一種基于特征點的路網一體化豎向優化方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于特征點的路網一體化豎向優化方法，屬于路網優化領域，本發明通過獲取路網初始狀態下特征點信息，然后根據特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路列表和/或分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉口列表，最后調整受影響道路列表中的道路和/或調整受影響交叉口列表中的交叉口。本發明實現了將單一特征點標高變化反映到整個路網中與該特征點有關聯的其它道路和交叉口，從而為路網提供了一種快速的優化手段，極大的節約了人力和時間成本。本發明解決了傳統道路設計系統中各條道路獨立存儲和管理信息、信息無法傳遞的問題，可以結合道路土石方計算等內容，為路網的最優化提供技術支撐。
【專利說明】一種基于特征點的路網一體化豎向優化方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于路網優化領域，特別是涉及一種基于特征點的路網一體化堅向優化方 法。
【背景技術】
[0002] 道路設計是一項復雜的系統工程，面向對象的信息化設計是近年道路設計系統的 主流技術，基于面向對象技術，系統可以很方便地管理道路設計成果中的每一個細節，包括 道路平面曲線、堅曲線、交叉口、設施等信息。通過面向對象的設計模式，系統可以從宏觀、 微觀的層面來管理設計的完整信息，方便數據的交換和使用。
[0003] 在道路堅向優化技術中，當前更多地關注于針對單條道路的優化。現有系統的調 整都是針對單條線路的，沒有實現道路和交叉口、道路和道路之間的關聯。因此，在面對多 條道路組成的路網，尤其是大范圍的片區路網規劃設計工作中，路網堅向整體優化將會耗 費大量的人力。
【發明內容】
[0004] 有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠解決傳 統道路設計系統中各條道路獨立存儲和管理信息、信息無法傳遞的路網一體化堅向優化方 法。
[0005] 為實現上述目的，本發明提供了一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，包 括以下步驟：
[0006] 步驟一、獲取路網初始狀態下特征點信息，所述特征點信息包括道路變坡點特征 點信息和/或交叉口特征點信息；
[0007] 步驟二、根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路 列表和/或分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉口列表；
[0008] 步驟三、調整所述受影響道路列表中的道路和/或調整所述受影響交叉口列表中 的交叉口；
[0009] 調整所述受影響道路列表中的道路按以下步驟進行：
[0010] Al、從所述受影響道路列表中選出一條道路；
[0011] A2、判斷步驟Al選出的道路，其特征點的類型是否為變坡點，當其為變坡點時執 行步驟A3,否則執行步驟A6;
[0012] A3、獲取步驟Al選出的道路的所有堅曲線，并選出步驟Al選出的道路的所有受影 響的堅曲線：
[0013] 依次判斷特征點是否位于堅曲線內部，當步驟Al選出的道路的特征點位于堅曲 線內部時，則該堅曲線為受影響的堅曲線；
[0014] A4、設定步驟Al選出的道路的受影響的堅曲線為VC，計算特征點調整后VC的變坡 點標商：
[0015] BI、設定VC的初始變坡點標高為Htl, VC在道路的位置為Kv。；
[0016] B2、設定特征點的標高變化值為A H ;設定特征點調整后VC的變坡點標高為H1，計 算H1 = Htl+ A H得到特征點調整后VC的變坡點標高；
[0017] A5、調整VC的前坡度和后坡度，然后結束；
[0018] 當從道路起點到VC之間存在堅曲線時，取道路起點到VC之間距離VC最近的堅曲 線變坡點標高為VC的前變坡點標高，否則取道路起點標高為VC的前變坡點標高，設定VC 的前變坡點標高為Hs，設定Hs在道路中的位置為Ks ;
