CN102243806A - 基于变形gis地图的交通诱导信息发布***及方法 - Google Patents
基于变形gis地图的交通诱导信息发布***及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，包括交通状态计算模块、交通诱导信息生成模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块，所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块均与所述的交通诱导信息生成模块相连接。本发明还涉及利用上述***进行交通诱导信息发布的方法。采用该种基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***及方法，由于其基于变形的GIS地图，可根据信息发布点的位置，调整地图的方向，使其与驾驶员的主视角一致，并标出驾驶员所在的位置，从而方便驾驶员确认地图方向，也可根据需要省去不必要的支路或辅路，减少信息量，使驾驶员在短时间内获得所需的道路状态信息。
Description
技术领域
本发明涉及交通管理技术领域，特别涉及交通诱导信息发布技术领域，具体是指一种基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***及方法。
背景技术
交通诱导信息发布***通常设置于城市道路中交通比较繁忙的路段，用以显示周边道路的实时流量信息，以提醒司机避免进入拥堵路段，达到缓解道路拥堵，减轻道路行车压力的效果。
常用的交通诱导信息发布***中的发布装置是LED显示屏。与其他户外显示设备相比，LED显示屏在发光强度、发光效率、响应速度、颜色、耗电量、可靠性、寿命及环境适应能力等方面具有明显优势，因而成为发布交通诱导信息的重要工具。
按照显示功能分类，用于交通诱导信息发布的LED显示屏可分为文本显示屏(可变情报板)、图文显示屏和视频显示屏等，相应的交通诱导方式有纯文字诱导、图形诱导、复合诱导和视频诱导。常见的纯文字诱导方式一般使用带状LED显示屏，其设备价格较为低廉，诱导***简单，但信息发布方式不够直观，诱导效果不如图形诱导和复合诱导。
常见的用于复合诱导的LED显示屏一般由屏基体上部的道路指示屏和基体下部的文字信息显示屏组成，道路指示屏包括用于表示周边道路形状的宽带条屏，而文字信息显示屏由LED灯组模块构成，用以显示关于道路状态的文字信息。由于上部的道路指示屏中，仅需利用宽带条屏组成周边道路的抽象形状，因此降低了整个复合诱导LED屏的造价，从而使得此类复合诱导屏在许多城市中得到了广泛的应用。但是此类复合诱导屏也有它的缺点，包括：1、每个路口的诱导屏中的宽带条屏必须定制，实施成本较高；2、当周边道路形状发生变化时，宽带条屏就需要更换或者做出实质性的改变，由此带来较大的二次成本；3、通常在此类诱导屏中，文字路名等其它固定信息并非由LED灯组构成，而是绘制上去的，与LED灯组构成的宽带条本身形成较大亮度差，在夜间或目光较强时会难以辨认；4、此类复合诱导屏显示内容单一，不能用于显示图片、视频或格式化文字等其它诱导信息。
随着LED屏生产成本的降低，在某些城市中开始使用整块LED屏作为交通诱导信息发布装置。包括使用整块的双基色LED显示屏或全彩LED显示屏。通常的使用全彩LED显示屏的动态交通诱导***中，该全彩显示屏包括显示道路网络部分、显示时况钟部分和显示文字信息的部分。其既能够显示路网的交通状态及文字信息，又含有反映道路的交通拥堵或畅通程度的一个路况钟，在必要时也可以全屏或部分显示路况实时视频图像。更进一步的，此类LED屏可以同时显示多个不同区域的交通信息，或在多个区域中切换，以提供更全面是实时交通信息。不难看出，此类LED屏可以完全克服上述复合诱导屏的缺点。
在上述的使用整块LED屏的动态交通诱导***中，所显示的周边道路路网图是基于GIS路网的真实路网图，由此产生的缺点是：真实的GIS路网图一般是按照“上南、下北、左西、右东”的地理坐标绘制的，一旦该地图显示在一条非正北朝向的道路上，驾驶员会难以辨认地图的方向；同时，真实的GIS路网图按照实际道路绘制，通常不对支路或辅路进行取舍，信息量较大，图形也较为复杂。因此，对于高速行驶中的驾驶员来说，很难以在短时间内对基于真实GIS路网图的道路信息进行正确辨识。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种便于驾驶员在短时间内获得相关道路信息，结构简单，成本低廉，性能可靠，应用广泛的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***及方法。
为了实现上述的目的，本发明的具有如下构成：
该基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其主要特点是，所述的***包括交通状态计算模块、交通诱导信息生成模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块，所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块均与所述的交通诱导信息生成模块相连接。
