一种获取慢行车辆行驶轨迹的方法及装置与流程

本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及一种获取慢行车辆行驶轨迹的方法及装置。

背景技术：

慢行交通方式通常包含步行和自行车出行，其中慢行车辆包含了以人力为动力的普通自行车和电动自行车。通过接入共享单车、公共自行车、电动自行车的实时定位数据，能够通过计算机算法处理成实时的慢行通行轨迹信息，进而用于进行慢行出行方式的运营和监管。但在获取慢行车辆的行驶轨迹时，由于位置信息存在漂移的可能性，且当前所使用的地图匹配的方法的误差较大，使得获取到的行驶轨迹与车辆实际的行驶轨迹存在较大的误差且效率较低。

技术实现要素：

本发明实施例要解决的技术问题是提供获取慢行车辆行驶轨迹的方法及装置，用以解决通过当前获取慢行车辆的行驶轨迹的方法得到的行驶轨迹与实际的行驶轨迹存在较大的误差且效率较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的一优选实施例提供了一种获取慢行车辆行驶轨迹的方法，包括：

接收数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息，其中，数据信息包括：采集时间、位置坐标、瞬时车速、瞬时加速度以及方向角；

对接收到的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息；

根据目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合；

根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，对接收到的数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息的步骤包括：

根据每一慢行车辆的数据信息中的位置坐标，判断慢行车辆是否处于预设坐标范围内；

若慢行车辆处于预设坐标范围内，则将慢行车辆的瞬时车速与慢行车辆的车辆种类相对应的预设车速范围进行比对；

若确定慢行车辆的瞬时车速位于预设车速范围内，则确定慢行车辆为一目标慢行车辆。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，对路网进行预处理的步骤包括：

根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定；

根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网；

在目标路网上分别根据经度和纬度建立一等间隔的格网；

遍历每一经度范围以及每一纬度范围内的每条路段的节点，并根据星形表示法对目标路网上的节点与路段的映射关系进行存储，获得预处理的逻辑网络。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定的步骤包括：

根据道路的结构特性对路网进行等级预标定，其中，结构特性包括：车道数、车道宽度以及是否存在交通信号灯；

根据经过等级预标定的路网中的低等级道路两端的道路等级，对低等级道路进行等级提升处理，其中，低等级道路提升后的等级与低等级道路两端的道路中等级较低的道路所对应的等级相同。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网的步骤包括：

根据慢行车辆的交通权限剔除路网中不允许慢行车辆通过的道路；

根据外部输入的调整信息对剔除不允许慢行车辆通过的道路后导致路网拓扑破坏的部分进行道路调整。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据每一目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的用于计算机存储和计算的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合的步骤包括：

根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合；

若第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件以及第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，则对第一路段集合以及第二路段集合取交集，得到目标慢行车辆在当前位置点的近邻路段集合。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合的步骤之后，还包括：

若第一路段集合中路段的数量小于第一预设值，则将与目标经度范围相邻两侧的经度范围内的路段集合依次合并至第一路段集合中，直至第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件；第二预设条件为第一路段集合中的路段的数量大于或等于第一预设值，或第一路段集合的合并次数等于第二预设值；

若第二路段集合中路段的数量小于第一预设值，则将与目标纬度范围相邻两侧的纬度度范围内的路段集合依次合并至第二路段集合中，直至第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，第三预设条件为第二路段集合中的路段的数量大于或等于第一预设值，或第二路段集合的合并次数等于第二预设值。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹，包括：

根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合；

根据常规认知规律对基础路径集合进行筛选，得到目标路径集合；

根据目标路径集合中每一路径的效用值进行排序，确定效用值最小的路径为行驶轨迹。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合的步骤包括：

将当前位置点的近邻路段集合中的节点以及前一位置点的近邻路段集合中的节点取并集得到节点集，对节点集中的所有节点元素进行初始赋值；

选取前一位置点的近邻路段集合中的一节点作为出发节点，选取当前位置点的近邻路段中的节点作为目的节点；

在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径；

根据每一基础路径，得到基础路径集合。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径的步骤包括：

初始化节点暂存堆并将出发节点插入到节点暂存堆中，其中，出发节点的旅行时间赋值为出发时间；

获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对，其中位于堆顶的节点为节点暂存堆中效用值最小的节点；