[0019] 設定待調整的VC前坡度為I1，計算I1 = (H1 - Hs) AKv。-Ks)得到待調整的VC前坡 度；將VC的前坡度更新為I1 ;
[0020] 當從VC到道路終點之間存在堅曲線時，取VC到道路終點之間距離VC最近的堅曲 線變坡點標高為VC的后變坡點標高，否則取道路終點標高為VC的后變坡點標高，設定VC 的后變坡點標高為，設定在道路中的位置為Ke ;
[0021] 設定待調整的VC后坡度為I2，計算I2 = (? - H1) AKe-KJ得到待調整的VC后坡 度；將VC的后坡度更新為I2 ;
[0022] A6、判斷特征點是否位于道路堅曲線內；當特征點位于一個堅曲線內時，返回執行 步驟A4;否則執行步驟A7;
[0023] A7、設定特征點在所選道路中的位置為Kt，標高為Ht ;在特征點處創建一個堅曲線 VC1，并將其添加到所選道路中；
[0024] 所述VC1各項參數確定過程如下：設定VC1變坡點高為H t、VC1的曲線半徑為300 ; 計算得到VC1的前坡度和后坡度：
[0025] 當從道路起點到VC1之間存在堅曲線時，取道路起點到VC1之間距離VC 1最近的堅 曲線變坡點標高為VC1的前變坡點標高，否則取道路起點標高為VC1的前變坡點標高，設定 VC1的前變坡點標高為Hsl，設定Hsl在道路中的位置為Ksl ;
[0026] 設定待調整的VC1前坡度為I11,計算I11 = (Ht - Hsl) AKt-Ksl)得到待調整的VC1前 坡度；將VC1的前坡度更新為I11 ;
[0027] 當從VC1到道路終點之間存在堅曲線時，取VC1到道路終點之間距離VC 1最近的堅 曲線變坡點標高為VC1的后變坡點標高，否則取道路終點標高為VC1的后變坡點標高，設定 VC1的后變坡點標高為Hel，設定Hel在道路中的位置為Kel ;
[0028] 設定待調整的VC1后坡度為I21，計算I21 = (Hel - Ht) AKel-Kt)得到待調整的VC1后 坡度；將VC1的后坡度更新為I21 ;
[0029] 調整所述受影響交叉口列表中的交叉口按以下步驟進行：
[0030] Cl、從所述受影響交叉口列表中取出一個交叉口；
[0031] C2、依次提取通過交叉口的道路，根據當前狀態下堅曲線參數，計算交叉口位置K。 處的新標高，并將其分別記為H1, H2,……，Hn，n為通過交叉口的道路數，n彡1 ;
[0032] 道路上任意一點K的標高Hn，按其下式進行計算：
[0033] Hn = Hv+D*Iv+2*x2/Rv
[0034] 其中：HV為位于K點之前一條堅曲線的變坡點高，如果K點之前沒有堅曲線，則取 位于K點之后的第一個堅曲線的變坡點高；
[0035] D為K點到位于K點之前一條堅曲線的距離，如果K點之前沒有堅曲線，則取K點 到位于K點之后的第一個堅曲線的距離；
[0036] Iv為位于K點之前一條堅曲線的后坡坡度，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K 點之后的第一個堅曲線的前坡坡度，并將Iv反號；
[0037] X為K點到位于K點之前一條堅曲線的堅曲線起點的距離，當K點之前沒有堅曲線 時，則取K點到位于K點之后的第一個堅曲線的堅曲線起點的距離；當X大于堅曲線的長度 時，則X取0,此時R取任意非0值；
[0038] R為位于K點之前一條堅曲線的半徑，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K點之 后的第一個堅曲線的堅曲線半徑；
[0039] 如果道路沒有堅曲線，則Hv取道路起點高，D取K。到道路起點的距離，I v為道路起 點到道路終點的坡度，X取0, R取任意非0值；
[0040] C3、取H1, H2,……，Hn的算術平均值作為交叉口的新標高。
[0041] 采用以上技術方案，在面向對象設計思想和參數化設計技術的基礎上，通過構建 一種內在的關聯技術，實現道路內部各要素之間、路網中各道路之間、以及道路和交叉口之 間的動態關聯，將會對路網的整體調整提供一種強有力的技術基礎。在此基礎上，當一個特 征點的標高發生改變時，通過道路間的關聯信息，可以將這種改變通知到路網內的其它道 路和交叉口，實現牽一發而動全身的效果。這一關聯技術解決傳統道路設計系統中各條道 路獨立存儲和管理信息、信息無法傳遞的問題，為路網的整體調整和優化提供技術支撐。 [0042] 較佳的，步驟一中所述獲取路網初始狀態下特征點信息按以下步驟執行：
