function ;RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡的有效訓練，給予機動車能耗模型的建立提供支持，構造出車輛能耗預測子系統(tǒng)，進而能對車輛瞬時能耗進行準確的預測。本發(fā)明的技術方案可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發(fā)明一實施例提供的道路的高程信息提取方法的流程圖。
[0032]圖2為本發(fā)明實施例提供的道路的高程信息提取裝置的結構示意圖。
[0033]圖3為本發(fā)明另一實施例提供的道路的高程信息提取裝置的結構示意圖。
[0034]圖4為本發(fā)明實施例提供的一種道路的高程信息提取系統(tǒng)的設計框架圖。
[0035]圖5為本發(fā)明實施例提供的一種道路的高程數(shù)據(jù)提取系統(tǒng)的技術架構圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0037]圖1為本發(fā)明一實施例提供的道路的高程信息提取方法的流程圖。本實施例的道路的高程信息提取方法的執(zhí)行主體可以為一道路的高程信息提取裝置，例如該道路的高程信息提取裝置可以為通過軟件集成的虛擬裝置。如圖1所示，本實施例的道路的高程信息提取方法，具體可以包括如下步驟:
[0038]100、從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；
[0039]本實施例的路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，這些也可以稱之為鏈路的矢量數(shù)據(jù)。
[0040]在電子地圖里，將道路分段，每段道路的空間位置、長度、道路等級、道路形狀、幅寬、收費設置、通行方向等信息存儲在文件中。一段這樣的道路可以稱之為為路鏈。路鏈中包括多個點，即多個點連接起來形成一條路鏈。其中的電子地圖可以為一種地圖文件，其中標識有路鏈上各個點的經(jīng)度和緯度。該電子地圖為在MapInfo上能夠顯示的地圖文件，其中MapInfo是美國MapInfo公司的桌面地理信息系統(tǒng)軟件，是一種數(shù)據(jù)可視化、信息地圖化的桌面解決方案，具有功能強大、操作簡單的特點，它具有圖形的輸入與編輯、圖形的查詢與顯示、數(shù)據(jù)庫操作、空間分析和圖形的輸出等基本操作。
[0041]本實施例中路鏈的標識(Identity ；ID)指的是為該路鏈分配的用于唯一標識該條路鏈的符號，可以為數(shù)字、也可以為字母或者還可以為數(shù)字與字母的組合。
[0042]實際應用中，待測試道路路段中可以包括一條路鏈信息，也可以包括多條路鏈信息。對于每一條路鏈信息的處理均相同，本實施例中以一條路鏈信息的處理為例。
[0043]101、根據(jù)該路鏈上各點的經(jīng)度和維度，將該路鏈繪制在二維地圖中；
[0044]例如本實施例的二維地圖可以為百度地圖、高德地圖或者谷歌地圖(Google Map)等現(xiàn)有的容易獲取的二維的電子地圖。該步驟即將步驟100抽取的路鏈繪入二維地圖中，從而在二維地圖中標識出步驟100抽取的路鏈。Google Map是由Google公司開發(fā)的電子地圖，由于Google Map在中國大陸使用的坐標系和MapInfo是同一套坐標體系,所以從MapInfo所支持的電子地圖中抽取出的路鏈的經(jīng)緯度等數(shù)據(jù)可以在Google Map上沒有偏移地繪制。
[0045]102、從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；
[0046]在二維地圖中，標識出路鏈之后，可以從二維地圖中獲取該路鏈上的至少一個地理位置。例如當某一位置特別具有標識作用，可以唯一標識該路鏈的位置，此時一個地理位置即可標識該路鏈，再加上該路鏈的方向、長度，即可唯一確定該路鏈。當某一路鏈上的某一地理位置與其他路鏈上的地理位置具有相似性，一個地理位置不能唯一確定該路鏈上，此時需要該路鏈上的多個地理位置，利用該多個地理位置及其相互位置關系，可以唯一標識該路鏈。
[0047]103、根據(jù)至少一個地理位置，確定該路鏈在三維地圖中的位置；
[0048]本實施例中的至少一個地理位置用于將該路鏈從二維地圖對應到三維地圖中。由于至少一個地理位置可以唯一標識該路鏈的路徑，因此，根據(jù)至少一個地理位置，可以在三維地圖中對應找到該路鏈的位置。例如，本實施例中的三維地圖可以為Google Earth。Google Earth:由Google公司開發(fā)的一款虛擬地球軟件,它把航拍照片、衛(wèi)星圖像和GIS數(shù)據(jù)整合在一起，形成一個地球的三維模型，使用戶足不出戶就可以將全球盡收眼底。同時，Google Earth提供了二次開發(fā)的接口，可以調(diào)用接口，訪問Google Earth數(shù)據(jù)庫,提取出當前窗口的高程數(shù)據(jù)。
[0049]104、從三維地圖中提取路鏈的高程信息。
[0050]具體地，根據(jù)該路鏈在三維地圖中的位置，從三維地圖中提取路鏈的高程信息。本實施例中的該路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。路鏈的高程信息可以按照指定的格式提取，如該鏈路中提取的點的數(shù)目如100或者200或者其他數(shù)值，各點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。為了便于使用，提取路璉的高程信息之后，可以進一步對路鏈的高程信息進行保存。保存時，可以在路鏈的高程信息的前面加上鏈路ID，這樣，即表示這條路鏈信息是該路鏈標識對應的路鏈的高程信息。當存儲有多條路鏈的高程信息時，也不會相互混淆。
