面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法及系統(tǒng)，其中該方法包括如下步驟，獲取車道線矢量數(shù)據(jù)；對該車道線進行曲線擬合得到車道線曲線；將該車道線曲線進行數(shù)據(jù)離散化壓縮得到車道線離散折線；根據(jù)該車道線離散折線的打斷規(guī)則，對該車道線離散折線進行打斷和合并；將構(gòu)成該車道線離線折線的結(jié)點進行語義信息賦值，得到車道線語義數(shù)據(jù)，作為原子層數(shù)據(jù)；根據(jù)該原子層數(shù)據(jù)計算并儲存各車道之間的連接和鄰接等關(guān)系，繼而生成路段、路口、道路等層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，根據(jù)該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可獲知信號燈分配等信息。
【專利說明】面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計算機仿真建模領(lǐng)域，特別涉及交通仿真建模領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 車輛運動是虛擬城市場景中的一項重要組成部分。大量三維虛擬仿真中都需 要融入逼真的車輛模擬效果，如virtual earth (微軟虛擬地球），city engine (城市引 擎），city life(城市生活）等應(yīng)用軟件及游戲。因此，隨著計算機圖形學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展， 車輛群組動畫技術(shù)吸引了不少學(xué)者的研究。
[0003] 路網(wǎng)作為車輛運動行為發(fā)生的載體，在車輛群組動畫模擬中起著根基性的作用。 合理有效的路網(wǎng)語義模型，不僅可以大大提高車輛模擬仿真的質(zhì)量和效率，還可以減少數(shù) 據(jù)輸入量和手工設(shè)置（如平面交叉路口處不同方向信號燈的沖突協(xié)調(diào)）。
[0004] 目前已有不少用于路網(wǎng)建模的方法。這其中一部分方法是為了實現(xiàn)虛擬場景的構(gòu) 建。該類模型僅關(guān)注道路矢量數(shù)據(jù)的生成，不關(guān)心道路之間的拓?fù)潢P(guān)系，所以模型無法直接 用于車輛運動模擬。為了實現(xiàn)交通模擬以及運動導(dǎo)航等，一些學(xué)者在幾何信息基礎(chǔ)上增加 了拓?fù)湔Z義信息。這類模型在較粗力度上描述路網(wǎng)，主要關(guān)注于道路之間的鄰接和連接關(guān) 系，用于車輛群組動畫時，存在如下兩個突出問題：首先，這些模型無法實現(xiàn)路口處各沖突 方向的自動協(xié)調(diào)，所有平面交叉路口處都需要額外輸入信號燈等數(shù)據(jù)或通過手工設(shè)置來處 理這些線路沖突，工作量大且極易產(chǎn)生錯誤；其次，模型用于車輛運動仿真時，求取車輛位 置坐標(biāo)和方向角時需要查找計算和數(shù)值逼近計算，比較耗時，影響實時動畫仿真的效率。
[0005] 總結(jié)來說，現(xiàn)有的路網(wǎng)建模方法之所以存在上述問題，是因為這些模型一般是用 于交通模擬和預(yù)測分析，信號燈等數(shù)據(jù)已經(jīng)是已知的。并且交通模擬主要關(guān)注路段信息，不 需要知道車輛的具體坐標(biāo)和方向角等信息。而信號燈信息自動生成和車輛坐標(biāo)方向角獲 取，是車輛動畫仿真所必須的。我們進一步研究發(fā)現(xiàn)，要解決現(xiàn)有路網(wǎng)模型用于車輛動畫仿 真時存在的問題，可以通過擴展定義車道線語義，并在其上定義層次語義數(shù)據(jù)，就可以在保 證較少的數(shù)據(jù)輸入量的前提下，更好的輔助于車輛動畫仿真。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提出了一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法及 系統(tǒng)，本發(fā)明的目的是解決當(dāng)前路網(wǎng)模型用于車輛動畫仿真中需要大量繁瑣的數(shù)據(jù)輸入和 設(shè)置，以及車輛動畫仿真時獲取路網(wǎng)數(shù)據(jù)效率較低的問題。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)僅輸入車道線 矢量數(shù)據(jù)（任意表示方式，可粗糙可精細(xì)），就可以有效的滿足車輛動畫仿真所需要的數(shù)據(jù) 信息。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明公開了一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，包 括：原子層數(shù)據(jù)生成步驟和層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成步驟，該原子層數(shù)據(jù)生成步驟包括：
[0008] 步驟1，獲取車道線矢量數(shù)據(jù)；