[0043] D1、提取路網中各條道路和各個交叉口，并生成道路列表和交叉口列表，分別用于 保存道路和交叉口；
[0044] D2、提取所述道路列表中各條道路的變坡點，生成特征點信息并保存到特征點列 表中；提取所述交叉口列表中各個交叉口，生成特征點信息并保存到所述特征點列表中。
[0045] 較佳的，所述步驟二中，根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路， 生成受影響道路列表按以下步驟進行：
[0046] E1、獲取特征點新的標1? ;
[0047] E2、從所述道路列表中，依次取出各條道路；
[0048] E3、對每一條道路，判斷特征點是否位于道路上，當特征點位于道路上時，將該條 道路保存到受影響道路列表中，否則繼續判斷道路列表中的下一條道路，直到道路列表中 的所有道路均判斷完成；
[0049] 較佳的，所述步驟二中，根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的交叉 口，生成受影響交叉口列表按以下步驟進行：
[0050] F1、生成一個受影響的交叉口列表；
[0051] F2、判斷被調整的特征點類型，當被調整的特征點類型為交叉口時，將該交叉口添 加到受影響交叉口列表中；當被調整的特征點類型為變坡點時，執行步驟F3 ;
[0052] F3、設特征點位置為K1，標高影響起點為K2、標高影響終點為K3 ;
[0053] 當從道路起點到K1之間存在堅曲線時，取道路起點到K1之間距離K 1最近的堅曲 線變坡點標商為K1的標商影響起點，否則取道路起點標商為K1的標商影響起點；
[0054] 當從K1到道路終點之間存在堅曲線時，取K1到道路終點之間距離K 1最近的堅曲 線變坡點標商為K1的標商影響終點，否則取道路終點標商為K1的標商影響終點；
[0055] F4、設定交叉口的在道路上的位置為K4，依次判斷道路通過的交叉口，選取滿足 K2彡K4彡K3時的交叉口到受影響交叉口列表中。
[0056] 進一步的，所述步驟一與步驟二之間還包括選取特征點的步驟：
[0057] G1、從特征點列表中依次取出特征點；
[0058] G2、以文字或圖標方式，顯示特征點的信息，顯示的信息包括特征點名稱和標高；
[0059] G3、通過交互式操作選擇特征點。
[0060] 進一步的，所述選取特征點的步驟后還包括調整特征點標高的步驟。
[0061] 本發明的有益效果是：本發明實現了將單一特征點標高變化反映到整個路網中與 該特征點有關聯的其它道路和交叉口，從而為路網提供了一種快速的優化手段，極大的節 約了人力和時間成本；基于這一整體優化方法，解決了傳統道路設計系統中各條道路獨立 存儲和管理信息、信息無法傳遞的問題，可以結合道路土石方計算等內容，為路網的最優化 提供技術支撐。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0062] 圖1是本發明一【具體實施方式】的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0063] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：
[0064] 如圖1所示，一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，包括以下步驟：
[0065] 步驟一、獲取路網初始狀態下特征點信息，所述特征點信息包括道路變坡點特征 點信息和交叉口特征點信息。
[0066] 步驟二、選取特征點：
[0067] G1、從特征點列表中依次取出特征點。
[0068] G2、以文字或圖標方式，在道路設計軟件的圖形窗口中顯示特征點的信息，顯示的 信息包括特征點名稱和標高。
[0069] G3、通過交互式操作選擇特征點：交互式操作選擇為通過鼠標點擊或命令行輸入。
[0070] 步驟三、調整特征點標高。
[0071] 步驟四、根據特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路列表 和分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉口列表。