[0051]本實施例的道路的高程信息提取方法，通過從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在二維地圖中；從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在三維地圖中的位置；從三維地圖中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。通過采用本實施例的技術方案，能夠及時有效并準確的提取出道路信息，根據(jù)提取出的道路信息求解出道路的坡度，道路坡度結合速度、加速度、道路坡度、天氣狀況、發(fā)動機型號、車重、排量等其他輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的有效訓練，給予機動車能耗模型的建立提供支持，構造出車輛能耗預測子系統(tǒng)，進而能對車輛瞬時能耗進行準確的預測。本實施例的技術方案可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。
[0052]可選地，在上述實施例的步驟100“從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息“之后，步驟101”根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在二維地圖中“之前，還可以包括:當待測試道路路段中包括多條鏈路時，對各鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯。
[0053]進一步可選地，對各鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯，包括:對各鏈路信息設置開始標識和結束標識。經(jīng)過這樣的處理，可以將各條鏈路信息分開，保證每一條鏈路信息是完整的，便于鏈路信息的讀取。
[0054]可選地，上述實施例的步驟101 “根根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在二維地圖中”，包括:根據(jù)每條路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，采用不同的顏色將多條路鏈分別繪制在二維地圖中。
[0055]也就是說，當待測試道路路段中包括多條鏈路時，在繪制時，不同的鏈路可以采用不同的顏色繪制，這樣繪制的鏈路更加清晰，一目了然。
[0056]可選地，上述實施例的步驟104 “從三維地圖中提取路鏈的高程信息”之后，還可以包括:將路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置，這樣，當需要利用提取的高程信息來建立道路能耗模型的時候，直接從指定的文件路徑位置提取即可，使用非常方便。
[0057]上述實施例的上述可選技術方案，可以采用可以結合的方式任意組合形成本發(fā)明的可選實施例，在此不再一一贅述。
[0058]上述實施例的道路的高程信息提取方法，能夠及時有效并準確的提取出道路信息，根據(jù)提取出的道路信息求解出道路的坡度，道路坡度結合速度、加速度、道路坡度、天氣狀況、發(fā)動機型號、車重、排量等其他輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的有效訓練，給予機動車能耗模型的建立提供支持，構造出車輛能耗預測子系統(tǒng)，進而能對車輛瞬時能耗進行準確的預測。上述實施例的技術方案可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。
[0059]圖2為本發(fā)明實施例提供的道路的高程信息提取裝置的結構示意圖。如圖2所示，本實施例的道路的高程信息提取裝置，包括路鏈信息抽取模塊10、路鏈繪制模塊11、位置確定模塊12和高程信息提取模塊13。
[0060]其中路鏈信息抽取模塊10用于從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；該路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；路鏈繪制模塊11與路鏈信息抽取模塊10連接，路鏈繪制模塊11用于根據(jù)路鏈信息抽取模塊10抽取的路鏈信息中的路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在二維地圖中；位置確定模塊12與路鏈繪制模塊11連接，位置確定模塊12用于根據(jù)路鏈繪制模塊11繪制后的二維地圖，從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；并根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在三維地圖中的位置；高程信息提取模塊13與位置確定模塊12連接，高程信息提取模塊13用于根據(jù)位置確定模塊12確定的路鏈在三維地圖中的位置，從三維地圖中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。
[0061]本實施例提供的道路的高程信息提取裝置，通過采用上述模塊實現(xiàn)高程信息提取的實現(xiàn)機制與上述相關方法實施例的實現(xiàn)相同，詳細可以參考上述實施例的記載，在此不再贅述。
