Correspondance cartographique précise, précise et sans ambiguïté en temps réel pour de multiples sources de détection

Cet article présente un algorithme de correspondance cartographique rapide et sans ambiguïté pour reconstruire des itinéraires à partir de traces GPS éparses. Contrairement aux méthodes probabilistes, elle identifie uniquement les segments de route qui ont certainement été utilisés, évitant ainsi toute ambiguïté dans l'estimation des itinéraires. L'algorithme traite efficacement les traces à faible taux d'échantillonnage et a été testé sur des données GPS réelles et simulées provenant de Londres, Paris et Luxembourg, atteignant une précision de plus de 85 % sur une période d'échantillonnage allant jusqu'à 50 secondes. Il convient aux applications en temps réel et offre des performances robustes malgré les erreurs de mesure GPS. Les travaux futurs se concentreront sur le perfectionnement de l'algorithme en ajustant dynamiquement la fréquence d'échantillonnage en fonction de la topographie locale afin d'optimiser la consommation d'énergie dans les applications de détection de foule.

Les villes intelligentes ont besoin d'informations en temps réel pour améliorer l'efficacité de leurs systèmes de transport. En particulier, la détection des foules peut aider à identifier la vitesse actuelle dans chaque rue, les zones encombrées, etc. Dans ce contexte, des techniques d'appariement de cartes sont nécessaires pour cartographier une séquence de points de cheminement GPS dans un ensemble de rues sur une carte commune. Malheureusement, la plupart des approches d'appariement de cartes sont probabilistes. Nous proposons plutôt un algorithme sans ambiguïté, capable d'identifier tous les chemins possibles qui correspondent à une séquence donnée de points de cheminement. Nous avons besoin d'une identification claire pour chaque ensemble de points de cheminement. Par exemple, la vitesse réelle doit être attribuée au bon ensemble de rues, sans erreur. Pour identifier toutes les rues possibles, nous construisons l'ensemble des candidats de manière itérative. Nous identifions toutes les limites candidates autour de chaque point de cheminement et reconstruisons toutes les sous-routes possibles qui les relient. Nous vérifions ensuite un ensemble de contraintes, afin d'éliminer les itinéraires impossibles. Les segments de route communs à tous les itinéraires calculés forment une correspondance sans ambiguïté. Nous évaluons le ratio de correspondance de notre technique sur des cartes de villes réelles (Londres, Paris et Luxembourg). Nous validons également notre approche avec une véritable trace GPS à Seattle.