该基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***中所述的交通状态计算模块包括交通流量信息接口单元和交通状态计算单元，所述的交通状态计算单元分别与所述的交通流量信息接口单元以及所述的交通诱导信息生成模块相连接。
该基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***中所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接。
该基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***中所述的变形GIS地图生成模块为变形GIS地图绘制器。
该基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***中所述的交通诱导信息发布模块为LED显示屏，所述的LED显示屏可以是双基色LED显示屏或全彩色LED显示屏。
利用上述基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***进行交通诱导信息发布的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
(1)变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块；
(2)交通状态计算模块获得交通流量信息；
(3)交通状态计算模块根据所述的交通流量信息生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块；
(4)交通诱导信息生成模块根据所述的各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块；
(5)交通诱导信息发布模块显示经修改的相关路段的变形GIS地图；
(6)返回上述步骤(2)。
该交通诱导信息发布的方法中所述的步骤(1)前还可以包括以下步骤：(0)交通状态计算模块和变形GIS地图生成模块获得预设的路段编号表，所述的路段编号表包括路段名字段和与之对应的路段编号字段。
该交通诱导信息发布的方法中所述的变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(11)绘制路段图层，包括绘制各路段对象，并对每个路段对象分配路段编号字段与状态信息字段，根据所述的路段编号表将各路段对象的路段编号写入路段编号字段；
(12)绘制箭头图层，包括绘制位于所述路段对象末端的导向箭头，绘制各路段对象的行驶方向箭头，以及绘制当前车辆行驶方向提示箭头；
(13)绘制当前位置图层，包括绘制表示车辆当前所在位置的当前位置标示点；
(14)绘制路段名图层，包括根据所述的路段编号表绘制各路段对象的文字名称；
(15)绘制背景图层，包括绘制变形GIS地图的背景色；
(16)将变形GIS地图送至交通诱导信息生成模块，
其中，所述的路段编号字段为32位字符型字段，所述的状态信息字段为整数型字段。
该交通诱导信息发布的方法中所述的交通状态计算模块生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(31)生成路段流量表，所述的路段流量表包括路段编号字段和与之对应的该路段流量字段，根据所述的路段编号表将各路段的编号写入路段编号字段；
(32)根据各路段的路段编号在所述的路段流量表中搜索到相应的记录，并将所获得的该路段的流量信息写入所述的记录中的路段流量字段；
(33)根据所述的路段流量表生成各路段的交通状态信息；
(34)将所述的各路段的交通状态信息送至交通诱导信息生成模块。
该交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接，所述的交通诱导信息生成模块根据各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块包括以下步骤：
(41)根据各路段的路段编号搜索到相应的路段对象，并将所获得的该路段的交通状态信息写入所述的路段对象中的状态信息字段中；
(42)地理信息***处理单元根据预设的交通状态信息着色方案以及所述的各路段对象的状态信息字段修改变形GIS地图中相应路段对象的颜色；
(43)地理信息***处理单元生成修改后的变形GIS地图图片，并送至发布接口单元；
(44)发布接口单元将接收到的变形GIS地图图片送至交通诱导信息发布模块。
在所述的步骤(44)后还可以包括下列步骤：
(45)地理信息***处理单元根据各路段的交通状态信息生成文字提示信息，并送至发布接口单元；
(46)发布接口单元将接收到的文字提示信息送至交通诱导信息发布模块。