[0062]本實施例提供的道路的高程信息提取裝置，通過采用上述模塊實現(xiàn)從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在二維地圖中；從二維地圖中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識路鏈的地理位置；根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在三維地圖中的位置；從三維地圖中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括路鏈上各點的經(jīng)度、維度和海拔高度。通過采用本實施例的技術方案，能夠及時有效并準確的提取出道路信息，根據(jù)提取出的道路信息求解出道路的坡度，道路坡度結合速度、加速度、道路坡度、天氣狀況、發(fā)動機型號、車重、排量等其他輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的有效訓練，給予機動車能耗模型的建立提供支持，構造出車輛能耗預測子系統(tǒng)，進而能對車輛瞬時能耗進行準確的預測。本實施例的技術方案可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。
[0063]圖3為本發(fā)明另一實施例提供的道路的高程信息提取裝置的結構示意圖。本實施例的道路的高程信息提取裝置在上述圖2所示實施例的基礎上，進一步更加詳細地介紹本發(fā)明的技術方案。如圖3所示，在上述圖2所示實施例的道路的高程信息提取裝置中，還包括:路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊14，路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊14分別與路鏈信息抽取模塊10和路鏈繪制模塊11連接，當待測試道路路段中包括多條鏈路時，需要對每一條鏈路的信息進行區(qū)分。該路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊14用于對路鏈信息抽取模塊10抽取的多條路鏈信息中各鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯，以對每一條鏈路信息進行區(qū)分，便于后續(xù)路鏈繪制模塊11繪制。對應的，路鏈繪制模塊11具體用于根據(jù)路鏈信息抽取模塊10抽取的路鏈信息中的路鏈上各點的經(jīng)度和緯度以及路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊14編輯的每一條路鏈信息，將每一條路鏈繪制在二維地圖中。
[0064]進一步可選地，本實施例中的路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊14具體用于對各鏈路信息設置開始標識和結束標識，實現(xiàn)對每一條路鏈信息進行數(shù)據(jù)編輯。
[0065]進一步可選地，本實施例中的路鏈繪制模塊11具體用于根據(jù)每條路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，采用不同的顏色將多條路鏈分別繪制在二維地圖中。
[0066]進一步可選地，本實施例中的高程信息提取裝置中還包括:高程信息導出模塊
15。高程信息導出模塊15與高程信息提取模塊13連接，高程信息導出模塊15用于將高程信息提取模塊13提取的路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置。
[0067]本實施例的上述可選技術方案，可以采用可以結合的方式任意組合形成本發(fā)明的可選實施例，在此不再一一贅述。
[0068]本實施例提供的道路的高程信息提取裝置，通過采用上述模塊實現(xiàn)高程信息提取的實現(xiàn)機制與上述相關方法實施例的實現(xiàn)相同，詳細可以參考上述實施例的記載，在此不再贅述。
[0069]本實施例提供的道路的高程信息提取裝置，能夠及時有效并準確的提取出道路信息，根據(jù)提取出的道路信息求解出道路的坡度，道路坡度結合速度、加速度、道路坡度、天氣狀況、發(fā)動機型號、車重、排量等其他輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的有效訓練，給予機動車能耗模型的建立提供支持，構造出車輛能耗預測子系統(tǒng)，進而能對車輛瞬時能耗進行準確的預測。本實施例的技術方案可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。
[0070]基于以上實施例中的道路的高程信息提取方法，下面結合實際使用場景，在針對智能交通中的研究，利用Google Earth共享的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)，進行道路高程信息的快速提取，為機動車能耗模型的建立提供強有力支持。例如圖4為本發(fā)明實施例提供的一種道路的高程信息提取系統(tǒng)的設計框架圖。如圖4所示，本實施例的道路的高程信息提取系統(tǒng)詳細描述一種上述圖2或者圖3所示實施例的道路的高程信息提取裝置的使用場景。本實施例的道路的高程信息提取系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫、遙感平臺、數(shù)據(jù)處理平臺及用戶界面四個部分，具體如下:
[0071]所述數(shù)據(jù)庫包括地圖數(shù)據(jù)、高程信息數(shù)據(jù)庫和其他輔助數(shù)據(jù)庫。
