基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台制造技术

技术编号:33534935 阅读:39 留言:0更新日期:2022-05-19 02:13
本发明专利技术涉及电子数字数据处理领域,具体涉及基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,包括三维模型生成模块、停车点映射模块、调度轨迹预测模块和调度模块,所述三维模型生成模块,用于采集城市各类多源异构数据得到城市三维信息模型;所述停车点映射模块,用于获取停车点的单车分布情况,并将单车分布情况映射到三维信息模型上;所述调度轨迹预测模块,用于基于历史单车轨迹数据预测目标时间段的单车变动情况,结合最小路径规划得出调度轨迹,所述调度模块,用于基于调度轨迹对单车进行调度,使得可以更加及时地投放共享单车,提高使用体验。高使用体验。高使用体验。

【技术实现步骤摘要】
基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台


[0001]本专利技术涉及电子数字数据处理领域,尤其涉及基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台。

技术介绍

[0002]时空大数据一般基于轨迹信息进行处理。在轨迹信息中比较容易收集到的是共享单车的轨迹数据。
[0003]现有共享单车投放过程经常凭借工作人员的经验,定时对停放点的共享单车进行处理,造成某些地区投放不足和有些地区投放过量,降低了共享单车的使用体验,也影响了行人交通,使得使用不够方便。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,旨在可以更加及时地投放共享单车,使得使用更加方便。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供了基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,包括三维模型生成模块、停车点映射模块、调度轨迹预测模块和调度模块,所述三维模型生成模块,用于采集城市各类多源异构数据得到城市三维信息模型;所述停车点映射模块,用于获取停车点的单车分布情况,并将单车分布情况映射到三维信息模型上;所述调度轨迹预测模块,用于基于历史单车轨迹数据预测目标时间段的单车变动情况,结合最小路径规划得出调度轨迹,所述调度模块,用于基于调度轨迹对单车进行调度。
[0006]其中,所述三维模型生成模块包括建模单元、解算单元和融合单元,所述建模单元,用于基于精细化CIM的多视频动态融合技术获取城市三维信息模型,所述解算单元,用于通过精细化的CIM模型三维空间位置属性,结合视频监控现场实时画面位置进行拟合解算,将现实视频三维位置与虚拟CIM模型三维位置的精准套盒,所述融合单元,用于用多视频的同步精准套盒进行多视频流在同一CIM虚拟空间的动态融合,生成三维信息模型。
[0007]其中,所述停车点映射模块包括停车点获取单元和映射单元,所述停车点获取单元,用于获取停车点分布情况,所述映射单元,用于基于CIM技术将停车点映射到三维信息模型上。
[0008]其中,所述调度轨迹预测模块包括轨迹数据获取单元、预处理单元、预测单元、运算单元和轨迹生成单元,所述轨迹数据获取单元,用于获取历史单车轨迹数据;所述预处理单元,用于对轨迹数据进行预处理得到变动模型,所述预测单元,用于基于变动模型预测目标时间段各个停车点的单车变化量,所述运算单元,用于基于单车变化量和现有单车情况计算调度数量,所述轨迹生成单元,用于基于最小路径规划和所述调度数量生成调度轨迹。
[0009]其中,所述变动模型的参数包括时间段、起点位置和终点位置。
[0010]其中,所述轨迹生成单元包括区分子单元、分配子单元和轨迹子单元,所述区分子单元,用于将停车点基于预测数量分成超量停车点和不足停车点并获取相应的超出数量和
不足数量,所述超量停车点的单车数量超出该停车点的预测值,所述不足停车点的单车数量少于该停车点的预测值;所述分配子单元基于超量停车点位置按距离分配单车到不足停车点,所述轨迹子单元,用于基于单车的分配情况生成最小移动路径。
[0011]其中,所述调度模块包括成本计算单元和判断单元,所述成本计算大员,用于基于单车变动情况计算用户调度和调度车调度的成本;所述判断单元,用于当用户调度成本大于调度车调度时,采用调度车调度;当用户调度成本小于调度车调度时,通过APP派发调度订单到用户,用户完成调度后派发奖励。
[0012]本专利技术的基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,通过所述三维模型生成模块,可以方便地生成目标城市的三维信息模型,可以通过所述停车点映射模块将共享单车的现有停车点映射到三维信息模型上,所述历史单车轨迹数据可以通过在手机APP上收集各个用户在过去某个时间段内的具体运行数据得到,从而可以通过所述调度轨迹预测模块基于历史数据进行统计得出未来某个预测目标时间段的单车变动情况,然后通过最短路径规划进行路径生成,其中最短路径规划采用最短路径算法得到,比如可以采用Dijkstra算法,Bellman