若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点；

若第一节点与目的节点不同，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值，其中，当一路段与前一路段间的夹角的度数大于第六预设值时，确定为一转弯，效用值为转弯数量与转弯系数的乘积、旅行时间与旅行时间系数的乘积以及旅行距离与旅行距离系数的乘积的和；

将更新后的第二节点插入到节点暂存堆中，并返回至获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对的步骤，直至第一节点与目的节点相同；

根据第一节点以及第一节点的前驱生成基础路径。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点的步骤之后，还包括：

若第二节点已被获取过，则对第二节点进行临时更新得到临时效用值；

将临时效用值与第二节点的原效用值进行比对；

若临时效用值小于原效用值，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值。

本发明的又一优选实施例还提供了一种获取慢行车辆行驶轨迹的装置，包括：

接收模块，用于接收数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息，其中，数据信息包括：采集时间、位置坐标、瞬时车速、瞬时加速度以及方向角；

预处理模块，用于对接收到的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息；

第一处理模块，用于根据目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合；

第二处理模块，用于根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，预处理模块包括：

第一处理子模块，用于根据每一慢行车辆的数据信息中的位置坐标，判断慢行车辆是否处于预设坐标范围内；

第二处理子模块，用于若慢行车辆处于预设坐标范围内，则将慢行车辆的瞬时车速与慢行车辆的车辆种类相对应的预设车速范围进行比对；

第三处理子模块，用于若确定慢行车辆的瞬时车速位于预设车速范围内，则确定慢行车辆为一目标慢行车辆。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，还包括：

第三处理模块，用于根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定；

第四处理模块，用于根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网；

第五处理模块，用于在目标路网上分别根据经度和纬度建立一等间隔的格网；

第六处理模块，用于遍历每一经度范围以及每一纬度范围内的每条路段的节点，并根据星形表示法对目标路网上的节点与路段的映射关系进行存储，获得预处理的逻辑网络。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第一处理模块包括：

第四处理子模块，用于根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合；

第五处理子模块，用于若第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件以及第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，则对第一路段集合以及第二路段集合取交集，得到目标慢行车辆在当前位置点的近邻路段集合。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第二处理模块包括：

第六处理子模块，用于根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合；

第七处理子模块，用于根据常规认知规律对基础路径集合进行筛选，得到目标路径集合；

第八处理子模块，用于根据目标路径集合中每一路径的效用值进行排序，确定效用值最小的路径为行驶轨迹。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第六处理子模块包括：

第一处理单元，用于选取前一位置点的近邻路段集合中的一节点作为出发节点，选取当前位置点的近邻路段中的节点作为目的节点；

第二处理单元，用于在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径；

第三处理单元，用于根据每一基础路径，得到基础路径集合。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第二处理单元包括：

第一处理子单元，用于将当前位置点的近邻路段集合中的节点以及前一位置点的近邻路段集合中的节点取并集得到节点集，对节点集中的所有节点元素进行初始赋值；

第二处理子单元，用于初始化节点暂存堆并将出发节点插入到节点暂存堆中，其中，出发节点的旅行时间赋值为出发时间；

第三处理子单元，用于获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对，其中位于堆顶的节点为节点暂存堆中效用值最小的节点；

第四处理子单元，用于若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点；

第五处理子单元，用于若第二节点未被获取过，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值，其中，当一路段与前一路段间的夹角的度数大于第六预设值时，确定为一转弯，效用值为转弯数量与转弯系数的乘积、旅行时间与旅行时间系数的乘积以及旅行距离与旅行距离系数的乘积的和；

第六处理子单元，用于将更新后的第二节点插入到节点暂存堆中，并返回至获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对的步骤，直至第一节点与目的节点相同；

第七处理子单元，用于根据第一节点以及第一节点的前驱生成基础路径。

本发明的另一优选实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法的步骤。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种获取慢行车辆行驶轨迹的方法及装置，至少具有以下有益效果：

在本发明的实施例中，通过对接收的数据信息进行预处理将不符合第一预设条件的数据清理掉，只保留符合第一预设条件的数据，避免了处理不必要的数据信息，有利于加快数据信息处理的进度，并提高数据信息处理的效率；并通过数据信息以及路网的逻辑网络，将目标慢行车辆的将当前位置与路网中的路段相结合，并将当前位置点所在的可能路段全部囊括，有利于确定当前位置点的实际位置的范围，并减小误差；同时根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合中的路段以及前一位置点的近邻路段集合中的路段确定目标慢行车辆的行驶轨迹，有利于排除不可能实现的路径，进一步提高行驶轨迹的准确性。