[0072]所述遙感平臺為基于MapX的路鏈信息抽取、數(shù)據(jù)的輸入輸出、路鏈信息繪制等功能的實現(xiàn)平臺，為整個系統(tǒng)中路鏈信息的抽取、編輯、繪制、路鏈高程數(shù)據(jù)的提取提供應用程序編程接口(ApplicationProgramming Interface ;API)接口及功能,參如圖4所示,具體包括 MapX AP1、Data IO AP1、Google Map API 及 Google Earth API。本實施例中的二維地圖為Google Map，三維地圖為Google Earth。上述圖2或者圖3所示實施例的道路的高程信息提取裝置集成在遙感平臺中，實現(xiàn)從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；該路鏈信息包括路鏈標識、路鏈上各點的經(jīng)度和緯度；根據(jù)路鏈上各點的經(jīng)度和緯度，將路鏈繪制在Google Map中；從Google Map中獲取路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識所述路鏈的地理位置；并根據(jù)至少一個地理位置，確定路鏈在Google Earth中的位置；從Google Earth中提取路鏈的高程信息，路鏈的高程信息包括該路鏈上各點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。詳細可以參考上述圖1到圖3所示實施例的記載，在此不再贅述。其中MapX是一個基于ActiveX (OCX)技術的可編程控件。它使用與MapInfo—致的地圖數(shù)據(jù)格式，并實現(xiàn)了大多數(shù)MapInfo的功能。MapX為開發(fā)人員提供了一個快速、易用、功能強大的地圖化組件。在VB, Delphi, PowerBuilder, VC等可視化開發(fā)環(huán)境中，只需在設計階段將MapX控件放入窗體中，并對其進行編程，設置屬性或調(diào)用方法或相應事件，即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，專題分析，地理查詢，地理編碼等豐富的地圖信息系統(tǒng)功能。
[0073]所述的數(shù)據(jù)處理平臺主要對提取出的數(shù)據(jù)進行格式編輯以及數(shù)據(jù)的導入導出。
[0074]所述用戶界面,采用插件的系統(tǒng)架構,其包含有.NET Framework、集成控件、第三方界面控件等，該部分主要作為系統(tǒng)與用戶的連接接口，使用戶可通過用戶界面模塊進行各種功能的執(zhí)行、調(diào)用與操作。
[0075]本實施例的道路的高程信息提取系統(tǒng)，可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。且該系統(tǒng)具有開發(fā)周期短、可維護性好、以及易修改的優(yōu)點。
[0076]圖5為本發(fā)明實施例提供的一種道路的高程數(shù)據(jù)提取系統(tǒng)的技術架構圖，圖5從另一角度呈現(xiàn)出圖4所示實施例的道路的高程數(shù)據(jù)提取系統(tǒng)的架構。本實施例的道路的高程數(shù)據(jù)提取系統(tǒng)可以運行基于Windows2000/XP/2003/7操作系統(tǒng)、Microsoft.NETFrameworkv2.0框架和MapX平臺、Google Map平臺和Google Earth平臺等。本實施例的道路的高程數(shù)據(jù)提取系統(tǒng)采用MVC架構，其包括公共組件、業(yè)務組件、用戶界面三大層次，以此分層實現(xiàn)各個模塊的功能，其中，用戶界面模塊采用插件的系統(tǒng)架構，可靈活實現(xiàn)功能定義，方便系統(tǒng)功能的擴充。
[0077]所述業(yè)務組件包括上述圖3所示實施例中的路鏈信息抽取模塊、路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊、路鏈繪制模塊、高程信息提取模塊和高程信息導出模塊，還可以包括路鏈數(shù)據(jù)管理模塊、輔助數(shù)據(jù)管理模塊、Google Earth窗口控制模塊以及查詢與統(tǒng)計模塊。其中圖2和圖3所示實施例中的位置確定模塊的功能可以集成在路鏈數(shù)據(jù)管理模塊中。所述公共組件包括專業(yè)提取組件模塊、MapX操作組件模塊、路鏈數(shù)據(jù)管理組件模塊、以及數(shù)據(jù)訪問組件模塊。[0078]如圖4、圖5所示，所述路鏈信息抽取模塊針對電子地圖數(shù)據(jù)，在其他輔助數(shù)據(jù)庫的支持下，重點對車流量比較大的路鏈提取。如圖4所示，該模塊的開發(fā)主要實現(xiàn)路鏈數(shù)據(jù)的提取，通過命令行參數(shù)的傳遞，調(diào)用后臺MapX中所提供的提取算法，通過了 MapX API來實現(xiàn)特征插件的處理，利用Data IO API (數(shù)據(jù)輸入/輸出接口模塊)來進行路鏈數(shù)據(jù)的輸入輸出處理。在信息提取過程中，主要影響路鏈提取的參數(shù)為道路等級、車流量等參數(shù)，對這兩個參數(shù)的不同設置，可以提取出所需要的路鏈信息。
[0079]所述路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊是針對前一模塊(即路鏈信息抽取模塊)提取后的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)格式的編輯功能。為在Google Map上繪制提供方便。
[0080]所述路鏈數(shù)據(jù)管理模塊包括提取數(shù)據(jù)管理單元、高程數(shù)據(jù)管理單元及輔助數(shù)據(jù)管理單元，實現(xiàn)各種高程數(shù)據(jù)、路鏈數(shù)據(jù)的導入與導出，也可實現(xiàn)高程數(shù)據(jù)和路鏈數(shù)據(jù)的無縫結合，具備可快速顯示、查詢高程數(shù)據(jù)的功能，實現(xiàn)高程信息與路鏈矢量信息的坐標匹配。
[0081]所述Google Earth窗口控制子模塊是用于方便用戶進行Google Earth的基本操作，包括基本視角高度、窗口位置，例如將窗口定位到需要提取路鏈高程數(shù)據(jù)的區(qū)域。
[0082]所述繪制路鏈信息子模塊是用于提取出的路鏈信息在Google Map上繪制，調(diào)用Google Map API中的GooglePolyline O方法進行繪制，同時設置多種不同的顏色和寬度。