采用了该发明的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***及方法，其通过变形GIS地图生成模块产生关于周边道路的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块，交通诱导信息生成模块根据从交通状态计算模块获得的各路段交通状态信息，修改相应路段的颜色后，将其送至交通诱导信息发布模块发布。由于所发布的交通诱导信息基于变形的GIS地图，可以根据信息发布点的位置，调整地图的方向，使其与驾驶员的主视角一致，并标出驾驶员所在的位置，从而方便驾驶员确认地图方向，也可以根据需要省去不必要的支路或辅路，减少信息量，使驾驶员在很短的时间内，获得所需要的道路状态信息。
附图说明
图1为本发明的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***的结构示意图。
图2为发明中变形GIS地图生成模块所形成的变形GIS地图的显示效果图。
图3为发明中经交通诱导信息生成模块修改后的变形GIS地图的显示效果图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本发明的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***的一种实施方式。该***包括交通状态计算模块、交通诱导信息生成模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块，所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块均与所述的交通诱导信息生成模块相连接。
其中，所述的交通状态计算模块包括交通流量信息接口单元和交通状态计算单元，所述的交通状态计算单元分别与所述的交通流量信息接口单元以及所述的交通诱导信息生成模块相连接。
其中，所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接。
其中，所述的变形GIS地图生成模块为变形GIS地图绘制器。所述的交通诱导信息发布模块为LED显示屏，所述的LED显示屏可以是双基色LED显示屏或全彩色LED显示屏。
利用上述基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***进行交通诱导信息发布的方法，其中包括以下步骤：
(1)变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块；
(2)交通状态计算模块获得交通流量信息；
(3)交通状态计算模块根据所述的交通流量信息生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块；
(4)交通诱导信息生成模块根据所述的各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块；
(5)交通诱导信息发布模块显示经修改的相关路段的变形GIS地图；
(6)返回上述步骤(2)。
该交通诱导信息发布的方法中所述的步骤(1)前还可以包括以下步骤：(0)交通状态计算模块和变形GIS地图生成模块获得预设的路段编号表(tbRoadSection)，所述的路段编号表类似下表1所示，包括路段名(RoadName)字段和与之对应的路段编号(RoadID)字段。
| 路段名 | 路段编号 |
| 北直街(关河→东横) | 26312 |
| 化龙巷(东横→局前) | 59104 |
表1路段编号表
该交通诱导信息发布的方法中所述的变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(11)绘制路段图层(lyrRoadSection)，包括绘制各路段对象，并对每个路段对象分配路段编号(RoadID)字段与状态信息(FLAG)字段，根据所述的路段编号表(tbRoadSection)将各路段对象的路段编号写入路段编号(RoadID)字段；
(12)绘制箭头图层(lyrArrow)，该图层以所述的路段图层(lyrRoadSection)为基础，包括绘制位于所述路段对象末端的导向箭头，绘制各路段对象的行驶方向箭头，以及绘制当前车辆行驶方向提示箭头；
(13)绘制当前位置图层(lyrOriginPoint)，包括绘制表示车辆当前所在位置的当前位置标示点，仅包含一个圆圈，单独绘制该图层是因为其着色可能与其它图层有所不同；
(14)绘制路段名图层(lyrWords)，包括根据所述的路段编号表绘制各路段对象的文字名称，以及需要表述的其它文字，文字名称位于路段一侧，其宽度与路段宽度应该是类似的，以保证显示时足够清楚，同时应保证文字有足够的空间，以维持其格式；
(15)绘制背景图层(lyrBackground)，包括绘制变形GIS地图的背景色，一般为黑色便于LED显示屏显示；
(16)将变形GIS地图送至交通诱导信息生成模块，
其中，所述的路段编号(RoadID)字段为32位字符型字段，所述的状态信息(FLAG)字段为整数型字段。
经过上述步骤后所产生的变形GIS地图如图2所示。
