지도 일치

Map matching
GraphHopper를 사용한 지도 일치 예제

지도 매칭은 기록된 지리적 좌표를 실제 세계의 논리 모델에 어떻게 일치시키는가에 대한 문제인데, 일반적으로 지리적 정보 시스템의 어떤 형태를 사용한다. 가장 일반적인 접근방식은 (예: GPS에서) 기록된 연속 위치 지점을 취하여 기존 거리 그래프(네트워크)의 가장자리와 관련시키는 것으로, 일반적으로 사용자나 차량의 이동을 나타내는 정렬된 목록에 있다. 이러한 방식으로 관찰을 논리 모델에 일치시키는 것은 위성항법, 화물의 GPS 추적, 그리고 운송공학에 응용된다.

지도 매칭 알고리즘은 실시간과 오프라인 알고리즘으로 나눌 수 있다. 실시간 알고리즘은 기록 프로세스 중 위치를 도로망에 연결한다. 오프라인 알고리즘은 데이터가 기록된 후에 사용되며 도로망과 일치한다.[1] 실시간 애플리케이션은 주어진 시간 이전의 포인트(전체 여행의 포인트와는 대조적으로)에 근거하여만 계산할 수 있지만, '실시간' 환경에서 사용하기 위한 것이다. 이것은 정확성보다 성능의 절충을 가져온다. 오프라인 애플리케이션은 모든 점을 고려할 수 있으므로 정확성을 위해 느린 성능을 허용할 수 있다. 단, 주걱-임시 근접성과 가중 원 알고리즘의 개선으로 정확도가 낮은 결함을 줄일 수 있다.[2]

예제 및 사용 사례

지도 매칭 알고리즘의 사용은 여행자를 안내하기 위해 설계된 애플리케이션과 같이 즉각적이고 실용적인 것에서부터 트래픽 분석 모델 등을 위한 상세한 입력물 생성과 같은 분석까지 다양하다.

아마도 지도 매칭의 가장 일반적인 용도는 여행자가 거리 네트워크를 통해 이동 가능한 컴퓨터를 가지고 있는 곳일 것이다. 정확한 지시를 내리기 위해서는 사용자가 도로망에서 어디에 있는지 기기가 정확히 알고 있어야 한다. GPS 위치에는 위치 오류가 있으므로 가장 가까운 거리 구간을 선택하고 거기서 경로를 지정하는 것은 효과가 없을 것이다. 대신 GPS가 보고한 위치의 이력을 이용해 그럴듯한 경로를 추측해 현재의 위치를 보다 정확하게 유추할 수 있다.

그 밖의 용도, 본질적으로 더 분석적인 것은 다음을 포함한다.

  • 차량 GPS 트랙에서 교통 흐름 정보 추출
  • 거리에 사용자 지정 특성 연결
  • 다중 GPS 선로 분석을 기반으로 자동 턴 제한 유추

다른 사례들이 있고 이 과목은 여전히 활발한 연구 개발을 진행하고 있다.[4][5][6][7]

실행

지도 매칭은 오픈 소스 GraphHopper와 오픈 소스 라우팅 머신 라우팅 엔진을 [8][9]포함한 다양한 프로그램에서 구현된다.[10] 그것은 또한 다양한 독점 프로그램과 지도/라우팅 응용 프로그램에도 포함된다.

참조

  1. ^ Pereira, Francisco Câmara; Costa, Hugo; Pereira, Nuno Martinho (2009-09-11). "An off-line map-matching algorithm for incompletemap databases". European Transport Research Review. 1 (3): 107–124. doi:10.1007/s12544-009-0013-6. S2CID 56046090. Retrieved 2014-11-23.
  2. ^ Teng, Wenxin; Wang, Yanhui (8 July 2019). "Real-Time Map Matching: A New Algorithm Integrating Spatio-Temporal Proximity and Improved Weighted Circle". Open Geosciences. 11 (1): 288–297. Bibcode:2019OGeo...11...23T. doi:10.1515/geo-2019-0023.
  3. ^ Brakatsoulas, Sotiris; Pfoser, Dieter; Wenk, Carola & Salas, Randall (September 2, 2005). "On Map-Matching Vehicle Tracking Data" (PowerPoint). Proc. VLDB conference 2005.
  4. ^ Yin Lou; Chengyang Zhang; Yu Zheng; Xing Xie; Wei Wang & Yan Huang (November 4, 2009). "Map-Matching for Low-Sampling-Rate GPS Trajectories". Microsoft Research.
  5. ^ Marchal; Hackney; Axhausen (July 2004). "Efficient map-matching of large GPS data sets - Tests on a speed monitoring experiment in Zurich" (PDF).
  6. ^ Schuessler; Axhausen (October 2009). "Map-matching of GPS traces on high-resolution navigation networks using the Multiple Hypothesis Technique (MHT)" (PDF).[영구적 데드링크]
  7. ^ Willard (October 2013). "Real-time On and Off Road GPS Tracking". arXiv:1303.1883 [stat.AP].
  8. ^ "Map Tracking". Retrieved 14 March 2018.
  9. ^ "open-tracking-tools". 16 March 2020.
  10. ^ "Map Matching Implementation in Java". 30 April 2020.