[0072] 步驟五、調整受影響道路列表中的道路和調整受影響交叉口列表中的交叉口。
[0073] 調整受影響道路列表中的道路按以下步驟進行：
[0074] A1、從受影響道路列表中選出一條道路。
[0075] A2、判斷步驟Al選出的道路，其特征點的類型是否為變坡點，當其為變坡點時執 行步驟A3,否則執行步驟A6。
[0076] A3、獲取步驟Al選出的道路的所有堅曲線，并選出步驟Al選出的道路的所有受影 響的堅曲線：
[0077] 依次判斷特征點是否位于堅曲線內部，當步驟Al選出的道路的特征點位于堅曲 線內部時，則該堅曲線為受影響的堅曲線。
[0078] A4、設定步驟Al選出的道路的受影響的堅曲線為VC，計算特征點調整后VC的變坡 點標商：
[0079] BI、設定VC的初始變坡點標高為Htl, VC在道路的位置為Kv。；
[0080] B2、設定特征點的標高變化值為A H ;設定特征點調整后VC的變坡點標高為H1，計 算H1 = Htl+ A H得到特征點調整后VC的變坡點標高。
[0081] A5、調整VC的前坡度和后坡度，然后結束。
[0082] 當從道路起點到VC之間存在堅曲線時，取道路起點到VC之間距離VC最近的堅曲 線變坡點標高為VC的前變坡點標高，否則取道路起點標高為VC的前變坡點標高，設定VC 的前變坡點標高為Hs，設定Hs在道路中的位置為Ks。
[0083] 設定待調整的VC前坡度為I1，計算I1 = (H1 - Hs) AKv。-Ks)得到待調整的VC前坡 度；將VC的前坡度更新為I1。
[0084] 當從VC到道路終點之間存在堅曲線時，取VC到道路終點之間距離VC最近的堅曲 線變坡點標高為VC的后變坡點標高，否則取道路終點標高為VC的后變坡點標高，設定VC 的后變坡點標高為，設定在道路中的位置為
[0085] 設定待調整的VC后坡度為I2，計算I2 = (? - H1) AKe-KJ得到待調整的VC后坡 度；將VC的后坡度更新為12。
[0086] A6、如果特征點類型為交叉口，判斷特征點是否位于道路堅曲線內；當特征點位于 一個堅曲線內時，返回執行步驟A4 ;否則執行步驟A7。
[0087] A7、設定特征點在所選道路中的位置為Kt，標高為Ht ;在特征點處創建一個堅曲線 VC1，并將其添加到所選道路中。
[0088] VC1各項參數確定過程如下：設定VC1變坡點高為Ht、VC1的曲線半徑為300 ;計算 得到VC1的前坡度和后坡度：
[0089] 當從道路起點到VC1之間存在堅曲線時，取道路起點到VC1之間距離VC 1最近的堅 曲線變坡點標高為VC1的前變坡點標高，否則取道路起點標高為VC1的前變坡點標高，設定 VC1的前變坡點標高為Hsl，設定Hsl在道路中的位置為Ksl。
[0090] 設定待調整的VC1前坡度為I11,計算I11 = (Ht - Hsl) AKt-Ksl)得到待調整的VC1前 坡度；將VC的前坡度更新為I11。
[0091] 當從VC1到道路終點之間存在堅曲線時，取VC1到道路終點之間距離VC 1最近的堅 曲線變坡點標高為VC1的后變坡點標高，否則取道路終點標高為VC1的后變坡點標高，設定 VC1的后變坡點標高為Hel，設定Hel在道路中的位置為Kel ;
[0092] 設定待調整的VC1后坡度為I21，計算I21 = (Hel - Ht) AKel-Kt)得到待調整的VC1后 坡度；將VC1的后坡度更新為I21。
[0093] 設定步驟Al選出的道路的受影響的堅曲線為VC，設定VC在道路的位置為Kv。，VC 的長度信息為T，如果特征點位置Kf滿足Ktc-T < Kf < Kvc;+T，則特征點位于堅曲線內部。 [0094] 調整所述受影響交叉口列表中的交叉口按以下步驟進行：
[0095] Cl、從所述受影響交叉口列表中取出一個交叉口；
[0096] C2、依次提取通過交叉口的道路，根據當前狀態下堅曲線參數，計算交叉口位置K。 處的新標高，并將其分別記為H1, H2,……，Hn ;n為通過交叉口的道路數，n彡1 ;
[0097] 道路上任意一點K的標高Hn，按其下式進行計算：
[0098] Hn = Hv+D*Iv+2*x2/Rv