该交通诱导信息发布的方法中所述的交通状态计算模块生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(31)生成路段流量表(tbRoadTrafficFlux)，所述的路段流量表包括路段编号(RoadID)字段和与之对应的该路段流量(TrafficFlux)字段，根据所述的路段编号表将各路段的编号写入路段编号字段；
(32)根据各路段的路段编号在所述的路段流量表中搜索到相应的记录，并将所获得的该路段的流量信息写入所述的记录中的路段流量字段；
(33)根据所述的路段流量表生成各路段的交通状态信息；
(34)将所述的各路段的交通状态信息送至交通诱导信息生成模块。
该交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接，所述的交通诱导信息生成模块根据各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块包括以下步骤：
(41)根据各路段的路段编号搜索到相应的路段对象，并将所获得的该路段的交通状态信息写入所述的路段对象中的状态信息(FLAG)字段中；
(42)地理信息***处理单元根据预设的交通状态信息着色方案以及所述的各路段对象的状态信息字段修改变形GIS地图中相应路段对象的颜色；
(43)地理信息***处理单元生成修改后的变形GIS地图图片，并送至发布接口单元，所述的修改后的变形GIS地图图片一般为BMP格式或者JPG格式的图片；
(44)发布接口单元将接收到的变形GIS地图图片送至交通诱导信息发布模块。
所述的交通状态信息着色方案如下表2所示，状态信息(FLAG)字段为0～3的整数，分别表示不同的交通状态对应不同的颜色：
| FLAG | 对应含义 | 着色方案 |
| 0 | 交通状态未知 | 绿色 |
| 1 | 畅通 | 绿色 |
| 2 | 拥挤 | 黄色 |
| 3 | 拥堵 | 红色 |
表2交通状态着色方案对照表
在所述的步骤(44)后还可以包括下列步骤：
(45)地理信息***处理单元根据各路段的交通状态信息生成文字提示信息，并送至发布接口单元；
(46)发布接口单元将接收到的文字提示信息送至交通诱导信息发布模块。
经修改后的变形GIS地图的效果如图3所示，该图中包括关于交通状态的文字提示信息。
在本发明的应用中，变形GIS地图生成模块产生关于周边道路的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块；交通状态计算模块中的交通流量信息接口单元接收到来自于交通流量采集设备的相关道路的交通流量信息后将其写入路段流量表。所述的交通流量信息采集设备通常包括设置于主要路段的视频交通流量采集设备和位于控制端的流量采集服务器。随后，根据路段流量表生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块。交通诱导信息生成模块将所获得的各路段的交通状态信息写入各路段对象中的状态信息字段中，并根据该状态信息字段及预设的交通状态信息着色方案修改变形GIS地图中相应路段对象的颜色，之后，生成修改后的变形GIS地图图片，并送至交通诱导信息发布模块发布。
采用了该发明的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***及方法，其通过变形GIS地图生成模块产生关于周边道路的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块，交通诱导信息生成模块根据从交通状态计算模块获得的各路段交通状态信息，修改相应路段的颜色后，将其送至交通诱导信息发布模块发布。由于所发布的交通诱导信息基于变形的GIS地图，可以根据信息发布点的位置，调整地图的方向，使其与驾驶员的主视角一致，并标出驾驶员所在的位置，从而方便驾驶员确认地图方向，也可以根据需要省去不必要的支路或辅路，减少信息量，使驾驶员在很短的时间内，获得所需要的道路状态信息。从而克服了现有的基于GIS地图的动态交通诱导信息发布***中地图难以辨识的缺点。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (13)
1.一种基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的***包括交通状态计算模块、交通诱导信息生成模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块，所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块和交通诱导信息发布模块均与所述的交通诱导信息生成模块相连接。
2.根据权利要求1所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的交通状态计算模块包括交通流量信息接口单元和交通状态计算单元，所述的交通状态计算单元分别与所述的交通流量信息接口单元以及所述的交通诱导信息生成模块相连接。
3.根据权利要求1所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接。
