深圳市交通工程试验检测中心有限公司;深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司黎木平获国家专利权
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龙图腾网获悉深圳市交通工程试验检测中心有限公司;深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司申请的专利一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120724721B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511203862.9,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法及系统是由黎木平;梁茂盛;李源林;吕剑;李细细;辛荣亚设计研发完成,并于2025-08-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法及系统,涉及数字孪生三维场景交通静态路网建模技术领域,为了解决车道模型的真实度不佳的问题。本发明通过建立三维拓扑关系将各个部分紧密关联,使三维数据形成有机整体,不仅清晰呈现车道间空间连接与交互关系,还为交通流模拟、路径规划等高级应用提供了结构化数据支持,对普通交叉口和特殊交叉口分别采用不同建模策略,提取车道边界多边形,明确进出口道连接关系,定义转向规则,还针对环岛等特殊情况采用环状拓扑结构,能够适应多样化的道路环境。
本发明授权一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种车道级交通静态路网的可计算模型的建模方法,其特征在于,包括: 先将车道数据从不同的数据端口进行采集,将采集的车道数据进行数据预处理,根据预处理完成的车道数据构建车道级拓扑网络,将构建的车道级拓扑网络进行三维数据转换,将三维数据转换完成的车道级拓扑网络进行几何重构,利用参数化技术将几何重构后的三维数据进行参数化三维模型建模,将构建的车道级拓扑网络与建模的参数化三维模型进行模型整合,将整合的模型进行模型验证和优化; 将构建的车道级拓扑网络进行三维数据转换,包括: 从车道级拓扑网络中提取车道段的几何信息,包括车道中心线、车道边界、转弯角度和交叉口几何形状,其中,几何信息提取流程为:对分段点集做最小二乘拟合,生成曲线点序列,并进行样条平滑处理,对总长度和曲率分布进行计算,再沿中心线法线偏移、处理邻边重叠和重新调整重叠段;对边界进行细化插值和滤波处理,每10m采样切线向量,计算相邻向量夹角,并标记最大转弯,对最大转弯段增加细分节点,设定缓冲半径,提取交叉区段,拆分进和出中心线和边界线,构建多边形连通区,并记录所有转向路径,最后基于此生成三维实体; 几何信息提取完成后进行车道段的几何特征标注,几何特征包括起点和终点位置、道路的宽度、坡度和曲线半径; 几何特征标注完成后将车道级拓扑网络中的几何数据进行空间坐标统一; 空间坐标统一后进行三维基础模型构建,其中,利用车道中心线的二维坐标数据,通过高度信息,将车道中心线转化为三维坐标,同时,每个车道段的中心线将在二维平面上进行拉升处理,形成三维线段,再根据车道段的宽度属性,通过左右偏移车道中心线,将车道边界信息转化为三维数据; 三维基础模型构建完成后进行交叉口区域三维数据构建,其中,提取交叉口区域的几何数据,包括交叉口的边界、车道的入口和出口路径,利用交叉口区域的几何信息,通过三维建模软件将交叉口区域的几何关系转化为三维模型; 交叉口区域三维数据构建后对车道段的道路纵向坡度和横向曲线进行处理,其中,将车道的纵向坡度进行三维表示,纵向坡度通过对车道的中心线进行高度插值或拟合,生成车道的纵向起伏特征,再将弯道或曲线的车道根据曲线的半径和车道段的转弯角度进行三维曲线拟合,车道的横向曲线通过弯道的平面几何形态转化为三维空间的曲线; 将三维基础模型、交叉口区域三维数据和车道段的道路纵向坡度和横向曲线的处理结果进行三维拓扑关系建立。
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