[0099] 其中：HV為位于K點之前一條堅曲線的變坡點高，如果K點之前沒有堅曲線，則取 位于K點之后的第一個堅曲線的變坡點高；
[0100] D為K點到位于K點之前一條堅曲線的距離，如果K點之前沒有堅曲線，則取K點 到位于K點之后的第一個堅曲線的距離；
[0101] Iv為位于K點之前一條堅曲線的后坡坡度，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K 點之后的第一個堅曲線的前坡坡度，并將Iv反號；
[0102] X為K點到位于K點之前一條堅曲線的堅曲線起點的距離，當K點之前沒有堅曲線 時，則取K點到位于K點之后的第一個堅曲線的堅曲線起點的距離；當X大于堅曲線的長度 時，則X取0,此時R取任意非0值；
[0103] R為位于K點之前一條堅曲線的半徑，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K點之 后的第一個堅曲線的堅曲線半徑；
[0104] 如果道路沒有堅曲線，則Hv取道路起點高，D取K。到道路起點的距離，I v為道路起 點到道路終點的坡度，X取0, R取任意非0值；
[0105] 〇3、取氏，112，……，Hn的算術平均值作為交叉口的新標高。
[0106] 步驟一中獲取路網初始狀態下特征點信息按以下步驟執行：
[0107] D1、提取路網中各條道路和各個交叉口，并生成道路列表和交叉口列表，分別用于 保存道路和交叉口。
[0108] D2、生成一個特征點列表，提取道路列表中各條道路的變坡點，生成特征點信息并 保存到特征點列表中；提取交叉口列表中各個交叉口，生成特征點信息并保存到特征點列 表中。所述的特征點，指道路的變坡點和交叉口；特征點信息包含特征點的名稱、類型（變 坡點或交叉口）、位置（地理坐標）和標高。
[0109] 本實施例的特征點，指道路的變坡點和交叉口；特征點信息包含特征點的名稱、類 型（變坡點或交叉口）、位置（地理坐標）和標高。
[0110] 步驟四中，根據特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路列 表按以下步驟進行：
[0111] E1、獲取特征點新的標高；
[0112] E2、從道路列表中，依次取出各條道路；
[0113] E3、對每一條道路，根據空間位置關系判斷特征點是否位于道路上，當特征點位于 道路上時，將該條道路保存到受影響道路列表中，否則繼續判斷道路列表中的下一條道路， 直到道路列表中的所有道路均判斷完成。
[0114] 本實施例中，以一個類型為變坡點的特征點為例，其位置可表達為一個三維坐標 P(x、y、z)，道路中心線為一條多線段，即連續的多條線段的組合，每一條線段由起點和終點 表達，可表述為3(1〇,70，11，71)，則道路中心線可表達為1(51，52,……，Sn)。則特征點是 否位于道路上，可通過計算特征點到各線段S的距離D (D1，D2,……，Dn)集合中的最小值來 判斷。理論上，由于堅曲線變坡點位于道路中心線上，因此，當特征點位于道路上時，D的理 論值為0。考慮計算誤差，當D〈 = 1時，判定特征點位于道路上。
[0115] 步驟四中，根據特征點標高的改變，分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉 口列表按以下步驟進行：
[0116] F1、生成一個受影響的交叉口列表。
[0117] F2、判斷被調整的特征點類型，當被調整的特征點類型為交叉口時，由特征點的 定義可知該特征點位于一個交叉口內，通過特征點的位置判斷并找出特征點所在的交叉 口，將該交叉口添加到受影響交叉口列表中；當被調整的特征點類型為變坡點時，執行步驟 F3〇
[0118] F3、設特征點位置為K1，標高影響起點為K2、標高影響終點為K3 ;
[0119] 當從道路起點到K1之間存在堅曲線時，取道路起點到K1之間距離K 1最近的堅曲 線變坡點標商為K1的標商影響起點，否則取道路起點標商為K1的標商影響起點。
[0120] 當從K1到道路終點之間存在堅曲線時，取K1到道路終點之間距離K 1最近的堅曲 線變坡點標商為K1的標商影響終點，否則取道路終點標商為K1的標商影響終點。
[0121] F4、設定交叉口的在道路上的位置為K4，依次判斷道路通過的交叉口，選取滿足 K2彡K4彡K3時的交叉口到受影響交叉口列表中。
