CN107122453B - 一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置，属于电子地图车辆位置信息处理领域，为了解决现有的记录仪管理平台不具有偏移值缓存功能，当接收到的坐标数据量较大时严重影响平台操作性能的缺点，而提出一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置。本发明的方法包括：将待处理的地理坐标转换为二维直角坐标；按照给定的精度，对坐标系进行网格划分；求解坐标所在网格的西南点坐标；将西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，作为KEY值；在缓存中查找是否存在与KEY值相匹配的值；若存在，则与KEY值对应的偏移值，并计算偏移坐标；若不存在，则通过网络获取KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中。

Description

一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置
技术领域
本发明涉及一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置，属于电子地图车辆位置信息处理领域。
背景技术
记录仪管理平台在电子地图上显示车辆位置信息时，首先需要对坐标进行偏移转换，之后用转换后的偏移坐标，才可在电子地图上正确显示。平台需要通过外网访问交通部指定的地图服务商发布的坐标偏移服务，才能够正常转换坐标。由于平台车辆多，并且上传坐标的频率大，实时通过外网进行坐标转换已经严重的影响了平台的操作性能。
因平台上的车辆主要在全国各大公路、市区路段行驶，很多车辆都在同一路段往复行驶，绝大部分的坐标转换出现了重复，或者位置相当临近。这为使用具有参考意义的坐标及其偏移数据对其附近的坐标进行精度允许内的偏移运算提供了可能。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的记录仪管理平台不具有偏移值缓存功能，当接收到的坐标数据量较大时严重影响平台操作性能的缺点，而提出一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法及装置。
根据本发明的第一方面，提供了一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法，包括：
步骤一：获取待处理的地理坐标；
步骤二：将所述地理坐标转换为二维直角坐标；
步骤三：按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分；
步骤四：求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标；
步骤五：将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值；
步骤六：在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标；若不存在，则通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中。
根据本发明的第二方面，提供了一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换装置，包括：
地理坐标获取模块，用于获取待处理的地理坐标；
直角坐标转换模块，用于将所述地理坐标转换为二维直角坐标；
网格划分模块，用于按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分；
网格坐标求解模块，用于求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标；
KEY值生成模块，用于将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值；
缓存查找模块，用于在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则向偏移坐标计算模块发送执行信号；若不存在，则向偏移值缓存模块发送执行信号；
偏移坐标计算模块，用于在接收到执行信号后，根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标；
偏移值缓存模块，用于在接收到执行信号后，通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中。
本发明的有益效果为：1、本发明在精度许可范围内，根据真实坐标值生成一个KEY值，将坐标转换结果缓存在本地的服务其中，当在该精度范围内的其他坐标，需要进行坐标转换时，可以使用该缓存结果进行坐标偏移运算，来提升***地图显示的性能。2、在缓存中查找到匹配值时，产生坐标偏移数据的速度非常快，在实施例中，本发明相比于现有的记录仪平台速度提升近1000倍；3、可降低因过多使用交通部提供的数据服务而产生的服务费用；4、可降低***使用外网资源，提高***数据转换的稳定性。
附图说明
图1为本发明的基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法的流程图；
