基于多细节路网Voronoi层次模型的最优路径算法

捷的诱导策略．
关键词： 多细节层次； Line－Voronoi； 最优路径； 层次空间推理
中图分类号： P208
文献标志码： A
文章编号： 1000－5463（ 2019） 03－0088－06
源自文库
An Optimal Ｒouting Algorithm Based on the Hierarchical Model of Voronoi－Graphs with Level of Detail
供科学管理和决策的手段，是充分发挥城市路网在 交通运输中主导作用的关键环节，也是目前解决交 通问题所采用的重要手段［5］．
随着城市交通状况的恶化，越来越多的出行者 认识到物理意义上的最短路径在交通流不断发生变 化的路网环 境 中 的 意 义 并 不 是 很 大［6］，为 了 从“最 短路径”上 通 过，可 能 在 某 些 十 分 拥 堵 的 路 段 上 要 花费更多的时间． 为此，学者们从人类认知的角度
胡正华1* ，王尚媛2
（ 1． 宁波工程学院电子与信息工程学院，宁波 315211； 2． 华南师范大学物理与电信工程学院，广州 510006）
摘要： 在构建了基于路段的 Voronoi 图层及其对应的多细节层次模型的基础上，结合空间层次推理的思想，进一步
设计了一种基于路网 Voronoi 图的最优路径算法： （ 1） 利用起止点所在的 Voronoi 区域查找路径的主干部分． 在找到
华南师范大学学报（ 自然科学版）
Journal of South China Normal University（ Natural Science Edition）
2019，51（ 3） ： 88－93 doi： 10．6054 / j．jscnun．2019049
基于多细节路网 Voronoi 层次模型的最优路径算法
近年来，随着国民经济的快速发展，城市机动车 保有量急剧增长，但由此产生的诸如道路拥堵、交通 秩序混乱和交通事故频发等问题却一直得不到很好 的解决． 在有限的自然资源和财政支持的制约下， 单纯依靠扩建道路交通设施，很难满足飞速增长的 交通需求［1］． 优化配置现有的资源，以信息化和智 能化的手段提升路网的运行效率和车辆通行能力、 减少道路交 通 事 故 的 发 生［2－ 4］，为 政 府 管 理 部 门 提
Abstract： A road－based Voronoi graph and the corresponding model of level of detail （ LOD） were constructed． Combined with the hierarchical spatial reasoning，an algorithm for finding the optimal path based on the Line － Voronoi was further proposed． This algorithm first uses the Voronoi－cell where the origin / destination is located to find the main part of the path． With this path，if the corresponding road in each Voronoi cell is not connected，then the lower level of roads in the relevant area and its corresponding Voronoi－graphs are to be obtained to find roads that connect the two broken sections above． This process is continued until a set of connected roads is computed． On this basis，the branch paths connecting the main part of the path from the origin and destination are calculated in a similar way． Experiments showed that this algorithm not only conformed to the thinking process of route planning but also could effectively shorten the traveling time，thereby providing a reliable and fast induction strategy for people to travel． Keywords： level of detail； Line－Voronoi； the optimal path； hierarchical spatial reasoning
的路径中，如果相应小区域内对应的道路不连通，则获取相关区域内的次级路网数据及其对应的 Voronoi 图，继续
计算最优路径，直到形成一个连通路段的集合． （ 2） 计算由起止点连接路径主干部分的分支路径． 实验结果证明：
该算法不仅符合人们对出行线路规划时的思维过程，还能有效地缩短车辆的出行时间，为人们的出行提供可靠、快
HU Zhenghua1* ，WANG Shangyuan2
（ 1． School of Electronic and Information Engineering，Ningbo University of Technology，Ningbo 315211，China； 2． School of Physics and Telecommunication Engineering，South China Normal University，Guangzhou 510006，China）