[0122] 判斷特征點是否位于交叉口內的依據按以下步驟進行：
[0123] 設特征點位置為P1Ul, yl),交叉口位置為P2(x2, y2), P1到P2的距離為D,則：
【權利要求】
1. 一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟一、獲取路網初始狀態下特征點信息，所述特征點信息包括道路變坡點特征點信 息和/或交叉口特征點信息； 步驟二、根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路列表 和/或分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉口列表； 步驟三、調整所述受影響道路列表中的道路和/或調整所述受影響交叉口列表中的交 叉口； 調整所述受影響道路列表中的道路按以下步驟進行： A1、從所述受影響道路列表中選出一條道路； A2、判斷步驟A1選出的道路，其特征點的類型是否為變坡點，當其為變坡點時執行步 驟A3,否則執行步驟A6; A3、獲取步驟A1選出的道路的所有堅曲線，并選出步驟A1選出的道路的所有受影響的 堅曲線： 依次判斷特征點是否位于堅曲線內部，當步驟A1選出的道路的特征點位于堅曲線內 部時，則該堅曲線為受影響的堅曲線；； A4、設定步驟A1選出的道路的受影響的堅曲線為VC，計算特征點調整后VC的變坡點標 商： B1、設定VC的初始變坡點標高為VC在道路的位置為Kv。； B2、設定特征點的標高變化值為A H ;設定特征點調整后VC的變坡點標高為氏，計算氏 =%+ A H得到特征點調整后VC的變坡點標高； A5、調整VC的前坡度和后坡度，然后結束； 當從道路起點到VC之間存在堅曲線時，取道路起點到VC之間距離VC最近的堅曲線變 坡點標高為VC的前變坡點標高，否則取道路起點標高為VC的前變坡點標高，設定VC的前 變坡點標高為Hs，設定Hs在道路中的位置為Ks ; 設定待調整的VC前坡度為L，計算L = (? - HsV(Kv。-Ks)得到待調整的VC前坡度； 將VC的前坡度更新為; 當從VC到道路終點之間存在堅曲線時，取VC到道路終點之間距離VC最近的堅曲線變 坡點標1?為VC的后變坡點標1?，否則取道路終點標1?為VC的后變坡點標1?，設定VC的后 變坡點標高為扎，設定扎在道路中的位置為; 設定待調整的VC后坡度為12，計算I2 = (? - HiVO^-Kj得到待調整的VC后坡度； 將VC的后坡度更新為12 ; A6、判斷特征點是否位于道路堅曲線內；當特征點位于一個堅曲線內時，返回執行步驟 A4 ;否則執行步驟A7 ; A7、設定特征點在所選道路中的位置為Kt，標高為Ht ;在特征點處創建一個堅曲線VCp 并將其添加到所選道路中； 所述各項參數確定過程如下：設定VQ變坡點高為Ht、VCi的曲線半徑為300 ;計算 得到vq的前變坡度和后變坡度： 當從道路起點到VQ之間存在堅曲線時，取道路起點到VQ之間距離VQ最近的堅曲線 變坡點標高為vq的前變坡點標高，否則取道路起點標高為vq的前變坡點標高，設定vq的 前變坡點標高為Hsl，設定Hsl在道路中的位置為Ksl ; 設定待調整的前坡度為In，計算In = (Ht - HslV(Kt-Ksl)得到待調整的VQ前坡 度；將VC的前坡度更新為L ; 當從vq到道路終點之間存在堅曲線時，取VQ到道路終點之間距離VQ最近的堅曲線 變坡點標高為vq的后變坡點標高，否則取道路終點標高為vq的后變坡點標高，設定vq的 后變坡點標高為Hel，設定扎在道路中的位置為Kel ; 設定待調整的后坡度為121，計算I2 = (? - Ht) AKel-Kt)得到待調整的VQ后坡度； 將VC1的后坡度更新為121 ; 調整所述受影響交叉口列表中的交叉口按以下步驟進行： C1、從所述受影響交叉口列表中取出一個交叉口； C2、依次提取通過交叉口的道路，根據當前狀態下堅曲線參數，計算交叉口位置K。處的 新標高，并將其分別記為氏，H2,......