[0009] 步驟2,對該車道線矢量數(shù)據(jù)進行曲線擬合得到對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)；
[0010] 步驟3,將該曲線數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)離散化壓縮得到該曲線數(shù)據(jù)對應(yīng)的離散折線數(shù) 據(jù)；
[0011] 步驟4,根據(jù)該車道線的打斷規(guī)則，對該離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和合并；
[0012] 步驟5,將構(gòu)成該離散折線的結(jié)點進行語義信息賦值，得到車道線語義數(shù)據(jù) (Lane)，作為原子層數(shù)據(jù)；
[0013] 該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成步驟包括：
[0014] 步驟6,基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的鄰接關(guān)系信息自動生成路段 (Link)；
[0015] 步驟7,基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的連接關(guān)系信息自動生成連接點 (Connector)；
[0016] 步驟8,根據(jù)該路段和該連接點以及該車道線之間的相交關(guān)系自動生成路口 (Intersection)；
[0017] 步驟9,根據(jù)該路段之間的連接關(guān)系得到道路（Road)。
[0018] 所述的車道線矢量數(shù)據(jù)包括線路車道線和路口車道線，路口車道線指的是路口處 根據(jù)車輛的可行駛路線額外添加的線路；
[0019] 所述的曲線擬合一般采用樣條插值等方法；
[0020] 所述的打斷規(guī)則為：平均距離在指定閾值內(nèi)的不同車道線的線型相同、走向相同， 長度相等；構(gòu)成該車道線離散折線的點列內(nèi)部的結(jié)點的出度和入度分別等于1。
[0021] 所述賦予的語義信息包括：該結(jié)點距該車道線離散折線起點沿該車道線離散折線 的總長度，該結(jié)點與后面相鄰結(jié)點構(gòu)成的向量方向角。
[0022] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，該原子層數(shù)據(jù)用于定義并生成層次 結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括，路段，連接點，路口，路；
[0023] 該路段指具有相同幾何線形的車道線以及該些車道線的父輩車道線類型為路口 的車道線的集合。
[0024] 該路口，指滿足指定關(guān)系的連接點的集合，該路口生成時，可采用標(biāo)記的方法快速 生成。
[0025] 本發(fā)明還涉及一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，包括，原 子層數(shù)據(jù)生成模塊和層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊；該原子層數(shù)據(jù)生成模塊包括：
[0026] 數(shù)據(jù)輸入模塊，用于獲取車道線矢量數(shù)據(jù)；
[0027] 曲線擬合模塊，用于對該車道線矢量數(shù)據(jù)曲線擬合，得到對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)；
[0028] 數(shù)據(jù)離散模塊，將該曲線數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)離散化壓縮得到該曲線數(shù)據(jù)對應(yīng)的離散折 線數(shù)據(jù)；
[0029] 打斷合并模塊，根據(jù)打斷規(guī)則，對離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和合并；
[0030] 語義賦值模塊，用于將構(gòu)成該車道線離線折線的結(jié)點進行語義信息賦值得到車道 線語義數(shù)據(jù)，作為原子層數(shù)據(jù)；
[0031] 該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊包括：
[0032] 路段生成模塊，基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的鄰接關(guān)系信息自動生成 路段；
[0033] 連接點生成模塊，基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的連接關(guān)系信息自動生 成連接點；
[0034] 路口生成模塊，根據(jù)該路段和該連接點以及該車道線之間的相交關(guān)系自動生成路 Π ；
[0035] 路生成模塊，根據(jù)該路段之間的連接關(guān)系得到路。
[0036] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該車道線包括線路車道線和路口車 道線。
[0037] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該打斷規(guī)則包括：
