城市公交GPS軌跡路線圖制作研究

張占偉

（大連九成測(cè)繪信息有限公司，遼寧 大連116400）

1 設(shè)備與軟件概述

本研究主要應(yīng)用HOLUX（長天）GPSport 245、谷歌地圖和HOLUX ezTour軟件。

HOLUX（長 天）GPSport 245:采 用 MTK MT3318芯片設(shè)計(jì)，可顯示速度、高速、距離等信息，能夠標(biāo)注景點(diǎn)，支持行走、跑步與騎車三種運(yùn)動(dòng)模式，并可以結(jié)合谷歌地圖、ezTour同步記錄照片。

谷歌地圖:谷歌公司提供的電子地圖服務(wù)，包括局部地區(qū)的詳細(xì)衛(wèi)星影像。

HOLUX ezTour軟件:用于從HOLUX（長天）GPSport 245 設(shè) 備 中 讀 取 GPS 記 錄，GPS Photo Tagger將自動(dòng)檢測(cè)連接端口與傳輸速率，并在GPS軌跡中讀取內(nèi)容。增添相片時(shí)，GPS Photo Tagger將自動(dòng)依時(shí)間將相片與GPS記錄的軌跡點(diǎn)進(jìn)行相互配對(duì)，并建立相對(duì)的地面點(diǎn)標(biāo)志作為相片預(yù)留區(qū)。

公交軌跡路線信息、換乘信息及附近熱點(diǎn)商圈信息及相片可在“Google地球”中檢視與查找。

2 數(shù)據(jù)采集

本研究以哈爾濱市區(qū)內(nèi)的公交104路站點(diǎn)及線路為例，研究城市公交GPS的軌跡路線圖制作。本研究把糖業(yè)研究所站做為104路公交始發(fā)站點(diǎn)，對(duì)HOLUX GPSport245開機(jī)并等待機(jī)器搜尋衛(wèi)星定位信號(hào)。衛(wèi)星定位后對(duì)其進(jìn)行設(shè)定起始坐標(biāo)，為實(shí)時(shí)記錄公交車運(yùn)行軌跡，設(shè)置儀器記錄間隔，時(shí)間為5s，距離為30m，并設(shè)置為自動(dòng)記錄。待車輛出發(fā)后，每到公交站點(diǎn)車輛停住時(shí)，按一下記錄點(diǎn)鍵采集當(dāng)前位置坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)，104路途經(jīng)28個(gè)站點(diǎn)，終點(diǎn)為太平橋站。在記錄下最后一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)后，停止并保存之前的坐標(biāo)點(diǎn)及軌跡記錄。最后，將儀器與電腦連接，打開HOLUX（長天）ezTour軟件，輸入序列碼，并讀取儀器內(nèi)的軌跡點(diǎn)路線數(shù)據(jù)，如圖1所示。

圖1 哈爾濱市104路公交運(yùn)行軌跡點(diǎn)路線源數(shù)據(jù)采集

104路公交運(yùn)行軌跡點(diǎn)路線數(shù)據(jù)采集完畢后，對(duì)其28個(gè)公交站進(jìn)行室外影像采集。錄入電腦后，對(duì)每一張影像進(jìn)行重命名，使每張影像內(nèi)部站點(diǎn)信息與影像名稱一一對(duì)應(yīng)。

對(duì)用戶所需要的站點(diǎn)附近商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、火車票代售點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)大巴等熱點(diǎn)信息進(jìn)行采集，采集方式是利用騰訊街景地圖來采集熱點(diǎn)信息的影像及位置，截圖并記錄相應(yīng)位置信息，在之后的數(shù)據(jù)處理階段與軌跡點(diǎn)構(gòu)成的軌跡相互融合。

3 公交GPS軌跡路線圖制作流程

本文利用HOLUX（長天）ezTour軟件對(duì)分類好的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、處理并制作成圖，并在谷歌地圖中進(jìn)行站點(diǎn)屬性信息補(bǔ)充、完善，增添站點(diǎn)實(shí)地圖片等操作，最終實(shí)現(xiàn)哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖的制作，制作技術(shù)流程如圖2所示。

