一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统技术方案

本发明专利技术属于车联网技术领域，尤其涉及一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，包括：地图生成模块、数据处理模块、3D实时地图模块以及3D轨迹回放模块，通过数据处理模块重复轮询车辆数据进行车辆的移动轨迹计算，并在地图生成模块生成的3D地图上通过3D实时地图模块进行展示和3D轨迹回放模块进行轨迹回放。本发明专利技术通过3D效果的实时地图和轨迹回放，让用户更客观和更直观的观察到车辆的位置信息。观和更直观的观察到车辆的位置信息。观和更直观的观察到车辆的位置信息。

A 3D real-time map and 3D track playback system for Internet of vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统


[0001]本专利技术属于车联网
，尤其涉及一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统。

技术介绍

[0002]车联网是以行驶中的车辆为信息感知对象，借助新一代信息通信技术，实现车与云平台、车与车、车与路、车与人、车内等全方位之间的网络连接，车与车之间的通信是指车辆与车辆之间实现信息交流与信息共享，包括车辆位置、行驶速度等车辆状态信息，可用于判断道路车流状况，车与路间的通信是指借助底面道路固定通信设施实现车辆与道路间的信息交流，用于检测道路路面状况，引导车辆选择最佳行驶路径，同时可生成车辆的行驶轨迹信息；车与车、车与路之间的通信可通过地图系统和轨迹回放系统体现。
[0003]地图系统通常与轨迹回放系统集成一体，现有技术的地图系统通常采用传统的2D地图实现，2D地图比较单调，使得车辆的展示不够明显，不能准确体现出车辆的行驶轨迹，视觉质感较差，为解决2D地图带来的体验感较差的问题，现有的还有采用3D地图，目前市场上常见的3D地图系统在3D轨迹回放技术的应用较少，不能直观的观察车辆的位置信息。