[0038] 平均距離在指定閾值內(nèi)的不同車道線的線型相同、走向相同，長度相等；
[0039] 構(gòu)成該車道線離散折線的點列內(nèi)部的結(jié)點的出度和入度分別等于1。
[0040] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該結(jié)點包含的語義信息包括從該離 散折線起點沿該離散折線到該點的總長度以及相鄰兩點構(gòu)成的向量的方向角。
[0041] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該原子層數(shù)據(jù)用于定義并生成該層 次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括，路段，連接點，路口，路；該路段指具有相同幾何線形的 車道線以及該些車道線的父輩車道線類型為路口的車道線的集合；該路口，指滿足指定關(guān) 系的連接點的集合，該路口生成時，可采用標(biāo)記的方法快速生成。
[0042] 綜上，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0043] 原子層數(shù)據(jù)生成模塊，實現(xiàn)了以更少的內(nèi)存存儲更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，使得既能夠保 證模擬仿真時車輛運動的平滑性，又能夠提高車輛坐標(biāo)、方向角計算的效率；
[0044] 層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊，通過指定關(guān)系自動生成了 Intersection，不僅方便了不 同線路之間的管理，還可以自動的生成路網(wǎng)內(nèi)通行權(quán)配置方案，實現(xiàn)將空間維上沖突的線 路在時間維度上的分離；
[0045] 最重要的是，只需較少的輸入數(shù)據(jù)量（僅需車道線矢量數(shù)據(jù)），就可以全自動快速 的生成所有路網(wǎng)語義數(shù)據(jù)信息，包括路段、連接點、路口等信息，極大的方便了其在虛擬仿 真中的應(yīng)用，如信號燈的相位自動生成、車輛位置坐標(biāo)方向角的快速獲得等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046] 圖1為本發(fā)明原子層數(shù)據(jù)生成步驟；
[0047] 圖2為本發(fā)明層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成步驟；
[0048] 圖3為面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)示意圖；
[0049] 圖4為車道線示意圖。

【具體實施方式】
[0050] 下面給出【具體實施方式】，結(jié)合附圖對本發(fā)明做出詳細(xì)的描述，但不作為對本發(fā)明 的限定。
[0051] 本發(fā)明的目的是解決當(dāng)前路網(wǎng)模型用于車輛動畫仿真中需要大量繁瑣的數(shù)據(jù)輸 入和設(shè)置，以及車輛動畫仿真時獲取路網(wǎng)數(shù)據(jù)效率較低的問題。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)僅輸入車 道線矢量數(shù)據(jù)（任意表示方式，可粗糙可精細(xì)），就可以有效的滿足車輛動畫仿真所需要的 數(shù)據(jù)信息。
[0052] 為達(dá)到上述目的，如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語 義建模方法，包括：
[0053] 原子層數(shù)據(jù)生成步驟，對輸入車道線矢量數(shù)據(jù)進行離散化再壓縮，并賦予指定語 義信息，得到廣義的車道線的語義數(shù)據(jù)，作為原子層數(shù)據(jù)；
[0054] 層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成步驟，根據(jù)該原子層數(shù)據(jù)計算并儲存各Lane之間額連接和鄰 接等關(guān)系，繼而生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，根據(jù)該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可獲知信號燈分配等信息。
[0055] 該原子層數(shù)據(jù)生成步驟包括：
[0056] 步驟1，獲取車道線矢量數(shù)據(jù)
[0057] 步驟2,對該車道線矢量數(shù)據(jù)采用曲線擬合技術(shù)，例如樣條函數(shù)、多項式逼近等，得 到對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)；
[0058] 步驟3,將該曲線數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)離散化壓縮算法如Douglas-Peucker算法得到離 散折線數(shù)據(jù)；