图2为本发明的基于记录仪管理平台的加速坐标转换装置的原理框图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法如图1所示，包括：
步骤一：获取待处理的地理坐标。
步骤二：将所述地理坐标转换为二维直角坐标。地理坐标的单位为度，二维直角坐标的单位为厘米。
例如，以子午线经过赤道点为原点，经度为横坐标，纬度为纵坐标，东经、北纬为正，建立坐标系，则地球面上的东经、北纬区域内的每一点的二维直角坐标的计算方法如下，单位米。
横坐标：x＝R*(lng*cos(lat*PI/180)*PI/180)
纵坐标：y＝R*(lat*PI/180)
其中，R为地球半径，lng为经度，lat为纬度。
步骤三：按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分。即每一个坐标均落入一个网格中。
步骤四：求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标。
步骤五：将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值。
例如，按照给定精度，对横(纵)坐标进行分段，每一段的坐标，都是该精度的方格坐标，则距离横(纵)坐标最近并小于横(纵)坐标的方格坐标就是该坐标点的落入的方格坐标。也可以理解为，在平面地图的“上”方向为“北”的情况下，左下角的点即为西南点。方格的横坐标dx和纵坐标dy的计算方法如下：
dx＝int(x/d)×d
dy＝int(y/d)×d
其中int表示取整，d为网格划分的精度。
然后将dx和dy组合为字符串作为KEY值，即KEY＝dx_dy。
步骤六：在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标；若不存在，则通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤六中，当存在于KEY值相匹配的值时，具体包括如下步骤：
步骤A1：获取KEY值。
步骤A2：获取与该KEY值对应的偏移量。
步骤A3：计算所述KEY值对应坐标的直角坐标。这里的直角坐标是将KEY值的字符串拆分成的横纵坐标，其代表方格的坐标。
步骤A4：将所述直角坐标转换为地理坐标，作为偏移坐标。
其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：
步骤六中，当不存在于所述KEY值相匹配的值时，具体包括如下步骤：
步骤B1：通过网络获取KEY值对应坐标的偏移坐标；
步骤B2：将KEY值对应的坐标以及偏移坐标转换为二维直角坐标；
步骤B3：将偏移坐标的二维直角横坐标减去KEY对应坐标的二维直角横坐标后取整，作为偏移量的横坐标；将偏移坐标的二维直角纵坐标减去KEY对应坐标的二维直角纵坐标后取整，作为偏移量的纵坐标。
其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式提供了一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换装置，如图2所示，包括：
地理坐标获取模块101，用于获取待处理的地理坐标。
直角坐标转换模块102，用于将所述地理坐标转换为二维直角坐标。
网格划分模块103，用于按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分。
网格坐标求解模块104，用于求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标。
KEY值生成模块105，用于将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值。
缓存查找模块106，用于在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则向偏移坐标计算模块106A发送执行信号；若不存在，则向偏移值缓存模块106B发送执行信号。
偏移坐标计算模块106A，用于在接收到执行信号后，根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标。
偏移值缓存模块106B，用于在接收到执行信号后，通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中。
本实施方式是具体实施方式一对应的软件装置，此处不做详述。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：
偏移坐标计算模块106A包括：
KEY值获取单元，用于获取KEY值。
偏移量获取单元，用于获取与该KEY值对应的偏移量。
第一直角坐标计算单元，用于计算所述KEY值对应坐标的直角坐标。
偏移坐标计算单元，用于将所述直角坐标转换为地理坐标，作为偏移坐标。
本实施方式是具体实施方式二对应的软件装置，此处不做详述。
其它步骤及参数与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五不同的是：
偏移值缓存模块106B包括：
偏移坐标获取单元，用于通过网络获取KEY值对应坐标的偏移坐标。