4.根据权利要求1所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的变形GIS地图生成模块为变形GIS地图绘制器。
5.根据权利要求1所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的交通诱导信息发布模块为LED显示屏。
6.根据权利要求5所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***，其特征在于，所述的LED显示屏为双基色LED显示屏或全彩色LED显示屏。
7.一种利用权利要求1所述的基于变形GIS地图的交通诱导信息发布***进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块；
(2)交通状态计算模块获得交通流量信息；
(3)交通状态计算模块根据所述的交通流量信息生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块；
(4)交通诱导信息生成模块根据所述的各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块；
(5)交通诱导信息发布模块显示经修改的相关路段的变形GIS地图；
(6)返回上述步骤(2)。
8.根据权利要求7所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的步骤(1)前还包括以下步骤：
(0)交通状态计算模块和变形GIS地图生成模块获得预设的路段编号表，所述的路段编号表包括路段名字段和与之对应的路段编号字段。
9.根据权利要求8所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的变形GIS地图生成模块生成相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(11)绘制路段图层，包括绘制各路段对象，并对每个路段对象分配路段编号字段与状态信息字段，根据所述的路段编号表将各路段对象的路段编号写入路段编号字段；
(12)绘制箭头图层，包括绘制位于所述路段对象末端的导向箭头，绘制各路段对象的行驶方向箭头，以及绘制当前车辆行驶方向提示箭头；
(13)绘制当前位置图层，包括绘制表示车辆当前所在位置的当前位置标示点；
(14)绘制路段名图层，包括根据所述的路段编号表绘制各路段对象的文字名称；
(15)绘制背景图层，包括绘制变形GIS地图的背景色；
(16)将变形GIS地图送至交通诱导信息生成模块。
10.根据权利要求9所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的路段编号字段为32位字符型字段，所述的状态信息字段为整数型字段。
11.根据权利要求8所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的交通状态计算模块生成各路段的交通状态信息，并送至交通诱导信息生成模块包括以下步骤：
(31)生成路段流量表，所述的路段流量表包括路段编号字段和与之对应的该路段流量字段，根据所述的路段编号表将各路段的编号写入路段编号字段；
(32)根据各路段的路段编号在所述的路段流量表中搜索到相应的记录，并将所获得的该路段的流量信息写入所述的记录中的路段流量字段；
(33)根据所述的路段流量表生成各路段的交通状态信息；
(34)将所述的各路段的交通状态信息送至交通诱导信息生成模块。
12.根据权利要求7～11中任一项所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的交通诱导信息生成模块包括地理信息***处理单元和发布接口单元，所述的地理信息***处理单元分别与所述的交通状态计算模块、变形GIS地图生成模块以及发布接口单元相连接，所述发布接口单元分别与所述的地理信息***处理单元和所述的交通诱导信息发布模块相连接，所述的交通诱导信息生成模块根据各路段的交通状态信息修改相关路段的变形GIS地图，并送至交通诱导信息发布模块包括以下步骤：
(41)根据各路段的路段编号搜索到相应的路段对象，并将所获得的该路段的交通状态信息写入所述的路段对象中的状态信息字段中；
(42)地理信息***处理单元根据预设的交通状态信息着色方案以及所述的各路段对象的状态信息字段修改变形GIS地图中相应路段对象的颜色；
(43)地理信息***处理单元生成修改后的变形GIS地图图片，并送至发布接口单元；
(44)发布接口单元将接收到的变形GIS地图图片送至交通诱导信息发布模块。
13.根据权利要求12所述的进行交通诱导信息发布的方法，其特征在于，所述的步骤(44)后还包括下列步骤：
(45)地理信息***处理单元根据各路段的交通状态信息生成文字提示信息，并送至发布接口单元；
(46)发布接口单元将接收到的文字提示信息送至交通诱导信息发布模块。
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