二维GIS纠偏方法与流程

本发明涉及井下人员定位，尤其是一种二维gis纠偏方法。

背景技术：

1、人员定位系统在煤矿运行中的重要性不言而喻，它可以帮助实时监控井下作业人员的位置，。

2、煤矿矿井地理位置偏僻，井下巷道纵横交错，设备和作业人员分布面广且复杂，流动性大，地面与井下作业人员的信息交流比较困难，因此实时动态且精准的掌握井下作业人员的位置分布及作业情况，实现人员精确定位管理显得尤为重要。

3、人员定位系统的设备需要长时间运行在恶劣的煤矿环境中，可能存在信号屏蔽、干扰等问题，这就导致了作业人员的定位坐标存在偏差，从而造成了作业人员无法准确显示在巷道（即gis地图上表示巷道的曲线）上。这样一来，管理者无法准确了解作业人员的位置，从而无法及时采取应对措施。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的至少一个技术问题，本发明实施例提供一种二维gis纠偏方法，用于井下作业人员定位坐标的高效纠偏，并在矿井的二维地图上可视化显示出来。为实现以上技术目的，本发明实施例采用的技术方案是：

2、本发明实施例提供了一种二维gis纠偏方法，包括以下步骤：

3、步骤s10，获取表示井下巷道的曲线以及曲线上预设的关键节点；

4、步骤s20，根据曲线上的关键节点，以及预设的密集因子，在曲线上的弯曲段增设虚拟节点，关键节点与虚拟节点共同构成曲线上用于定位的节点；

5、步骤s30，将曲线上各相邻节点相连得到多个子线段；按节点顺序计算待纠偏点至各子线段的距离，获取待纠偏点至各子线段的距离中的最小距离，作为待纠偏点至曲线的最小距离；

6、步骤s40，遍历所有曲线，获取待纠偏点至各曲线的最小距离中的最短距离，将最短距离对应的曲线作为定位曲线；将最短距离对应的子线段作为定位段，在定位段上确定待纠偏点的定位点并显示。

7、进一步地，所述根据曲线上的关键节点，以及预设的密集因子，在曲线上的弯曲段增设虚拟节点包括：

8、步骤s201，计算当前关键节点和下一关键节点之间的弧长l；

9、步骤s202，以弧长l除以密集因子并取整得到当前关键节点和下一关键节点之间需要增设的虚拟节点数量m；

10、步骤s203，在当前关键节点作曲线的切线，沿曲线生长方向在切线上取临时点，临时点至当前关键节点的长度为当前关键节点和下一关键节点之间弧长l的一半，从临时点作切线的垂直线与曲线的交点为一个虚拟节点；

11、步骤s204，将上一步得到的虚拟节点作为当前虚拟节点，计算当前虚拟节点和下一关键节点之间的弧长；

12、步骤s205，在当前虚拟节点作曲线的切线，沿曲线生长方向在切线上取临时点，临时点至当前虚拟节点的长度为当前虚拟节点和下一关键节点之间的弧长的一半，从临时点作切线的垂直线与曲线的交点为一个虚拟节点；

13、步骤s206，重复步骤s204～步骤s205，直至当前关键节点和下一关键节点之间所有的虚拟节点增设完毕。

14、进一步地，所述计算待纠偏点至各子线段的距离，包括：计算待纠偏点至子线段的垂足点，若垂足点在子线段自身则将待纠偏点至子线段垂足点的垂线距离作为待纠偏点至子线段的距离，若垂足点在子线段延长线上则计算待纠偏点至子线段两端节点的距离，将待纠偏点至子线段两端节点的距离中较小者作为待纠偏点至子线段的距离。

15、进一步地，所述将最短距离对应的子线段作为定位段，在定位段上确定待纠偏点的定位点，包括：若待纠偏点至定位段的垂足点在定位段自身，则将该垂足点作为定位点，若待纠偏点至定位段的垂足点在定位段延长线上，则将待纠偏点至定位段两端节点的距离中较小者对应的节点作为定位点。

16、进一步地，当前关键节点和下一关键节点之间需要增设的虚拟节点数量m为2～5个。

17、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

18、1）能够比较精确地对待纠偏点（即作业人员）定位至表示井下巷道的曲线上或近似于在曲线上。

19、2）纠偏效率高，能够显著提升地图可视化界面的流畅度。

技术特征：

1.一种二维gis纠偏方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的二维gis纠偏方法，其特征在于，

3.如权利要求1所述的二维gis纠偏方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的二维gis纠偏方法，其特征在于，

5.如权利要求2所述的二维gis纠偏方法，其特征在于，

技术总结本发明提供一种二维GIS纠偏方法，包括以下步骤：获取表示井下巷道的曲线以及曲线上预设的关键节点；根据曲线上的关键节点，以及预设的密集因子，在曲线上的弯曲段增设虚拟节点，关键节点与虚拟节点共同构成曲线上用于定位的节点；曲线上各相邻节点相连得到多个子线段；按节点顺序计算待纠偏点至各子线段的距离，获取待纠偏点至各子线段的距离中的最小距离，作为待纠偏点至曲线的最小距离；遍历所有曲线，获取待纠偏点至各曲线的最小距离中的最短距离，将最短距离对应的曲线作为定位曲线；将最短距离对应的子线段作为定位段，在定位段上确定待纠偏点的定位点并显示。本发明能够实现井下作业人员定位坐标的高效纠偏。技术研发人员：黄经纬受保护的技术使用者：常州奥普恩自动化科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/27