附图说明

图1为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之一；

图2为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之二；

图3为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之三；

图4为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之四；

图5为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之五；

图6为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之六；

图7为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的流程示意图之七；

图8为本发明获取慢行车辆行驶轨迹的装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。

参见图1，本发明的一优选实施例提供了一种获取慢行车辆行驶轨迹的方法，包括：

步骤1001，接收数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息，其中，数据信息包括：采集时间、位置坐标、瞬时车速、瞬时加速度以及方向角；

步骤1002，对接收到的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息；

步骤1003，根据目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合；

步骤1004，根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹。

在本发明的实施例中，步骤1001通过分布式消息队列接收数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息，使得在获取慢行车辆的数据信息时，通过消息队列将慢行车辆的数据信息进行分区，并允许多个消费端对数据信息进行消耗，加快了对大规模数据信息的处理速度，提高了处理效率，同时，当某一数据信息处理完毕后，通过握手机制告知消息队列生产端每条数据信息的处理情况，有利于保证同一数据信息被处理一次且仅处理一次；

步骤1002对数据信息的预处理的步骤，将不符合第一预设条件的数据清理掉，只保留符合第一预设条件的数据，避免了处理不必要的数据信息，有利于加快数据信息处理的进度，并提高数据信息处理的效率；

步骤1003通过根据目标慢行车辆的数据信息以及路网的逻辑网络，将目标慢行车辆的将当前位置与路网中的路段相结合，并将当前位置点所在的可能路段全部囊括，有利于确定当前位置点的实际位置的范围，并减小误差；

步骤1004根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合中的路段以及前一位置点的近邻路段集合中的路段确定目标慢行车辆的行驶轨迹，有利于排除不可能实现的路径，进一步提高行驶轨迹的准确性，同时由于综合考虑了目标慢行车辆的位置的所有可能性，并根据相邻时间点的位置之间的路径确定行驶轨迹，有利于减小最终得到的行驶轨迹与实际行驶轨迹之间的误差。

优选地，在对数据信息进行处理时，由于数据量过大，可采用流式计算架构，利用多个处理装置进行并行计算，即将数据信息分发至不同的处理装置进行并行处理，每个处理装置在处理过程中可同时对多个数据信息进行处理。且在此过程中会对每一处理装置进行数据信息处理的时间等待量进行周期性调控，用以保证并提高处理效率，处理装置进行数据信息处理的时间等待量为处理装置在预设时间(如10分钟)内根据唯一标识累计的等待量，其数值为处理装置处理数据信息时的平均处理延时与完成处理的数据信息的数量的乘积。其中在一具体实施例中，当一预设时间内第一处理装置的第一时间等待量与第二处理装置的第二时间等待量之间的差值大于第一时间等待量与预设百分比的乘积时，将第一处理装置中部分等待处理的数据信息分发至第二处理装置，使第一时间等待量与第二时间等待量的差值小于第一时间等待量与预设百分比的乘积，其中，第一处理装置的第一时间等待量大于除第一处理装置之外的任一处理装置的时间等待量，第二处理装置的第二时间等待量小于除第二装置之外的任一处理装置的时间等待量，预设百分比可由技术人员自行设置。

参见图2，具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，对接收到的数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息的步骤包括：

步骤2001，根据每一慢行车辆的数据信息中的位置坐标，判断慢行车辆是否处于预设坐标范围内；

步骤2002，若慢行车辆处于预设坐标范围内，则将慢行车辆的瞬时车速与慢行车辆的车辆种类相对应的预设车速范围进行比对；

步骤2003，若确定慢行车辆的瞬时车速位于预设车速范围内，则确定慢行车辆为一目标慢行车辆。

在本发明的实施例中，对慢行车辆的数据信息进行预处理的过程包括，首先对慢行车辆的位置坐标进行判断，若慢行车辆的位置坐标位于预设的坐标范围内，则表示该慢行车辆的行驶轨迹对后续慢行出行方式的运营和监管具有一定的作用，需要对其进行后续的进一步判定以及处理；其次对处于预设坐标范围的慢行车辆的瞬时车速进行判断，若慢行车辆的瞬时车速处于与车辆种类星对的预设车速范围内，则确定该慢行车辆处于正常行驶状态，此时的行驶轨迹对于后续的慢行出行方式的运营和监管具有一定的作用，进而确定其为一目标慢行车辆。通过上述步骤可将非监控区域坐标范围内以及不具有预设行驶特性的数据信息进行排除，有利于提高数据信息的处理速度，进而提高数据信息的处理效率。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，对路网进行预处理的步骤包括：

