交通時空數(shù)據(jù)處理與交互式可視化平臺設(shè)計及實現(xiàn).pdf

1、隨著社會的發(fā)展，城市化進程的加快，急劇增多的交通出行導致城市交通擁堵現(xiàn)象日益嚴重。伴隨著相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，包括浮動車數(shù)據(jù)在內(nèi)越來越多的交通數(shù)據(jù)被收集存儲。交通數(shù)據(jù)具有海量、維度高，包含時間與空間標簽等特點，是典型的時空數(shù)據(jù)，需要合理、高效的分析手段支持才能發(fā)現(xiàn)其背后隱含的規(guī)律。智能交通的興起加速了交通數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域的發(fā)展，可視化作為數(shù)據(jù)分析的重要手段逐漸被應用到交通數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域，可直觀呈現(xiàn)多維時空軌跡數(shù)據(jù)，探索發(fā)現(xiàn)城市交通運行規(guī)律，為城

2、市交通調(diào)度和道路建設(shè)規(guī)劃提供決策支持。
　　現(xiàn)有數(shù)據(jù)可視化解決方案在可視分析交通軌跡數(shù)據(jù)時存在對技術(shù)要求、通用性及可視化效果不能同時兼顧的問題?；诖?，本文設(shè)計并實現(xiàn)交通時空數(shù)據(jù)可視化平臺，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模式，對多源數(shù)據(jù)集成、轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)清洗及地圖匹配，并完成基于交互的任務邏輯設(shè)計，平臺實現(xiàn)在提高通用性同時可對時空數(shù)據(jù)分析提供多樣化可視化方法。論文的主要內(nèi)容如下:
　　本文給出數(shù)據(jù)處理方法。地圖數(shù)據(jù)是地圖可視化的基礎(chǔ)，本文采用

3、ArcGIS Desktop完成原始地圖數(shù)據(jù)處理過程，為后期分析任務提供可用的地圖數(shù)據(jù);原始GPS數(shù)據(jù)存在噪聲數(shù)據(jù)，根據(jù)GPS數(shù)據(jù)的特點制定數(shù)據(jù)的標準表示方法及數(shù)據(jù)過濾機制，將原始數(shù)據(jù)統(tǒng)一化表示并對噪聲等問題數(shù)據(jù)清洗過濾;定位位置與實際運行位置間存在偏差，地圖匹配可有效解決此問題，傳統(tǒng)匹配算法應用到低頻采樣浮動車數(shù)據(jù)時精度較低，基于此本文提出了一種改進的地圖匹配算法，采用改進的地圖網(wǎng)格劃分方法快速確定候選路段集，引入最短路徑與軌跡方向信

4、息輔助確定最優(yōu)匹配路段。
　　結(jié)合數(shù)據(jù)處理過程及時空軌跡數(shù)據(jù)特點，從功能及屬性兩個維度分析了平臺的需求，確定了不同層次的任務分析模型，采用分層的架構(gòu)思想設(shè)計平臺架構(gòu)，結(jié)合需求分析等給出數(shù)據(jù)導入模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)可視化模塊及功能拓展模塊四個功能模塊的詳細設(shè)計，為平臺實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)?；谠O(shè)計基礎(chǔ)，實現(xiàn)平臺各功能模塊功能，包括數(shù)據(jù)導入模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)可視化模塊及功能拓展模塊各模塊功能，并對系統(tǒng)性能進行測試分析，滿足設(shè)計要求。