[0083]所述高程信息導出模塊用于實現(xiàn)將提取出的高程數(shù)據(jù)按照不同格式的轉(zhuǎn)入、轉(zhuǎn)出功能，達到對的數(shù)據(jù)分析利用的目的。例如，高程數(shù)據(jù)的格式可以以.txt格式或者excel表格的形式轉(zhuǎn)入、轉(zhuǎn)出。
[0084]所述查詢與統(tǒng)計用于對提取出的高程數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，為下一步的研究提供方便。
[0085]本實施例中路鏈信息抽取模塊、路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊、路鏈繪制模塊、位置確定模塊、高程信息提取模塊和高程信息導出模塊的具體功能詳細可以參考上述圖2或者圖3所示實施例的記載，在此不再贅述。
[0086]本發(fā)明所述的高程信息提取系統(tǒng)，可廣泛應用于智能交通研究中，為機動車能耗模型的建立提供準確的道路信息，大大提高了數(shù)據(jù)獲取工作的效率。且該系統(tǒng)具有開發(fā)周期短、可維護性好、以及易修改的優(yōu)點。
[0087]本領域普通技術人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括:R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0088]以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到至少兩個網(wǎng)絡單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種道路的高程信息提取方法，其特征在于，包括如下步驟: 從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；所述路鏈信息包括路鏈標識、所述路鏈上各點的經(jīng)度和緯度； 根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中； 從所述二維地圖中獲取所述路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識所述路鏈的地理位置； 根據(jù)所述至少一個地理位置，確定所述路鏈在三維地圖中的位置； 從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息，所述路鏈的高程信息包括所述路鏈上各所述點的經(jīng)度、維度和海拔高度。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息之后，根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中之前，所述方法還包括: 當所述待測試道路路段中包括多條所述鏈路時，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯，包括:對各所述鏈路信息設置開始標識和結束標識。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中，包括: 根據(jù)每條所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，采用不同的顏色將多條所述路鏈分別繪制在所述二維地圖中。
5.根據(jù)權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息之后，所述方法還包括: 將所述路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置。
6.一種道路的高程信息提取裝置，其特征在于，包括: 路鏈信息抽取模塊，用于從電子地圖中抽取待測試道路路段的路鏈信息；所述路鏈信息包括路鏈標識、所述路鏈上各點的經(jīng)度和緯度； 路鏈繪制模塊，用于根據(jù)所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，將所述路鏈繪制在二維地圖中； 位置確定模塊，用于從所述二維地圖中獲取所述路鏈上的至少一個能夠用于唯一標識所述路鏈的地理位置；并根據(jù)所述至少一個地理位置，確定所述路鏈在三維地圖中的位置； 高程信息提取模塊，用于從所述三維地圖中提取所述路鏈的高程信息，所述路鏈的高程信息包括所述路鏈上各所述點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括: 路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊，用于當所述待測試道路路段中包括多條所述鏈路時，對各所述鏈路信息進行數(shù)據(jù)格式編輯。
8.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述路鏈數(shù)據(jù)編輯模塊，具體用于對各所述鏈路信息設置開始標識和結束標識。
9.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述路鏈繪制模塊，具體用于根據(jù)每條所述路鏈上各所述點的所述經(jīng)度和所述緯度，采用不同的顏色將多條所述路鏈分別繪制在所述二維地圖中。
10.根據(jù)權利要求6-9任一所述的裝置，其特征在于，還包括: 高程信息導出模塊，用于將所述高程信息提取模塊提取的所述路鏈的高程信息導出到指定的文件路徑位置。
【文檔編號】G08G1/00GK103985249SQ201410243234
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權日:2014年6月3日
【發(fā)明者】黃堅, 朱國偉, 李四洋, 王卓, 王燕妮 申請人:北京航空航天大學