步骤3001，根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定；

步骤3002，根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网；

步骤3003，在目标路网上分别根据经度和纬度建立一等间隔的格网；

步骤3004，遍历每一经度范围以及每一纬度范围内的每条路段的节点，并根据星形表示法对目标路网上的节点与路段的映射关系进行存储，获得预处理的逻辑网络。

在本发明的实施例中，对路网进行预处理的步骤包括：对路网进行等级标定，将不同结构特性以及不同联连通方式的道路标定为不同的等级，根据道路的等级可间接表明慢行车辆在行驶过程中对道路选择的优先等级，有利于后续的路径判断；

由于慢行车辆只能行驶在慢行专用车道、主干道的路侧等，需要根据慢行车辆的交通权限对标定后的路网进行处理，将不允许慢行车辆通过的路段例如：快速路、高架路以及部分桥梁等进行剔除，使得路网中的道路均允许慢行车辆通行，有利于提高慢行车辆在地图匹配阶段的效率，并减小匹配的误差；

在路网上根据经度建立等间隔的网格将路网进行分割，便于缩小慢行车辆的位置点所在的纬度范围，在路网上根据经度建立等间隔的网格将路网进行分割，有利于缩小慢行车辆的位置点所在的经度范围，将经度范围以及纬度范围相结合即可得到慢行车辆的经纬度坐标的范围。

遍历每一经度范围以及每一纬度范围内的每条路段的节点，得到每一条路段与每一节点之间的映射关系，便于后续进行地图匹配时的路段或节点的调取，根据星形表示法对目标路网上的节点与路段的映射关系进行存储，有利于避免利用矩阵结构对稀疏的逻辑图进行表示时对存储空间的浪费，提高存储空间的使用效率，同时直接以节点与路段进行存储，便于后续对节点或路段的调取，有利于提高工作效率。

具体地，星形表示法包括一辅助表以及一星形表，其中辅助表包括：图节点编号列以及与图节点编号列相对应的起始地址列，图节点编号列用于根据每一节点的在路网中的位置进行编号并根据预设顺序依次进行记录；起始地址列用于记录图节点编号在星形表中相对应的起始星形表编号；星形表至少包括星形表编号列、起始节点编号列、终止节点编号列以及路段编号列，其中，星形表编号列用以对星形表中每一行进行编号；起始节点编号列用于记录每一条路段中的起始节点的图节点编号且根据图节点编号的数值大小进行排列；终止节点编号列用于记录每一条路段中的终止节点的图节点编号且与起始节点编号列中的起始节点的图节点编号相对应；路段编号列用于记录与起始节点的图节点编号以及终止节点的图节点编号相对应的路段在路网中的位置。优选地，当一目标图节点编号所对应的起始星形表编号与下一图节点编号所对应的起始星形表编号相同时，则不存在以该目标图节点编号所对应的节点作为起始节点的路段。可选地，在星形表示法中将辅助表以及星型表中的名称以列进行排列修改为以行进行排列也属于本发明的保护范围。

可选地，对于立交桥由于其结构复杂，直接进行上述的处理方式进行处理比较繁琐，因此在对立交桥进行处理时，需要通过增加虚拟边的方式，预先设置立交桥的通行方案，进而提高后续地图匹配时的效率并保证得到的行驶轨迹的合理性。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定的步骤包括：

根据道路的结构特性对路网进行等级预标定，其中，结构特性包括：车道数、车道宽度以及是否存在交通信号灯；

根据经过等级预标定的路网中的低等级道路两端的道路等级，对低等级道路进行等级提升处理，其中，低等级道路提升后的等级与低等级道路两端的道路中等级较低的道路所对应的等级相同。

在本发明的实施例中对路网进行标定时，首先根据道路的结构特性进行预标定，即根据车道数、车道宽度以及是否存在交通信号灯等将路网中的道路进行标定，然后对连接两高等级道路的低等级道路根据两端的道路的等级进行适应性的调整，减小相连通道路间的等级差距，使得在进行道路选择避免出现因连通的道路等级较低而出现绕路等情况。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网的步骤包括：

