文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201910147367.9

申 请 日：20190227

发 明 人：陆新民 周爱国 尹东晓 施金磊 曾智杰

申 请 人：同济汽车设计研究院有限公司

申请人地址：201804 上海市嘉定区曹安公路4800号

公 开 日：20230113

公 开 号：CN109886877B

代 理 人：金利琴

代理机构：上海新隆知识产权代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种航点拟合和分段航线拼接方法，其技术特点为：通常上传的航线数据是车辆行驶时记录的航点坐标，存储在航线库中的航线以路段为依据进行分类。本发明将上传的航点聚类，将每一路段的航点拟合成光滑且二阶导数连续的航线，聚类也可以识别并去除扫描或上传时产生的偏离航线的噪点。拟合完成的分段航线存储在航线库中。当需要调用时，利用本发明的航线组合方法依据各航线首尾点的坐标和斜率生成分段航线间隙处的航线，而无需调用全部航点数据重新拟合航线。采用上述技术方案，可以高效的实现航点的去噪、航线的分段拟合与连接。

主 权 项：1.一种航点拟合和分段航线拼接方法，其特征在于，包括以下几个步骤：1)将采集到的航点数据转换为二维平面的点集{P₁、P₂……P_n}，点集包含相应点的坐标；2)根据相邻航点间距离的大小，利用聚类算法将航点分类L₁、L₂……L_m、G，其中L₁、L₂……L_m为第1至第m条路段上的航点集，G为孤立点集，不参与后续航线的拟合；3)对于任意航点集L_i中的所有航点，按其位置关系排序，分别将起点至终点的航点坐标依次记为P′_i1、P′_i2……P′_ij，排序完成后航点集更新为L′_i；4)利用三次样条插值函数拟合航点集L′_i中P′_i1至P′_ij间的航线，选取自然边界条件；5)拼接航线时，利用贝塞尔曲线拟合两段航线的间隙，以前一段航线的终点P′_(i-1)j为贝塞尔曲线的起点，后一段航线的起点P′_i1为贝赛尔曲线的终点，两点处切线的交点为控制点做贝赛尔曲线；所述步骤2中航点分类的依据为相邻航点间距离不超过阈值ε，阈值规定为航点间间距最小值的3倍即ε＝3min{d(P_i,P_j)}其中(0＜i≠j＜n)；步骤2的聚类算法为：搜索未分类采样点P_i的邻域内是否存在其他未分类的采样点，P_i的邻域若存在，则将P_i和搜索到的采样点归为新的分类L_n+1；若不存在，则将P_i归类为孤立点集G，对新加入分类的点重复上述步骤直到没有未分类的采样点为止；步骤3的排序算法具体步骤为：从i＝1开始判断采样点P_i是否是端点，若P_i的邻域U_ε(P

关 键 词：航线 拟合  上传  分段  聚类  调用  存储  路段  车辆行驶 二阶导数 分段拟合  航线数据  技术特点  点数据 点坐标 间隙处  去除  去噪 首尾  噪点  光滑  拼接  合成  偏离  扫描  分类  记录  

IPC专利分类号：G06T3/40;G06V10/762;G06V10/764;G06T11/20