[0059] 步驟4,根據(jù)該車道線的打斷規(guī)則，對該離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和合并；
[0060] 步驟5,將構(gòu)成該離線折線的結(jié)點進行語義信息賦值，生成車道線的語義數(shù)據(jù)，作 為原子層數(shù)據(jù)。
[0061] 具體實施時，步驟1要求輸入的車道線是包含路口車輛行駛軌跡曲線的車道線。 并且，若輸入車道線矢量數(shù)據(jù)若為曲線表達(dá)式，則步驟1可直接跳過。
[0062] 該車道線折線數(shù)據(jù)打斷與合并的規(guī)則為：
[0063] 指定閾值內(nèi)的不同車道線線型相同、走向相同，長度相等；
[0064] 構(gòu)成該車道線離散折線的點列內(nèi)部結(jié)點的出度和入度分別等于1。
[0065] 該Lane要求包含：
[0066] Lane用來描述車輛沿線路的運動軌跡，如圖4所示，不僅包括實際意義上的道路， 還包括路口處額外添加用來描述可行駛方向的軌跡曲線，分別將之命名為線路Lane和路 口 Lane，其中黑色虛框線內(nèi)為路口 Lane ;
[0067] Lane曲線采用離散點列存儲，滿足一定閾值內(nèi)的"光滑性"，光滑性指的是離散點 與以這些點擬合的曲線之間的距離小于用戶指定的閾值，該指定閾值是指用于動畫仿真 時，該指定閾值一般設(shè)為〇. 2米左右即可滿足光滑性需求，用戶根據(jù)對數(shù)據(jù)光滑性的需求 度決定指定閾值大小，值越小，數(shù)據(jù)質(zhì)量越高，但是所需內(nèi)存也越高；相反，值越大，數(shù)據(jù)質(zhì) 量越低，但是所需內(nèi)存也越少。
[0068] 該車道線離散折線結(jié)點包含的語義信息包括：該結(jié)點距該車道線離散折線起點沿 該車道線離散折線的總長度，該結(jié)點與后面相鄰結(jié)點構(gòu)成的向量的方向角。
[0069] 如圖2所示該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成步驟還包括：
[0070] 步驟6,基于上述原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)Lane之間的鄰接關(guān)系信息生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù)中的Link ;
[0071] 步驟7,基于上述原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)Lane之間的連接關(guān)系信息生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù)中的 Connector ;
[0072] 步驟8,根據(jù)Link和Connector的信息以及Lane之間的相交關(guān)系生成組織路口的 intersection ；
[0073] 步驟9,根據(jù)Link之間的連接關(guān)系可以得到Road。
[0074] 該路網(wǎng)層次語義數(shù)據(jù)包括：
[0075] Link :指的是具有相同幾何線型的Lane以及這些Lane的父輩Lane類型為路口的 Lane。主要是描述Lane與Lane之間的鄰接關(guān)系信息，兩條Lane具有鄰接關(guān)系指的是車輛 在一條Lane上通過一次換道（向左換道或向右換道），可以進入另一條Lane ;
[0076] Connector,用來描述Link與Link之間的連接關(guān)系，連接的這兩個Link分別稱為 該Connector的fromLink (前繼路段）和toLink (后繼路段）；
[0077] Intersection,指的是滿足指定關(guān)系R的Connector的集合，直觀上理解為一個路 口處涉及到的所有路段之間的拓?fù)溥B接關(guān)系的集合；
[0078] 其中指定關(guān)系R滿足如下條件：
[0079] 任意兩個Connector a和b，若a和b有共同的fromLink或共同的toLink，則aRb ;
[0080] 任意兩個 Connector a、b、c，若 aRb，bRc 成立，則 aRc 成立；
[0081] Road用于描述道路，由一系列相連的Link和Intersection組成。
[0082] 具體實施時，可采用標(biāo)記的方法快速生成所有的Intersection,避免一個 Connector被多次搜索，即一旦一個Connector被檢索，則對其做標(biāo)記，并查找得出和該 Connector具有指定關(guān)系R的所有Connector,也相應(yīng)做標(biāo)記，后續(xù)查找該Connector時跳 過該些 Connector。
[0083] 如圖3本發(fā)明還涉及一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，所示包括如下 模塊：
[0084] 原子層數(shù)據(jù)生成模塊，對輸入的車道線矢量數(shù)據(jù)進行離散化再壓縮，并賦予指定 語義信息，得到原子層數(shù)據(jù)Lane ;
[0085] 層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊，根據(jù)該原子層數(shù)據(jù)Lane計算并生成路網(wǎng)層次語義數(shù)據(jù)。