根据慢行车辆的交通权限剔除路网中不允许慢行车辆通过的道路；

根据外部输入的调整信息对剔除不允许慢行车辆通过的道路后导致路网拓扑破坏的部分进行道路调整。

在本发明的实施例中，在对路网记性处理的过程中将不允许慢行车辆通过的道路继续剔除，当道路剔除后难免会出现道路连通不畅的问题，此时将连通不畅或路网拓扑出现破坏的部分进行道路调整，使道路连通通畅，更加符合实际情况，使得根据该路网得到的慢行车辆的行驶路径更加符合实际。其中，对道路记性调整的步骤可由人工进行判别、调整。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据每一目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的用于计算机存储和计算的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合的步骤包括：

根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合；

若第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件以及第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，则对第一路段集合以及第二路段集合取交集，得到目标慢行车辆在当前位置点的近邻路段集合。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合的步骤之后，还包括：

若第一路段集合中路段的数量小于第一预设值，则将与目标经度范围相邻两侧的经度范围内的路段集合依次合并至第一路段集合中，直至第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件；第二预设条件为第一路段集合中的路段的数量大于或等于第一预设值，或第一路段集合的合并次数等于第二预设值；

若第二路段集合中路段的数量小于第一预设值，则将与目标纬度范围相邻两侧的纬度度范围内的路段集合依次合并至第二路段集合中，直至第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，第三预设条件为第二路段集合中的路段的数量大于或等于第一预设值，或第二路段集合的合并次数等于第二预设值。

在本发明的实施例中，根据目标慢行车辆的位置坐标，确定该目标慢行车辆的经度坐标所在的目标经度范围以及目标纬度坐标所在的纬度范围，并根据路网预处理后的得到的逻辑网络获取根据目标经度范围得到的第一路段集合以及根据目标纬度范围得到的第二路段集合，其中，为保证慢行车辆所在的实际位置处于所获取到的第二路段集合以及第二路段集合内，需要根据路网的疏密性设置一路段数量值即第一预设值，若目标经度范围或目标纬度范围内的路段的数量小于第一预设值，则表明其误差较大，需要将两侧相邻的经度范围或纬度范围添加至目标经度范围或目标纬度范围中，直至目标经度范围或目标纬度范围中路段的数量大于或等于第一预设值，或添加的次数大于第二预设值，通过大数据的支撑保证目标慢行车辆的实际位置的坐标位于目标经度范围以及目标纬度范围内，通过对第一路段集合以及第二路段集合取交集即可得到目标慢行车辆在当前位置点的近邻路段集合，此时目标车辆的当前位置点的位置坐标必定位于近邻路段集合中一路段上，有利于缩小目标车辆所在实际位置的范围，提高最终确定的行驶轨迹的准确度。

参见图4，具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹，包括：

步骤4001，根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合；

步骤4002，根据常规认知规律对基础路径集合进行筛选，得到目标路径集合；

步骤4003，根据目标路径集合中每一路径的效用值进行排序，确定效用值最小的路径为行驶轨迹。

参见图5，优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合的步骤包括：

步骤5001，选取前一位置点的近邻路段集合中的一节点作为出发节点，选取当前位置点的近邻路段中的节点作为目的节点；

步骤5002，在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径；

步骤5003，根据每一基础路径，得到基础路径集合。

在本发明的实施例中根据得到的当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，将当前位置点的近邻路段集合中的节点与前一位置点的近邻路段集合中的节点分别作为出发节点和目的节点，并进行两两匹配生成一基础路径，进而得到当前位置点以及前一位置点之间的基础路径集合，并根据常规认知规律对基础路径进行筛选，将路径行驶时间大于预设时间、在交叉路口存在非必要转弯造成的回头路或在立交桥上具有增加道路行程的回头路进行清除，使得所获得的目标路径均符合常规认知，有利于提高最终获得的行驶轨迹的准确性，并缩小行驶路径的判断范围；根据目标路径集合中每一路径的效用值进行排序，确定效用值最小的路径即效用最优的路径作为行驶轨迹，符合日常生活中人们对于路径的选择，有利于提高行驶轨迹的准确性，其中效用值最小的路径表示该路径的效用值小于任一其他路径的效用值。

参见图6，优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法，在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径的步骤包括：

步骤6001，将当前位置点的近邻路段集合中的节点以及前一位置点的近邻路段集合中的节点取并集得到节点集，对节点集中的所有节点元素进行初始赋值；

步骤6002，初始化节点暂存堆并将出发节点插入到节点暂存堆中，其中，出发节点的旅行时间赋值为出发时间；

步骤6003，获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对，其中位于堆顶的节点为节点暂存堆中效用值最小的节点；

