GPSトラックのセットから実際の道路を統計的に計算しますか?


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私は長距離サイクリングクラブに参加し、ライダーからGPSデータを定期的に収集し始めました。

私の関心は、同じ道路上の蓄積されたGPSデータに基づいて、将来のイベントの「実際の軌道」を計算することです。基本的に、これは事前に選択したトラックをアルゴリズムに渡すことを意味し、アルゴリズムは適切なサンプルレートでポイントを生成します(道路カーブに応じて互いに適切な距離)。空間追跡情報のみを考慮して、タイムスタンプを破棄します。

どのアルゴリズム/統計手法を使用できますか?GISパッケージは使用せず、これをPythonで実装する予定です。

以下に、いくつかのサンプル軌跡セット:

ここに画像の説明を入力してください

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興味深いプロジェクト-何年も前に書いた検査アルゴリズムに非常に似ています。私は怠け者なので、いくつかのヒントしか提供できません。最も重要な要因は、進行方向、信号品質、速度です(つまり、立っているだけなら道路ではありません)。まず、そのように離れすぎているポイントを間引くことをお勧めします。それ以外は、スムージングアルゴリズムを適用して(DPを試して)、ラインを平均します。
nagytech

DP =動的プログラミングの権利?ウィキペディアは今夜、これについて長い宿題を読んでくれました。ありがとうございます!
heltonbiker

面白い、関連の質問はこれです:gis.stackexchange.com/questions/42224/...
heltonbiker

実際に確認する価値があるのはGPS設定です。一部のGPSユニットは、実際の道路が10m以上横にある場合でも、GPSデータベース内の最も近い道路に「スナップ」します。
シンバマング

@Simbamanguそれは確かに非常に良いことでしょう。私が今日アンドロイド携帯で使用しているソフトウェアにはそれがないと思います。しかし、とにかく、私のトラックのほとんどは、過去数ヶ月で他の人々によって収集されました。ヒントをありがとう!
heltonbiker

回答:


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Chris Brunsdonは、2008年のGeoComputationカンファレンスでこの問題に関する論文を発表しました-http ://www.geocomputation.org/2007/1B-Algorithms_and_Architecture1/1B2.pdfを参照してください

この論文では、主曲線分析(Hastie and Stuetzle 1989)の適用方法について議論し、この方法の堅牢性を高める方法についていくつかの提案をしています。さらに検索すると、osm-makeroadsと呼ばれるOSMツールの議論につながります。このツールは、問題を解決する(または少なくとも開始する)可能性があります。


すぐに見て、フィードバックをすぐに送信します!どうもありがとう!
heltonbiker

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+1素敵なリファレンス。ただし、GPSトレースの基本的な問題を見落としているため、作業が必要です。エラーは、ある点から次の点まで独立しているわけではありません。代わりに、ある時点で発生したGPSエラーは、同じトレース上の次の時点で発生したエラーと非常に類似する傾向があります。これは、Brunsdonのイラストに見ることができます。問題のある(範囲外の)ポイントは、明らかに1つまたは2つの例外的なトレースにあります。それらは散発的でもランダムでもありません。したがって、この自己相関をモデル化し、アルゴリズムで調整することにより、改善の大きな可能性があります。
whuber

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@whuberは同意しました。ほとんどのアルゴリズムが考慮に入れていない(主曲線はそれらの1つであり、既にわかっているように)のは、GPSトラックセットが点群ではなく、「ラインストリング」雲であるということです。それらは実際に接続されたベクトルまたはそのようなものです。ポイントのみを考慮すると、異なるトラックのLINESの密度が高い地域ではなく、サンプルレートの高いトラックへのバイアスが発生します
...-heltonbiker

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この会話は、stats.stackexchange.com / questions / 69329の関連スレッドで継続されます
whuber

@whuberこの回答では、ヒートマップの助けを借りてこれを行うためのアイデアを書き留めました。提案をお願いします。
ステファン
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