Ford算法,Floyd算法和SPFA算法等。然后就可以通过所述调度模块基于路径进行调度,使得可以在预测时间段到来之前就将相应的单车投放完成,使得使用更加方便,提高用户的使用体验和单车的利用率,也便于预先对一些拥堵的停车点进行处理,防止阻塞正常交通。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本专利技术的基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台的结构图。
[0015]图2是本专利技术的三维模型生成模块的结构图。
[0016]图3是本专利技术的停车点映射模块的结构图。
[0017]图4是本专利技术的调度轨迹预测模块的结构图。
[0018]图5是本专利技术的调度模块的结构图。
[0019]图6是本专利技术的停车点评估模块的结构图。
[0020]图7是本专利技术的轨迹生成单元的结构图。
[0021]1‑
三维模型生成模块、2

停车点映射模块、3

调度轨迹预测模块、4

调度模块、5

停车点评估模块、11

建模单元、12

解算单元、13

融合单元、21

停车点获取单元、22

映射单元、31

轨迹数据获取单元、32

预处理单元、33

预测单元、34

运算单元、35

轨迹生成单元、41

成本计算单元、42

判断单元、51

变动数据获取单元、52

变动量计算单元、53

结算单元、351

区分子单元、352

分配子单元、353

轨迹子单元。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]请参阅图1~图7,本专利技术提供基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台:
[0024]包括三维模型生成模块1、停车点映射模块2、调度轨迹预测模块3和调度模块4,所述三维模型生成模块1,用于采集城市各类多源异构数据得到城市三维信息模型;所述停车点映射模块2,用于获取停车点的单车分布情况,并将单车分布情况映射到三维信息模型上本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,其特征在于,包括三维模型生成模块、停车点映射模块、调度轨迹预测模块和调度模块,所述三维模型生成模块,用于采集城市各类多源异构数据得到城市三维信息模型;所述停车点映射模块,用于获取停车点的单车分布情况,并将单车分布情况映射到三维信息模型上;所述调度轨迹预测模块,用于基于历史单车轨迹数据预测目标时间段的单车变动情况,结合最小路径规划得出调度轨迹,所述调度模块,用于基于调度轨迹对单车进行调度。2.如权利要求1所述的基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,其特征在于,所述三维模型生成模块包括建模单元、解算单元和融合单元,所述建模单元,用于基于精细化CIM的多视频动态融合技术获取城市三维信息模型,所述解算单元,用于通过精细化的CIM模型三维空间位置属性,结合视频监控现场实时画面位置进行拟合解算,将现实视频三维位置与虚拟CIM模型三维位置的精准套盒,所述融合单元,用于用多视频的同步精准套盒进行多视频流在同一CIM虚拟空间的动态融合,生成三维信息模型。3.如权利要求1所述的基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,其特征在于,所述停车点映射模块包括停车点获取单元和映射单元,所述停车点获取单元,用于获取停车点分布情况,所述映射单元,用于基于CIM技术将停车点映射到三维信息模型上。4.如权利要求1所述的基于三维实景建模与CIM的数字孪生时空大数据平台,其特征在于,所述调度轨迹预测模块包括轨迹数据获取单元、预处理...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜敏刘娜黎立李顺明
申请(专利权)人:重庆市地矿测绘院有限公司
类型:发明
国别省市:

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