步骤6004，若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点；

步骤6005，若第二节点未被获取过，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值，其中，当一路段与前一路段间的夹角的度数大于第六预设值时，确定为一转弯，效用值为转弯数量与转弯系数的乘积、旅行时间与旅行时间系数的乘积以及旅行距离与旅行距离系数的乘积的和；

步骤6006，将更新后的第二节点插入到节点暂存堆中，并返回至获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对的步骤，直至第一节点与目的节点相同；

步骤6007，根据第一节点以及第一节点的前驱生成基础路径。

在本发明的实施例中，采用二叉堆的形式进行基础路径确定，首先将当前位置点的近邻路段集合中的节点以及前一位置点的近邻路段集合中的节点取并集得到节点集，对节点集中的所有节点元素进行初始赋值，初始赋值后所有节点的各个值均相等且为同一数值，优选地该数值为零；选取前一位置点的近邻路段集合中的一节点作为出发节点，并将该出发节点的出发时间作为其旅行时间；初始化节点暂存堆，并将出发节点插入节点暂存堆中，获取位于堆顶的节点作为第一节点，由于此时节点暂存堆中只有出发节点，则出发节点作为第一节点被提取，将第一节点与目的节点进行比对，若第一节点与目的节点不同，则表明第一节点不是目的节点，即不能生成从前一位置点到当前位置点的基础路径，此时从节点集中获取与第一节点构成路段的所有节点均作为第二节点，并将第一节点作为第二节点的前驱，并根据第一节点与第二节点间的位置关系以及第一节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值对第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值进行更新，将更新后的第二节点插入到节点暂存堆中，并返回至获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对的步骤，重复上述操作，直至第一节点与目的节点相同，此时根据第一节点以及第一节点的前驱即可得到从出发节点到目的节点的效用值最小的路径即两点间的基础路径。其中，效用值为转弯数量与转弯系数的乘积、旅行时间与旅行时间系数的乘积以及旅行距离与旅行距离系数的乘积的和，综合了转弯数量、旅行时间以及旅行距离，相较于现有的只根据旅行时间或只根据旅行距离得到的路径更加准确。

参见图7，优选地，所述若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点的步骤之后，还包括：

步骤7001，若第二节点已被获取过，则对第二节点进行临时更新得到临时效用值；

步骤7002，将临时效用值与第二节点的原效用值进行比对；

步骤7003，若临时效用值小于原效用值，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值。

在本发明的实施例中，对已被获取过的节点的原效用值以及临时更新的临时效用值进行比对，根据效用值的比较结果进行是否更新的处理，有利于保证最终得到的基础路径为两点间效用值最小的路径。

参见图8，本发明的又一优选实施例还提供了一种获取慢行车辆行驶轨迹的装置，包括：

接收模块1，用于接收数据供应端所采集的慢行车辆的数据信息，其中，数据信息包括：采集时间、位置坐标、瞬时车速、瞬时加速度以及方向角；

预处理模块2，用于对接收到的慢行车辆的数据信息进行预处理，确定符合第一预设条件的目标慢行车辆的数据信息；

第一处理模块3，用于根据目标慢行车辆的数据信息以及对路网进行预处理得到的逻辑网络，得到目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合；

第二处理模块4，用于根据目标慢行车辆的当前位置点的近邻路段集合以及与当前位置点间隔一预设时间的前一位置点的近邻路段集合，确定目标慢行车辆的行驶轨迹。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，预处理模块2包括：

第一处理子模块201，用于根据每一慢行车辆的数据信息中的位置坐标，判断慢行车辆是否处于预设坐标范围内；

第二处理子模块202，用于若慢行车辆处于预设坐标范围内，则将慢行车辆的瞬时车速与慢行车辆的车辆种类相对应的预设车速范围进行比对；

第三处理子模块203，用于若确定慢行车辆的瞬时车速位于预设车速范围内，则确定慢行车辆为一目标慢行车辆。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，还包括：

第三处理模块5，用于根据道路的结构特性以及道路的连通方式对路网进行等级标定；

第四处理模块6，用于根据慢行车辆的交通权限对进行等级标定后的路网进行处理，得到允许慢行车辆通行的目标路网；

第五处理模块7，用于在目标路网上分别根据经度和纬度建立一等间隔的格网；

第六处理模块8，用于遍历每一经度范围以及每一纬度范围内的每条路段的节点，并根据星形表示法对目标路网上的节点与路段的映射关系进行存储，获得预处理的逻辑网络。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，所述第三处理模块5还包括：