技术实现思路

[0004]本专利技术所解决的技术问题在于提供一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，通过3D效果的实时地图和轨迹回放，让用户更客观和更直观的观察到车辆的位置信息。
[0005]本专利技术提供的基础方案：一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，包括：
[0006]地图生成模块：用于根据地图数据生成3D地图；
[0007]数据处理模块：从车联网数据中轮询获取目标车辆的坐标点数据，每次提取坐标点数据中未被提取过的前两个坐标点，提取完成后通过预设的时间阈值重复轮询被提取的坐标点数据，生成轨迹信息，并结合轨迹纠偏处理轨迹信息，生成目标车辆的移动轨迹数据；
[0008]所述数据处理模块还用于从车联网数据中获取车辆的基础数据，并生成车辆标记和车辆基础信息；
[0009]3D实时地图模块：将数据处理模块生成的车辆的移动轨迹数据、车辆标记以及车辆基础信息同步至3D地图上并进行实时展示；
[0010]3D轨迹回放模块：用于根据生成的车辆的移动轨迹数据和车辆标记，在3D地图上回放车辆的行驶轨迹。
[0011]本专利技术的原理及优点在于：本申请的一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，包括有地图生成模块、数据处理模块、3D实时地图模块以及3D轨迹回放模块，其中，通过地图生成模块根据已有的地图数据构建3D地图，数据处理模块再根据车联网上传的车辆坐标点数据进行轮询，每次提取坐标点数据中的前两条未被提取过的数据，一方面保证每一次轮询的坐标点数据是新的和有效的，另一方面每个坐标点都能被获取，使得车辆的行驶轨
迹中不会出现空缺部分保证轨迹的完整性，提取完成后通过预设的时间阈值再次轮询被提取的坐标点数据，从而生成轨迹信息，再次轮询是用来生成车辆的实时移动信息，结合轨迹纠偏进行处理，最后生成的车辆移动轨迹数据通过在3D地图上进行展示，即能够直观的将车辆的实时移动轨迹呈现给用户；同时3D轨迹回放模块还将车辆的移动轨迹数据在3D地图上进行轨迹回放，生成的3D轨迹回放效果与3D实时地图上生成的移动轨迹相同，使得用户更客观的观察到车辆的行驶轨迹；
[0012]此外数据处理模块还通过将车联网上传的车辆基础数据生成车辆标记和车辆的基础信息，并将其在3D实时地图模块和3D轨迹回放模块上进行展示，使得用户在查看车辆的移动轨迹信息时还能够通过车辆标记查看想要查询的目标车辆以及目标车辆的一些基础信息。
[0013]因此，本申请的优点在于：通过数据处理模块将车辆的坐标点数据实时生成车辆的移动轨迹，并在3D地图上进行实时展示和生成轨迹回放，使得用户能够更直观和更客观的了解到车辆的移动情况，同时加入车辆标记和车辆基础信息识别，使得用户能够有针对性地查询目标车辆，提升用户地体验感。
[0014]进一步，所述数据处理模块包括坐标获取单元和轨迹计算单元，所述预设的时间阈值至少包括第一时间阈值、第二时间阈值以及第三时间阈值，所述第一时间阈值为第二时间阈值的一半，所述第三时间阈值小于第二时间阈值；所述坐标获取单元用于根据第一时间阈值获取目标车辆在历史记录中的当前时间段的坐标点数据，并判断是否位有效数据，直至获取到坐标点数据中的前两条有效坐标点数据；所述轨迹计算单元用于根据第二时间阈值轮询坐标获取单元获取到的前两条有效坐标点数据计算车辆的有效移动轨迹数据，再根据第三时间阈值重复轮询第二时间阈值生成的有效移动轨迹数据并进行计算，生成目标车辆实时移动轨迹数据。
[0015]有益效果：首先通过坐标获取单元来获取车辆的坐标点数据中的前两条有效坐标数据，即根据设定的第一时间阈值来轮询获取，轨迹计算单元首先根据设定的第二时间阈值来轮询第一时间阈值获取到的两条坐标点数据，通过计算生成车辆的有效移动轨迹数据，此时根据第二时间阈值计算获得车辆有效移动轨迹为两个坐标点之间的轨迹信息，再根据第三时间阈值轮询第二时间阈值计算得到的有效移动轨迹，此时能够生成一个完整的车辆移动轨迹数据，同时第三时间阈值小于第二时间阈值，使得根据第三时间阈值每次轮询时获得的车辆移动轨迹数据不会出现轨迹缺失的情况。
[0016]进一步，所述3D轨迹回放模块包括轨迹渲染模块和轨迹切换模块，所述轨迹渲染模块用于根据轨迹纠偏将3D轨迹回放渲染生成高精率3D轨迹回放和轨迹点3D轨迹回放，所述高精率3D轨迹回放为通过车辆上传的坐标，角度，速度，时间戳方式进行轨迹纠偏，并在3D轨迹回放中展示出车辆行驶的轨迹线；所述轨迹点3D轨迹回放为通过坐标点纠偏在3D轨迹回放中展示出轨迹点和轨迹线；所述轨迹切换模块用于切换高精率3D轨迹回放和轨迹点3D轨迹回放。
[0017]有益效果：高精率的3D轨迹回放的纠偏率高，但是缺少轨迹点详情，通过轨迹点型的3D轨迹回放，满足用户想要查询某一事件的轨迹点详情，通过轨迹切换单元方便用户根据自己的需求切换相应的3D轨迹回放。
[0018]进一步，所述3D轨迹回放模块还包括进度条渲染模块、轨迹筛选模块、轨迹定位模
块以及轨迹分析模块，所述进度条渲染模块用于在3D地图顶部渲染出轨迹进度条；所述轨迹筛选模块用于筛选3D轨迹回放中的时间范围、限速区域、越线区域、漂移点、定位点、停车点以及停车时长，所述轨迹定位模块用于根据轨迹筛选模块的筛选结果和进度条渲染模块渲染出的进度条定位至3D轨迹回放相应的进度，所述轨迹分析模块根据轨迹线和轨迹点进行轨迹明细分析、报警记录分析、速度分析以及停车分析。
[0019]有益效果：通过进度条渲染模块渲染出的轨迹进度条，供用户调整3D轨迹回放的进度和速度，还用于供用户针对3D轨迹回放进行暂停以及重置，通过轨迹筛选模块能够供用户筛选3D轨迹回放中想要查询的相关数据，提升用户的使用体验感，通过轨迹定位模块能够准确定位用户查询的3D轨迹回放的进度位置，通过轨迹分析模块可以对车辆行驶的轨迹线和轨迹点进行数据分析，方便用户查看和改正驾驶习惯。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，其特征在于：包括：地图生成模块：用于根据地图数据生成3D地图；数据处理模块：从车联网数据中轮询获取目标车辆的坐标点数据，每次提取坐标点数据中未被提取过的前两个坐标点，提取完成后通过预设的时间阈值重复轮询被提取的坐标点数据，生成轨迹信息，并结合轨迹纠偏处理轨迹信息，生成目标车辆的移动轨迹数据；所述数据处理模块还用于从车联网数据中获取车辆的基础数据，并生成车辆标记和车辆基础信息；3D实时地图模块：将数据处理模块生成的车辆的移动轨迹数据、车辆标记以及车辆基础信息同步至3D地图上并进行实时展示；3D轨迹回放模块：用于根据生成的车辆的移动轨迹数据和车辆标记，在3D地图上回放车辆的行驶轨迹。2.根据权利要求1所述的一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，其特征在于：所述数据处理模块包括坐标获取单元和轨迹计算单元，所述预设的时间阈值至少包括第一时间阈值、第二时间阈值以及第三时间阈值，所述第一时间阈值为第二时间阈值的一半，所述第三时间阈值小于第二时间阈值；所述坐标获取单元用于根据第一时间阈值获取目标车辆在历史记录中的当前时间段的坐标点数据，并判断是否位有效数据，直至获取到坐标点数据中的前两条有效坐标点数据；所述轨迹计算单元用于根据第二时间阈值轮询坐标获取单元获取到的前两条有效坐标点数据计算车辆的有效移动轨迹数据，再根据第三时间阈值重复轮询第二时间阈值生成的有效移动轨迹数据并进行计算，生成目标车辆实时移动轨迹数据。3.根据权利要求1所述的一种车联网3D实时地图与3D轨迹回放系统，其特征在于：所述3D轨迹回放模块包括轨迹渲染模块和轨迹切换模块，所述轨迹渲染模块用于根据轨迹纠偏将3D轨迹回放渲染生成高精率3D轨迹回放和轨迹点3D轨迹回放，所述高精率3D轨迹回放为通过车辆上传的坐标，角度，速度，时间戳方式进行轨迹纠偏，并在3D轨迹回放中展示出车辆行驶的轨迹线；所述轨迹点3D轨迹回放为通过坐标点纠偏在3D轨迹回放中展示出轨迹点...

【专利技术属性】
技术研发人员：李川，
申请(专利权)人：重庆市索美智能交通通讯服务有限公司，
类型：发明
国别省市：