การค้นหาเส้นทางแผนที่ที่คล้ายกัน


9

ฉันกำลังมองหาอัลกอริทึมซึ่งเมื่อกำหนดเส้นทางเฉพาะบนแผนที่ที่มีคุณลักษณะเช่นเอียง / ระยะทาง / รูปร่าง / ฯลฯ สามารถค้นหาเส้นทางที่คล้ายกัน (ในแง่ของคุณลักษณะ) แต่เริ่มที่จุดอื่นหรือ ในภูมิภาคอื่นบนโลก

เห็นได้ชัดว่ามันเป็นไปไม่ได้ในเกือบทุกกรณีที่จะหาแบบที่สมบูรณ์แบบ แต่ฉันกำลังมองหาระบบที่ดีที่สุด "การจับคู่ที่ดีที่สุด" ด้วยวิธีการวัดความคล้ายคลึงกันเช่นกัน

ฉันลองค้นหาแล้ว แต่ข้อความค้นหาของฉันส่วนใหญ่เกิดขึ้นกับปัญหาการจับคู่ในแผนที่หรือความคล้ายคลึงกันของเส้นทางสำหรับจุด GPS ในเส้นทางเดียวกัน ฉันอาจไม่รู้คำศัพท์ที่ถูกต้อง! มีชื่อสำหรับปัญหานี้หรือไม่? อัลกอริทึมใดที่ฉันสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหานี้


1
"เส้นทาง" ถูก จำกัด อยู่ที่เครือข่ายสาย (ถนน / เส้นทาง / ฯลฯ ) คุณจะป้องกันอัลกอริธึมในการตัดสินใจเลือกเส้นทางที่ใกล้ที่สุดคือเส้นทางต้นทาง แต่สั้นลงหรือยาวขึ้นอีกเล็กน้อยได้อย่างไร
Spacedman

1
"ความคล้ายคลึงกันในแง่ของคุณลักษณะ" สมเหตุสมผล แต่ก็คลุมเครือจนทำให้สามารถแก้ไขปัญหาได้หลากหลาย คุณเจาะจงมากกว่านี้ไหม?
whuber

@Spacedman ใช่เส้นทางถูก จำกัด ไว้ที่เครือข่ายถนน ความตั้งใจที่จะใช้เส้นทางถนนจากจีนและหาเส้นทางที่คล้ายกันมากที่อยู่ใกล้พูดบ้านของฉัน ฉันไม่แน่ใจว่าวิธีที่ดีที่สุดในการนำข้อ จำกัด นั้นไปใช้จริง
Chris Foster

@whuber ขอโทษ ในการชี้แจงการมีความลาดเอียงที่คล้ายกัน (ในบริเวณที่คล้ายกันของเส้นทาง) และระยะทางรวมที่ใกล้เคียงกันเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด
Chris Foster

คำตอบ:


6

การจับคู่แผนที่แตกต่างจากสิ่งที่คุณกำลังมองหา Mapmatching เป็นวิธีที่เหมาะสมในการจับคู่การสังเกต gps ผิดพลาดกับเครือข่ายถนนเส้นตรง คำถามของคุณไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับคะแนน GPS เพราะคุณต้องการเปรียบเทียบรูปแบบของเส้นทางคงที่ (ไม่ใช่ชั่วคราว) และค้นหาเส้นทางที่คล้ายกัน สิ่งที่คุณกำลังมองหาคุณลักษณะเชิงเส้น (ในความรู้สึกของ GIS ไม่ได้คือการเรียนรู้เครื่อง) การจับคู่ วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องกับการติดตามจีพีเอสคือการจับคู่รูปแบบ spatio- ชั่วคราวที่อยู่ภายใต้รูบริกของ "การทำเหมืองลวดลายวิถี

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมให้ดูที่บท (การทำลวดลายวิถี) จากหนังสือ "การคำนวณด้วยการโคจรเชิงพื้นที่ " คุณจะได้รับแนวคิดมากมายเกี่ยวกับวิธีการเปรียบเทียบและความเปรียบต่าง (เช่นผ่านทางแอซิมัทความยาวเซกเมนต์ sinuosity เส้นตรง ฯลฯ ) เส้นทางหรือวิถีที่หลากหลาย