，Hn, n為通過交叉口的道路數，n彡1 ; 道路上任意一點K的標高Hn，按其下式進行計算： Hn = Hv+D*Iv+2*x2/Rv 其中：HV為位于K點之前一條堅曲線的變坡點高，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于 K點之后的第一個堅曲線的變坡點高； D為K點到位于K點之前一條堅曲線的距離，如果K點之前沒有堅曲線，則取K點到位 于K點之后的第一個堅曲線的距離； Iv為位于K點之前一條堅曲線的后坡坡度，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K點之 后的第一個堅曲線的前坡坡度，并將Iv反號； x為K點到位于K點之前一條堅曲線的堅曲線起點的距離，當K點之前沒有堅曲線時， 則取K點到位于K點之后的第一個堅曲線的堅曲線起點的距離；當x大于堅曲線的長度時， 貝U x取0,此時R取任意非0值； R為位于K點之前一條堅曲線的半徑，如果K點之前沒有堅曲線，則取位于K點之后的 第一個堅曲線的堅曲線半徑； 如果道路沒有堅曲線，則Hv取道路起點高，D取K。到道路起點的距離，Iv為道路起點到 道路終點的坡度，x取0, R取任意非0值； C3、取氏，H2，……，Hn的算術平均值作為交叉口的新標高。
2. 如權利要求1所述的一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征是：步驟 一中所述獲取路網初始狀態下特征點信息按以下步驟執行： D1、提取路網中各條道路和各個交叉口，并生成道路列表和交叉口列表，分別用于保存 道路和交叉口； D2、生成一個特征點列表，提取所述道路列表中各條道路的變坡點，生成特征點信息并 保存到特征點列表中；提取所述交叉口列表中各個交叉口，生成特征點信息并保存到所述 特征點列表中。
3. 如權利要求1所述的一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征是：所述 步驟二中，根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的道路，生成受影響道路列表按 以下步驟進行： E1、獲取特征點新的標1? ; E2、從所述道路列表中，依次取出各條道路； E3、判斷特征點是否位于道路上，當特征點位于道路上時，將該條道路保存到受影響道 路列表中，否則繼續判斷道路列表中的下一條道路，直到道路列表中的所有道路均判斷完 成。
4. 如權利要求1所述的一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征是：所述 步驟二中，根據所述特征點標高的改變，分析路網中受影響的交叉口，生成受影響交叉口列 表按以下步驟進行： F1、生成一個受影響的交叉口列表； F2、判斷被調整的特征點類型，當被調整的特征點類型為交叉口時，將該交叉口添加到 受影響交叉口列表中；當被調整的特征點類型為變坡點時，執行步驟F3 ; F3、設特征點位置為&，標高影響起點為K2、標高影響終點為K3 ; 當從道路起點到I之間存在堅曲線時，取道路起點到&之間距離&最近的堅曲線變 坡點標商為Ki的標商影響起點，否則取道路起點標商為&的標商影響起點； 當從I到道路終點之間存在堅曲線時，取&到道路終點之間距離&最近的堅曲線變 坡點標商為Ki的標商影響終點，否則取道路終點標商為&的標商影響終點； F4、設定交叉口的在道路上的位置為K4，依次判斷道路通過的交叉口，選取滿足 K2彡K4彡K3時的交叉口到受影響交叉口列表中。
5. 如權利要求1至4任一所述的一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征 是：所述步驟一與步驟二之間還包括選取特征點的步驟： G1、從特征點列表中依次取出特征點； G2、以文字或圖標方式，顯示特征點的信息，顯示的信息包括特征點名稱和標高； G3、通過交互式操作選擇特征點。
6. 如權利要求5所述的一種基于特征點的路網一體化堅向優化方法，其特征是：所述 選取特征點的步驟后還包括調整特征點標高的步驟。
【文檔編號】G06F17/50GK104392026SQ201410623719
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月6日 優先權日:2014年11月6日
【發明者】何興富, 陳翰新, 薛梅, 陳良超, 胡章杰, 李響, 唐相楨 申請人:重慶市勘測院