[0086] 該原子層數(shù)據(jù)生成模塊還包括：
[0087] 輸入模塊，輸入車道線矢量數(shù)據(jù)；
[0088] 曲線擬合模塊，用于采用曲線擬合技術(shù)得到車道線矢量數(shù)據(jù)對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)；
[0089] 曲線離散化模塊，用于將該曲線采用數(shù)據(jù)離散化壓縮算法得到離散折線數(shù)據(jù)；
[0090] 打斷合并模塊，根據(jù)該車道線的打斷規(guī)則，對該車道線離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和 合并；
[0091] 語義賦值模塊，用于將構(gòu)成該車道線離線折線的結(jié)點進行語義信息賦值；
[0092] 該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊，還包括：
[0093] Link生成模塊，根據(jù)Lane之間的鄰接關(guān)系信息生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中的Link ;
[0094] Connector生成模塊，根據(jù)Lane之間的連接關(guān)系信息生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中的 Connector ；
[0095] Intersection生成模塊，根據(jù)結(jié)點和連接點的信息以及Lane之間的相交關(guān)系生 成組織路口的Intersection ;
[0096] Road生成模塊，根據(jù)Link之間的連接關(guān)系可以得到Road,最終輸出路網(wǎng)數(shù)據(jù)。
[0097] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該車道線包括線路車道線和路口車 道線。
[0098] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該打斷規(guī)則包括：
[0099] 平均距離在指定閾值內(nèi)的不同車道線的線型相同、走向相同，長度相等；
[0100] 構(gòu)成該車道線離散折線的點列內(nèi)部的結(jié)點的出度和入度分別等于1。
[0101] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該結(jié)點包含的語義信息包括從該車 道線離散折線起點沿該折線到該點的總長度以及相鄰兩點構(gòu)成的向量方向角。
[0102] 所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，該原子層數(shù)據(jù)用于定義并生成該層 次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括，路段，連接點，路口，路；該路段指具有相同幾何線形的 車道線以及該些車道線的父輩車道線類型為路口的車道線的集合；該路口，指滿足指定關(guān) 系的連接點的集合，該路口生成時，可采用標(biāo)記的方法快速生成。
[0103] 根據(jù)上述該原子層語義數(shù)據(jù)生成模塊和該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊，可以極大的方 便車輛動畫的仿真，首先體現(xiàn)在車輛坐標(biāo)位置的更新上，只需要一次線性插值就可以得到 車輛的坐標(biāo)信息和方向角信息；其次體現(xiàn)在可以全自動的生成路口處的交通相位以及默認(rèn) 的信號燈配置方案，該些信息通過逆向查找Intersection - Connector - Link - Lane得 到。
【權(quán)利要求】
1. 一種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，其特征在于，包括 步驟1，獲取車道線矢量數(shù)據(jù)； 步驟2,對該車道線矢量數(shù)據(jù)進行曲線擬合得到對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)； 步驟3,將該曲線數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)離散化壓縮得到該曲線數(shù)據(jù)對應(yīng)的離散折線數(shù)據(jù)； 步驟4,根據(jù)該車道線的打斷規(guī)則，對該離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和合并； 步驟5,將構(gòu)成該離散折線的結(jié)點進行語義信息賦值，得到車道線的語義數(shù)據(jù)，作為原 子層數(shù)據(jù)； 步驟6,基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的鄰接關(guān)系信息自動生成路段； 步驟7,基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的連接關(guān)系信息自動生成連接點； 步驟8,根據(jù)該路段和該連接點以及該車道線之間的相交關(guān)系自動生成路口； 步驟9,根據(jù)該路段之間的連接關(guān)系得到道路。