第九处理子模块501，根据道路的所述结构特性对路网进行等级预标定，其中，所述结构特性包括：车道数、车道宽度以及是否存在交通信号灯；

第十处理子模块502，根据经过等级预标定的路网中的低等级道路两端的道路等级，对所述低等级道路进行等级提升处理，其中，所述低等级道路提升后的等级与所述低等级道路两端的道路中等级较低的道路所对应的等级相同。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，所述第四处理模块6还包括：

第十一处理子模块601，根据慢行车辆的交通权限剔除路网中不允许慢行车辆通过的道路；

第十二处理子模块602，根据外部输入的调整信息对剔除不允许慢行车辆通过的道路后导致路网拓扑破坏的部分进行道路调整。

进一步的，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第一处理模块3包括：

第四处理子模块301，用于根据目标慢行车辆的数据信息中的位置坐标中的经度坐标以及纬度坐标，分别得到经度坐标所在的目标经度范围内的第一路段集合以及纬度坐标所在的目标纬度范围内的第二路段集合；

第五处理子模块302，用于若第一路段集合中的路段的数量满足第二预设条件以及第二路段集合中的路段的数量满足第三预设条件，则对第一路段集合以及第二路段集合取交集，得到目标慢行车辆在当前位置点的近邻路段集合。

具体地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第二处理模块4包括：

第六处理子模块401，用于根据当前位置点的近邻路段集合以及前一位置点的近邻路段集合，得到当前位置点与前一位置点之间的基础路径集合；

第七处理子模块402，用于根据常规认知规律对基础路径集合进行筛选，得到目标路径集合；

第八处理子模块403，用于根据目标路径集合中每一路径的效用值进行排序，确定效用值最小的路径为行驶轨迹。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第六处理子模块401包括：

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第六处理子模块包括：

第一处理单元4011，用于选取前一位置点的近邻路段集合中的一节点作为出发节点，选取当前位置点的近邻路段中的节点作为目的节点；

第二处理单元4012，用于在每一出发节点与目的节点之间生成一基础路径；

第三处理单元4013，用于根据每一基础路径，得到基础路径集合。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第二处理单元4012包括：

第一处理子单元40121，用于将当前位置点的近邻路段集合中的节点以及前一位置点的近邻路段集合中的节点取并集得到节点集，对节点集中的所有节点元素进行初始赋值；

第二处理子单元40122，用于初始化节点暂存堆并将出发节点插入到节点暂存堆中，其中，出发节点的旅行时间赋值为出发时间；

第三处理子单元40123，用于获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对，其中位于堆顶的节点为节点暂存堆中效用值最小的节点；

第四处理子单元40124，用于若第一节点与目的节点不同，则获取与第一节点之间构成路段的节点作为第二节点；

第五处理子单元40125，用于若第二节点未被获取过，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值，其中，当一路段与前一路段间的夹角的度数大于第六预设值时，确定为一转弯，效用值为转弯数量与转弯系数的乘积、旅行时间与旅行时间系数的乘积以及旅行距离与旅行距离系数的乘积的和；

第六处理子单元40126，用于将更新后的第二节点插入到节点暂存堆中，并返回至获取位于堆顶的节点作为第一节点，将第一节点与目的节点进行比对的步骤，直至第一节点与目的节点相同；

第七处理子单元40127，用于根据第一节点以及第一节点的前驱生成基础路径。

优选地，如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的装置，第二处理单元4012包括：

第八处理子单元40128，用于若第二节点已被获取过，则对第二节点进行临时更新得到临时效用值；

第九处理子单元40129，用于将临时效用值与第二节点的原效用值进行比对；

第十处理子单元40120，用于若临时效用值小于原效用值，则将第一节点设置为第二节点的前驱，并更新第二节点的转弯数量、旅行时间、旅行距离以及效用值。

本发明的装置实施例是与上述方法的实施例对应的装置，上述方法实施例中的所有实现手段均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明的另一优选实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法的步骤。

本发明的实施例通过计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的获取慢行车辆行驶轨迹的方法的步骤，进而确定慢行车辆的行驶轨迹，有利于提高行驶估计的准确度。

此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。