軌跡預處理(地圖匹配Map Matching)
地圖匹配Map Matching可以按照兩個標準分類兩類
一種是是否使用了額外的資訊,另外一種是軌跡中取樣的範圍。
第一種方法可以分為四類:
幾何、拓撲、概率、先進技術
幾何:將GPS點匹配到最近的道路。
拓撲:使用frechet distance。計算一段軌跡和一條道路的frechet distance,如果小於閾值,則匹配。
概率:為了解決軌跡噪聲和低取樣率問題。概率演算法對GPS噪聲作了明確的規定,並通過道路網考慮多種可能的路徑以找到最佳的路徑。
先進技術:最近出現了更先進的地圖匹配演算法,既包括道路網的拓撲結構,又包括軌跡資料中的噪聲。
這些演算法找到一系列的路段,同時接近嘈雜的軌道資料,並形成一個通過公路網的合理路線。
第二種演算法演算法可以分為兩類
區域性/遞增、全域性方法
本地/增量演算法遵循一種貪婪策略,從已匹配的部分順序擴充套件解決方案。這些方法基於距離和方向相似性來尋找區域性最優點。本地/增量方法執行非常有效,通常用於線上應用程式。然而,當軌跡的取樣率較低時,匹配精度會降低,
而全域性演算法的目的是將整個軌跡與道路網相匹配,例如,考慮一個點的前輩和後繼者。全域性演算法比區域性方法更精確,但效率更低,通常用於離線任務(例如,挖掘頻繁軌跡模式),其中已經生成整個軌跡。
有的高階演算法同時考慮了局部和全域性資訊,來處理低取樣率的軌跡。
1)找到軌跡點附近閾值範圍之內候選路段,到路段的概率是符合高斯分佈
2)考慮了轉移概率
3)最大化全域性匹配概率
本質為馬爾科夫模型
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