2. 如權(quán)利要求1所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，其特征在于，該車道線 包括線路車道線和路口車道線。
3. 如權(quán)利要求1所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，其特征在于，該打斷規(guī) 則包括： 平均距離在指定閾值內(nèi)的不同車道線的線型相同、走向相同，長度相等； 構(gòu)成該離散折線點列的內(nèi)部結(jié)點的出度和入度分別等于1。
4. 如權(quán)利要求1所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，其特征在于，該結(jié)點包 含的語義信息有：該結(jié)點距該離散折線起點沿該離散折線的總長度，以及該結(jié)點與后面相 鄰結(jié)點構(gòu)成的向量的方向角。
5. 如權(quán)利要求1所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模方法，其特征在于，該原子層 數(shù)據(jù)用于定義并生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括，路段，連接點，路口，道路；路 段指具有相同幾何線形的車道線以及該些車道線的父輩車道線類型為路口的車道線的集 合；該路口，指滿足指定關(guān)系的連接點的集合，該路口生成時，可采用標(biāo)記的方法快速生成。
6. -種面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，包括原子層數(shù)據(jù)生成模 塊和層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊，該原子層數(shù)據(jù)生成模塊包括： 數(shù)據(jù)輸入模塊，用于獲取車道線矢量數(shù)據(jù)； 曲線擬合模塊，用于對該車道線矢量數(shù)據(jù)曲線擬合，得到對應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)； 曲線離散化模塊，將該曲線數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)離散化壓縮得到該曲線數(shù)據(jù)對應(yīng)的離散折線 數(shù)據(jù)； 打斷合并模塊，根據(jù)該車道線的打斷規(guī)則，對該離散折線數(shù)據(jù)進行打斷和合并； 語義賦值模塊，用于將構(gòu)成該車道線離線折線的結(jié)點進行語義信息賦值得到車道線語 義數(shù)據(jù)，作為原子層數(shù)據(jù)； 該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成模塊包括： 路段生成模塊，基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的鄰接關(guān)系信息自動生成路 段； 連接點生成模塊，基于該原子層數(shù)據(jù)，根據(jù)該車道線之間的連接關(guān)系信息自動生成連 接點； 路口生成模塊，根據(jù)該路段和該連接點以及該車道線之間的相交關(guān)系自動生成路口； 道路生成模塊，根據(jù)該路段之間的連接關(guān)系得到道路。
7. 如權(quán)利要求6所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，該車道線 包括線路車道線和路口車道線。
8. 如權(quán)利要求6所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，該打斷規(guī) 則包括： 平均距離在指定閾值內(nèi)的不同車道線的線型相同、走向相同，長度相等； 構(gòu)成該車道線離散折線的點列內(nèi)部的結(jié)點的出度和入度分別等于1。
9. 如權(quán)利要求6所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，該結(jié)點包 含的語義信息包括從該離散折線起點沿該離散折線到該點的總長度以及相鄰兩點構(gòu)成的 向量的方向角。
10. 如權(quán)利要求6所述面向車輛群組動畫的路網(wǎng)語義建模系統(tǒng)，其特征在于，該原子層 數(shù)據(jù)用于定義并生成該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，該層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括，路段，連接點，路口，路；該路 段指具有相同幾何線形的車道線以及該些車道線的父輩車道線類型為路口的車道線的集 合；該路口，指滿足指定關(guān)系的連接點的集合，該路口生成時，可采用標(biāo)記的方法快速生成。
【文檔編號】G08G1/00GK104217580SQ201410400159
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】王 華, 毛天露, 王兆其 申請人:中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所