基于图像卷积的地图匹配算法*

瞿逸伦，卿 立，张 迪，何 伟，李殿茜

(1.北京自动化控制设备研究所·北京·100074；2.空装驻北京地区第二军事代表室·北京·100074)

0 引 言

地图匹配技术已被广泛应用于车载导航定位系统[1]。该技术实质上是基于车辆始终行驶在道路上的假设，通过各类传感器获取车辆的行驶轨迹，并将行驶轨迹与数字地图中提供的路径信息进行匹配，以获取车辆的绝对位置[2]。

目前，现有的地图匹配算法包括直接投影法、概率统计法、相关性算法、基于网络拓扑关系的算法等。直接投影法是一种典型的点到线的确定型匹配算法。其基本思路为：求取定位点与周围路段之间的距离，通过比较投影距离的大小，确定车辆所在的道路。一般而言，可选择定位点和路段间垂直投影距离最小的路段为匹配路段，取投影点作为车辆在道路上的匹配点。直接投影法的算法逻辑简单，匹配速度快，但其不能消除沿道路方向上的定位误差。直接投影法对原始定位精度的要求较高，对道路交叉口等复杂路段的匹配精度较低，稳定性较差[3-5]。

概率统计法的基本思想是依据车辆的定位信息、利用概率准则设置一个置信区域(误差椭圆)，从而在每次匹配时不再需要遍历所有路段，极大地缩小了候选路段的范围，最后可通过对候选路段的判断得到最佳的匹配结果。概率统计法的优点在于通过设置误差区域，缩小了匹配路段的选择范围，使得匹配效率得到了提高。但是，概率统计法并没有有效利用车辆行驶的历史信息。……