基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法技术

技术编号:24938399 阅读:37 留言:0更新日期:2020-07-17 21:01
一种基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法,采用四叉树结构对单车GPS数据进行城市区域划分,通过设置单个交通区域流量域值将城市地理区分割为多个交通小区。本发明专利技术借助交通小区优化整合算法对部分流量值过小区域进行合并优化,提高后端数据库网格存储效率,缩短系统针对查询操作的响应时间。使用交通流量时序图来展示交通流量在一天中不同时间的变化情况,同时预测模型能够在历史交通数据基础上作未来一小时的流量预测。用户可以通过交互式探索,根据需求选择不同时间点和交通小区,了解道路流量情况和人们出行模式,为城市交通资源投放提供科学依据,从而改善城市居民的出行体验。

【技术实现步骤摘要】
基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法
本专利技术涉及一种基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法。
技术介绍
现如今,城市居民的主要出行工具包括公交、地铁、出租车等。随着互联网等相关技术的发展,单车和网约车也作为一种新兴出行方式,极大地缓解了城市居民的出行压力。与此同时,借助车载GPS设备,各类型的交通车辆也产生了海量GPS定位数据。以杭州市为例,整个杭州市区的车租车一天可以产生上百万条GPS记录,一个月的数据容量就有几十G之多。其中,出租车的每条GPS记录也包含多个有效信息,如车辆ID、车牌号、起始点经纬度、速度、角度、载客状态标志、GPS时间和发送时间、车辆审核资质等。目前,城市交通数据规模已达海量级别,为了发掘GPS车辆数据隐藏的有效信息,需要运用各种数据分析方法。然而,当面对海量级别数据时,传统数据分析与展示方法已变得不再适用,特别当数据具有多个维度信息时,分析结果展示变得更加困难,用户也无法直观理解数据。传统的交通数据展示方法往往是静态的,无法做到时间与空间的联动展示。当对于某一问题感兴趣时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/n1)首先基于四叉树和单车GPS数据的交通小区划分,借助单车GPS数据记录,根据四叉树的结构对地理空间进行划分,将整个城区划分为多个不同区块,形成交通小区,四叉树是一种树状数据结构,在每一个节点上会有四个子区块,它可以将地理空间递归划分为不同层次的树状结构,直到树的层次达到一定深度或者某一地理区域满足特定要求便停止递归,设定一区域内若车辆GPS记录总数大于M则继续递归划分,同时规定单个交通小区的最小边界为L乘以L区域,若待划分区域在四叉树递归之后新的边界值小于设定的最小边界,则不再继续划分,选...

【技术特征摘要】
1.一种基于四叉树划分优化的单车GPS数据多视图可视交互分析方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)首先基于四叉树和单车GPS数据的交通小区划分,借助单车GPS数据记录,根据四叉树的结构对地理空间进行划分,将整个城区划分为多个不同区块,形成交通小区,四叉树是一种树状数据结构,在每一个节点上会有四个子区块,它可以将地理空间递归划分为不同层次的树状结构,直到树的层次达到一定深度或者某一地理区域满足特定要求便停止递归,设定一区域内若车辆GPS记录总数大于M则继续递归划分,同时规定单个交通小区的最小边界为L乘以L区域,若待划分区域在四叉树递归之后新的边界值小于设定的最小边界,则不再继续划分,选取了单车n个月的GPS数据,将GPS记录的数据点打在地图上,通过四叉树递归划分,生成了交通小区网格;
2)交通小区优化整合
在被四叉树划分后的四等分区域中,会存在个别交通小区流量远小于其他交通小区的情况,对此,设定一流量下限值N,对流量值小于N的交通小区进行优化合并处理,做法为:对最终划分完成的交通小区的四叉树节点结构进行判断,当出现流量值低于下限值的区域时,对该交通小区相邻的两个节点区域进行流量值大小判断,将该区域流量值累加至流量值较大的相邻区域,同时判断累加后的交通小区流量值是否超过M,如未超过则合并完成,否则合并至另一相邻区域,如过仍旧超过设定值的上限M则停止合并;当该节点区域合并完成,继续按顺序判断下一节点区域流量大小,直至所在交通小区的4个节点区域全部合并完成,对于出现三个节点对应的交通小区流量值皆远小于另外一个时,可将这三个交通小区流量累加值作为新生成交通小区的流量值,按照原本区域位置组成新的交通小区;
3)交通雷达图绘制,在对整体交通小区划分完成之后,对单个交通小区内的车辆GPS数据进行统计与分析,对于分析结果,设计针对每个交通小区车辆GPS数据的交通雷达图;
4)基于Playfair的单车GPS数据时序图绘制,时...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙国道岳自豪朱素佳汤井威蒋莉
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1