4

คำถามของคุณขึ้นอยู่กับข้อมูลเวกเตอร์ อย่างไรก็ตามฉันคิดว่าคุณจะได้รับบริการที่ดีขึ้นด้วยการเปลี่ยนคำถามเป็นการวิเคราะห์เชิงภาพ ในการทำเช่นนั้นคุณจะต้องพูดถึงคำถามของคุณด้วย

อัลกอริทึมในการแก้คำถามของคุณจะเป็นดังนี้:

  1. ปรับเส้นทางเดิมใหม่และทำให้แต่ละพารามิเตอร์พกพาเซลล์ตามข้อกำหนดของคุณ (เอียง / ระยะทาง / รูปร่าง / ฯลฯ ) ความจริงที่ว่าถนนมีอยู่ก็เป็นพารามิเตอร์เช่นกัน สิ่งนี้จะกลายเป็นรายการหนึ่งมิติที่มีวัตถุ n -> นักส่งเส้นทาง (n)

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

  1. ค้นหาพื้นที่ทดสอบที่คุณรู้ว่ามีอย่างน้อยหนึ่งแบบจำลองของเส้นทางเดิมของคุณ ปรับพื้นที่นี้เป็น Rasterize ด้วยพารามิเตอร์เดียวกับเส้นทางเดิม นี่คือแรสเตอร์

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

  1. เริ่มต้นด้วยเซลล์ 1,1 ในแรสเตอร์ a และเลื่อนไปตามแรสเตอร์ทั้งหมดอย่างเป็นระเบียบ
  2. สำหรับแต่ละเซลล์จะมีการเรียกใช้ฟังก์ชัน ฟังก์ชั่นนี้จะตรวจสอบว่าเซลล์สอดคล้องกับเส้นทาง (0) หรือไม่ถ้าใช่ดังนั้นการตรวจสอบเดียวกันจะทำในเซลล์รอบข้างหรือไม่ ด้วยความสำเร็จฟังก์ชั่นจะดำเนินการเพื่อตรวจสอบเซลล์สำหรับนักเดินทาง (1) และอื่น ๆ หากความสำเร็จเต็มทุกเส้นทางในการกำหนดเส้นทาง (n) พิกัดจะถูกเก็บไว้เป็นเส้นทางเลือกอื่นในเส้นทางกำหนดเส้นทาง (n)
  3. ทำซ้ำจนกว่าจะถึงพิกเซลสุดท้ายในภาพแรสเตอร์

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ด้านบนคุณจะเห็นสามตัวเลือกสำหรับเส้นทางตามพารามิเตอร์ในรายการเส้นทาง

เอาอีกแล้ว:

  • แรสเตอร์ตัวอย่างด้านบนวัดจากพารามิเตอร์เพียงตัวเดียว ในความท้าทายในโลกแห่งความเป็นจริงหนึ่งพิกเซลจะเป็นการรวมกันของพารามิเตอร์หลายตัว
  • ฉันควรจะมีงานนี้หรือไม่ฉันจะพยายามเขียนฟังก์ชั่นที่กล่าวถึงข้างต้นด้วยวิธีแบบเรียกซ้ำ นี่จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นและแก้ปัญหา "แทร็กที่แตกต่าง" ซึ่งคุณจะมีแทร็กอื่น ๆ ที่มีจุดเริ่มต้นเดียวกัน
  • เส้นทางของคุณไม่ถือว่าเป็นปัญหา ซึ่งหมายความว่าคำตอบคือรายการของพิกเซลที่เชื่อมต่อในลำดับเดียวกันกับเส้นทางเดิมของคุณ บิดและเปลี่ยนไม่ได้เป็นปัญหา คุณอาจต้องเขียนอัลกอริทึมเพื่อให้เส้นทางตัดกันตนเองไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหา
  • ออกแบบอัลกอริทึมเพื่อให้คุณสามารถตั้งระดับความอดทนต่างกันสำหรับเกณฑ์ในการเล่น สิ่งนี้จะช่วยให้คุณมีความยืดหยุ่นมากขึ้น
  • ในการตั้งค่าการผ่าตัดกระบวนการทั้งหมดสามารถทำได้มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการคัดกรองพื้นที่สำหรับการเกิดพิกเซลตามข้อกำหนดของคุณ หากพวกเขาไม่ได้มีพื้นที่สำรวจเป็นลบดังนั้นไม่มีเหตุผลที่จะใช้เวลาในการวิเคราะห์พื้นที่
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.