第二直角坐标获取单元，用于将KEY值对应的坐标以及偏移坐标转换为二维直角坐标。
偏移量计算单元，用于将偏移坐标的二维直角横坐标减去KEY对应坐标的二维直角横坐标后取整，作为偏移量的横坐标；将偏移坐标的二维直角纵坐标减去KEY对应坐标的二维直角纵坐标后取整，作为偏移量的纵坐标。
本实施方式是具体实施方式三对应的软件装置，此处不做详述。
其它步骤及参数与具体实施方式五相同。
下面根据如下的测试过程，来说明本发明的有益效果。
1)测试环境(PC机)：
处理器：Intel(R)Core(TM)2Duo CPU [email protected] 2.94GHz
内存：4GB
操作***：64位windows7
Java环境：jkd1.8.0_51
2)缓存数据库环境
处理器：Intel(R)Xeon(R)CPU [email protected] 2.10GHz(双处理器)
内存：32GB
操作***：64位windows server 2008r2
数据库：timesten11g
3)网络环境：
联通独享100M光纤
使用本地缓存偏移数据，并检索皆命中，进行坐标转换的测试代码及测试结果：
Figure BDA0001280065730000051
Figure BDA0001280065730000061
100条坐标进行网络偏移运算，用时：3313毫秒
Tests run:2,Failures:0,Errors:0,Skipped:0,Time elapsed:9.61sec
4)使用交通部提供的网络坐标转换服务进行坐标转换测试及测试结果：
Figure BDA0001280065730000062
100条坐标进行网络偏移运算，用时：3313毫秒
Tests run:2,Failures:0,Errors:0,Skipped:0,Time elapsed:9.61sec
5)测试结果对比
本地进行坐标转换比通过网络服务进行坐标转换，单线程测试时，其速度提升近1000倍。
本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换方法，其特征在于，包括：
步骤一：获取待处理的地理坐标；
步骤二：将所述地理坐标转换为二维直角坐标；
步骤三：按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分；
步骤四：求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标；
步骤五：将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值；
步骤六：在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标；若不存在，则通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中；
步骤六中，当存在于所述KEY值相匹配的值时，具体包括如下步骤：
步骤A1：获取KEY值；
步骤A2：获取与该KEY值对应的偏移量；
步骤A3：计算所述KEY值对应坐标的直角坐标；
步骤A4：将所述直角坐标转换为地理坐标，作为偏移坐标；
步骤六中，当不存在于所述KEY值相匹配的值时，具体包括如下步骤：
步骤B1：通过网络获取KEY值对应坐标的偏移坐标；
步骤B2：将KEY值对应的坐标以及偏移坐标转换为二维直角坐标；
步骤B3：将偏移坐标的二维直角横坐标减去KEY对应坐标的二维直角横坐标后取整，作为偏移量的横坐标；将偏移坐标的二维直角纵坐标减去KEY对应坐标的二维直角纵坐标后取整，作为偏移量的纵坐标。
2.一种基于记录仪管理平台的加速坐标转换装置，其特征在于，包括：
地理坐标获取模块，用于获取待处理的地理坐标；
直角坐标转换模块，用于将所述地理坐标转换为二维直角坐标；
网格划分模块，用于按照给定的精度，对二维直角坐标所在坐标系进行网格划分；
网格坐标求解模块，用于求解所述二维直角坐标所在网格的西南点坐标；
KEY值生成模块，用于将所述西南点坐标的横坐标以及纵坐标组合形成字符串，将所述字符串作为KEY值；
缓存查找模块，用于在缓存中查找是否存在与所述KEY值相匹配的值；若存在，则向偏移坐标计算模块发送执行信号；若不存在，则向偏移值缓存模块发送执行信号；
偏移坐标计算模块，用于在接收到执行信号后，根据查找到的值确定与其对应的偏移值，并计算偏移坐标；
所述偏移坐标计算模块包括：
KEY值获取单元，用于获取KEY值；
偏移量获取单元，用于获取与该KEY值对应的偏移量；
第一直角坐标计算单元，用于计算所述KEY值对应坐标的直角坐标；
偏移坐标计算单元，用于将所述直角坐标转换为地理坐标，作为偏移坐标；偏移值缓存模块，用于在接收到执行信号后，通过网络获取所述KEY值对应坐标的偏移坐标，并计算偏移坐标的偏移值存储在缓存中；
所述偏移值缓存模块包括：
偏移坐标获取单元，用于通过网络获取KEY值对应坐标的偏移坐标；
第二直角坐标获取单元，用于将KEY值对应的坐标以及偏移坐标转换为二维直角坐标；
偏移量计算单元，用于将偏移坐标的二维直角横坐标减去KEY对应坐标的二维直角横坐标后取整，作为偏移量的横坐标；将偏移坐标的二维直角纵坐标减去KEY对应坐标的二维直角纵坐标后取整，作为偏移量的纵坐标。
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