基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法与流程

本发明涉及高精度地图数据处理，具体来说，涉及基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法。

背景技术：

1、高精度地图道路数据具有要素层级多、拓扑关系密集、几何精度高、版本更新频繁和人工精修成本高等特点。版本更新通常需要识别新增、删除、属性变化、几何变化、局部变化、打断分割、合并和方向变化，并保证道路、车道及其关联设施之间的拓扑关系连续。已有道路网匹配方案普遍使用缓冲区、长度、距离、角度、形状或局部网络结构进行两版本数据匹配，但其处理对象和更新决策仍各有侧重。

2、例如，公开号为cn113032512b的中国专利提出了路网数据的更新方法、装置、设备、存储介质及产品，依据具有物理特征的特征节点、位置和有序线段连接关系分别构建新旧交通路网，并依据特征节点相似度建立两版本映射关系。该方案能够减少版本映射累积误差，但主要处理原始版本与更新版本两套数据。

3、公开号为cn114064835b的中国专利提出了一种基于变化点检测的多源矢量路网更新方法和电子设备，根据更新路段节点到历史路段的距离函数及其导数确定变化点，对路段进行裁剪，并将裁剪段判定为无匹配、可替换或待修改。该方案适合定位局部变化区间，但在满足相似度条件时仍以更新路段替换历史路段，未将人工编辑成果作为独立决策输入。

4、公开号为cn110006439b的中国专利提出了地图轨迹数据的匹配方法、装置、服务器及存储介质，基于新旧路网差分道路、历史轨迹匹配结果和相邻约束轨迹段，对差分轨迹段执行增量重匹配，以降低轨迹重复匹配量并保持道路序列连通性。该方案的更新对象是轨迹匹配结果，而非高精度地图生产库中的道路几何和人工编辑成果。

5、公开号为cn115757672a的中国专利提出了一种高精度地图数据更新方法及系统，从新旧高精度地图路网数据获取道路及道路设施差异，建立差异列表，并依据点云、图像或grb数据执行下载、修改或删除。该方案提供了高精度地图差异项生产流程，但未建立旧版原始数据、新版原始数据与人工编辑库之间的三方关系。

6、上述方案分别解决双版本路网映射、局部变化点定位、增量轨迹重匹配或高精度地图差异列表生产问题，但均未解决高精度地图生产环境中原始版本变化与人工精修成果并存时的可追溯更新问题。

7、具体而言：当新版原始数据发生修形、分割或合并时，仅以几何相似度或变化点结果直接替换，可能覆盖编辑库中已经完成的车道级人工修形，仅依靠link_id或object_id继承，又会在标识重编码、打断或合并时丢失对应关系，因此，需要将原始版本变化关系和人工编辑状态分离计算，再由状态机组合输出最终几何来源、维护操作和复核要求。

8、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：

3、基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，包括：

4、s1、对获取的第一数据、第二数据和第三数据进行投影坐标转换和规范化处理，依次得到第一标准化对象、第二标准化对象及第三标准化对象；其中，所述第一数据为更新后的原始地图道路数据，第二数据为原始地图道路数据，第三数据为人工编辑库道路数据；

5、s2、分别对第一标准化对象、第二标准化对象和第三标准化对象进行几何特征量化提取，依次得到第一几何拓扑特征、第二几何拓扑特征及第三几何拓扑特征；其中，所述几何拓扑特征包括空间几何特征和拓扑关联特征；

6、s3、基于第二标准化对象、第三标准化对象、第二几何拓扑特征和第三几何拓扑特征，进行编辑关联处理，得到编辑关联关系；根据编辑关联关系，计算相互关联的第二标准化对象与第三标准化对象之间的几何偏离量、几何覆盖率和属性差异，并根据几何偏离量、几何覆盖率和属性差异确定编辑保护状态；

7、s4、基于第二几何拓扑特征构建空间索引，利用第一几何拓扑特征在空间索引中进行候选检索，得到与第一标准化对象对应的候选对象集合；

8、s5、基于第一几何拓扑特征和第二几何拓扑特征，对第一标准化对象与候选对象集合中的候选对象进行多特征关联匹配，并对多特征关联匹配结果进行冲突消解处理，得到第一标准化对象与第二标准化对象之间的一对一匹配集合；

9、s6、根据一对一匹配集合，对第一标准化对象与第二标准化对象进行一致性分析和变化识别处理，得到原始变化关系；

10、s7、根据一对一匹配集合和编辑关联关系确定相容性结果，并根据原始变化关系、编辑保护状态和相容性结果进行组合决策，得到目标几何来源、维护操作码和复核标记；

11、s8、基于目标几何来源、维护操作码和复核标记生成增量更新指令，并根据增量更新指令对第三数据进行增量更新，得到增量更新结果。

12、本发明的有益效果为：

13、1、通过将新版原始数据与旧版原始数据之间的原始版本关联通道、旧版原始数据与人工编辑库数据之间的编辑保护通道分开计算，并在组合决策阶段汇合，使原始版本变化与人工编辑状态成为相互独立的决策依据，有利于避免仅依据几何相似度或对象标识直接更新而覆盖人工编辑成果。

14、2、通过投影坐标统一、几何拓扑特征提取、空间索引候选检索、标识锚定、拓扑门控、几何评分和确定性冲突消解，能够缩小候选范围并形成可重复的一对一匹配集合，降低交叉口、平行道路及标识变化场景中的错误关联风险。

15、3、通过将原始变化关系、编辑保护状态和相容性结果进行组合，确定目标几何来源、维护操作码和复核标记，使相容的人工编辑几何得以保留，并使不相容情形进入复核流程。

16、4、通过在增量更新指令中记录目标数据层和证据标识，使候选检索、关联匹配、编辑保护状态及组合决策路径能够被关联和追溯，并便于维护系统区分自动执行指令与待复核指令。

1.基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s1包括：

3.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s2包括：

4.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述基于第二标准化对象、第三标准化对象、第二几何拓扑特征和第三几何拓扑特征，进行编辑关联处理，得到编辑关联关系包括：

5.根据权利要求4所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述根据编辑关联关系，计算相互关联的第二标准化对象与第三标准化对象之间的几何偏离量、几何覆盖率和属性差异，并根据几何偏离量、几何覆盖率和属性差异确定编辑保护状态包括：

6.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s4包括：

7.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s5包括：

8.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s6包括：

9.根据权利要求1所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s7包括：

10.根据权利要求9所述的基于三方关联保护状态机的地图道路变化检测更新方法，其特征在于，所述s8包括：