基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法，包括：获取待规划区域的高分辨率地形DEM数据；选择格网单元映射模式，根据格网单元映射模式构建低分辨率地形DEM数据，并获取高分辨率地形DEM数据和低分辨率地形DEM数据之间的映射关系；在低分辨率地形DEM数据中计算根据指定的指定起始点和目标点之间的低分辨率最短路径；根据低分辨率最短路径和所述映射关系在所述高分辨率地形DEM数据中采用并行计算策略同时分别计算每个相邻格网之间的局部最短路径；依次连接各个局部最短路径，得到高分辨率地形DEM数据的全局最短路径。采用本方法能够大大提高待规划区域上指定起始点和目标点之间的最短路径的计算效率。

Parallel method of rapid terrain path planning based on multi-resolution

【技术实现步骤摘要】
基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法
本专利技术涉及地理信息处理
，尤其涉及一种基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法。
技术介绍
随着科学技术的不断进步，路径规划的应用范围逐渐成为众多领域的关键技术，其应用最多的领域有机器人避障行驶、智能交通、物流运输、通信工程、电网工程等。如何满足路程最短、时间最短、费用最少等约束条件的路径规划问题，成为基于栅格地形DEM(DigitalElevationModel，数字高程模型)数据的最短路径的重要研究热点问题。同时，随着时代与技术需求的发展，很多相关求解最短路径问题的加速策略被提了出来，比如启发式策略、压缩搜索空间策略、层次搜索策略等。DEM在数据采集、采集方法、数据管理、数据传输和数据处理方面均取得了突破性进展。对于原始DEM数据，用户必须经过对其进行分析、挖掘与转化，才能获得所需的地形数据。但是地学分析技术对DEM地形数据处理却相对落后。目前，DEM数据量从小到大，数据分辨率从低到高，数字地形分析条件从简单到复杂，单机系统处理能力不足的问题日益突出，导致处理能力与解决海量数据效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS10，获取待规划区域的高分辨率地形DEM数据；/nS20，选择格网单元映射模式，根据所述格网单元映射模式构建低分辨率地形DEM数据，并获取所述高分辨率地形DEM数据和所述低分辨率地形DEM数据之间的映射关系；/nS30，在所述低分辨率地形DEM数据中获取指定起始点和目标点之间的低分辨率最短路径；/nS40，根据所述低分辨率最短路径和所述映射关系在所述高分辨率地形DEM数据中按照并行计算策略分别确定每个相邻格网之间的局部最短路径，依次连接各个局部最短路径，得到高分辨地形DEM数据的全局最短路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10，获取待规划区域的高分辨率地形DEM数据；
S20，选择格网单元映射模式，根据所述格网单元映射模式构建低分辨率地形DEM数据，并获取所述高分辨率地形DEM数据和所述低分辨率地形DEM数据之间的映射关系；
S30，在所述低分辨率地形DEM数据中获取指定起始点和目标点之间的低分辨率最短路径；
S40，根据所述低分辨率最短路径和所述映射关系在所述高分辨率地形DEM数据中按照并行计算策略分别确定每个相邻格网之间的局部最短路径，依次连接各个局部最短路径，得到高分辨地形DEM数据的全局最短路径。


2.根据权利要求1所述的基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法，其特征在于，所述网单元映射模式包括下列之一：2×2映射模式、4×4映射模式、3×3映射模式、和5×5映射模式。


3.根据权利要求1所述的基于多分辨率的快速地形路径规划并行化方法，其特征在于，所述在所述低分辨率地形DEM数据中获取指定起始点和目标点之间的低分辨率最短路径包括：
选择Dijkstra算法或A*算法在所述低分辨率地形DEM数据中求解指定起始点和目标点之间的低分辨率最短路径。...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦万峰，汤秋玲，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32