按圖2在站點(diǎn)信息及軌跡采集全部完成并且分類整合后，進(jìn)行站點(diǎn)影像采集，在站點(diǎn)影像采集方面主要有兩種方法:一種是基于騰訊街景地圖的截圖采集，但考慮到部分站點(diǎn)信息更新較快，便應(yīng)用了另一種采集方法，實(shí)地采集站點(diǎn)影像。這樣兩種方法相互補(bǔ)充，更準(zhǔn)確地為乘客提供站點(diǎn)的影像信息，給乘客的使用帶來了直觀而便捷的體驗(yàn)。

站點(diǎn)的影像結(jié)合數(shù)據(jù)處理。需要先打開谷歌地圖電腦桌面版軟件，在某個(gè)公交線路目錄下的站點(diǎn)屬性信息中插入影像信息。此前，需要把所有站點(diǎn)影像信息發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上，從而產(chǎn)生一個(gè)外鏈網(wǎng)址，使谷歌地圖軟件中站點(diǎn)的影像插入有一個(gè)固定可靠的根目錄位置，從而解決直接單機(jī)狀態(tài)下插入圖片而造成后期文件打開使用時(shí)，圖片不能正常顯示的問題。圖3是104路煙廠站地標(biāo)影像實(shí)景示意圖。

站點(diǎn)逐一插入對(duì)應(yīng)影像后，對(duì)每一個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行核查，是否有屬性信息漏填、錯(cuò)填等現(xiàn)象；對(duì)地鐵站出入口、機(jī)場(chǎng)大巴?？空?、主要商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)等公交站附近的附屬信息與采集的源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核對(duì)，特別是位置、名稱的核對(duì)，最后啟動(dòng)地圖漫游功能，總覽哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖制作成果，核查有無遺漏，完成制作，提交成果。104路公交軌跡路線信息、換乘信息及附近熱點(diǎn)商圈信息的最終成果如圖4所示。

4 基于GIS的公交GPS軌跡路線圖查詢功能實(shí)現(xiàn)

基于GIS的公交GPS軌跡路線圖查詢功能的實(shí)現(xiàn)，是利用Google Earth三維地圖融合成圖，使軌跡路線圖更為直觀、生動(dòng)地呈現(xiàn)給出行乘客，為其提供更為便捷、全面的查詢、導(dǎo)航服務(wù)。

首先，利用手機(jī)中的導(dǎo)航軟件確定出行位置，然后打開“哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖制作.kml”文件，勾選上公交路線、地鐵出入口、機(jī)場(chǎng)大巴?？空尽⒅饕虡I(yè)網(wǎng)點(diǎn)等位置信息，查詢出行位置附近的公交線路及其他所需信息，然后勾選出適合自己出行的位置線路，確定出行方案，如圖5所示。

圖2 技術(shù)流程

圖3 104路煙廠站地標(biāo)影像結(jié)合

5 公交GPS軌跡路線圖的維護(hù)與更新

5.1 地標(biāo)性建筑物的新增與刪改

在谷歌地圖電腦桌面版下，打開“哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖.kml”文件。如要新增地標(biāo)性建筑物或修改公交行駛軌跡，在需要修改的屬性信息目錄下，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)添加文件夾、增刪地標(biāo)或軌跡等功能名稱，則可設(shè)置新增地標(biāo)屬性信息、更新軌跡信息，如圖6所示。

圖5 公交GPS軌跡路線圖的查詢功能

5.2 軌跡添加與變換

在谷歌地圖電腦桌面版下，打開“哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖.kml”文件。在左側(cè)哈爾濱市區(qū)公交線路單擊鼠標(biāo)右鍵選擇添加軌跡，在軌跡屬性框狀態(tài)下，可更改該線路的運(yùn)行時(shí)間、途經(jīng)地點(diǎn)等屬性信息，并可在需要修改的軌跡路線的軌跡點(diǎn)上按住鼠標(biāo)左鍵，對(duì)該條某一段的軌跡路線做修改與變換，如圖7所示。

6 結(jié)束語

本文研究的內(nèi)容是利用軌跡點(diǎn)對(duì)軌跡路線規(guī)劃的方法。乘客可基于網(wǎng)絡(luò)在谷歌地圖電腦桌面版下，打開“哈爾濱市公交GPS軌跡路線圖.kml”文件，實(shí)現(xiàn)公交線路等信息查詢。考慮到乘客群體大眾化的特點(diǎn)，該成果具有簡(jiǎn)單易讀，操作方便，數(shù)據(jù)量小，易于發(fā)布等優(yōu)點(diǎn)，界面為谷歌地圖界面，美觀大方。

作為社會(huì)與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的主要交流承載體，城市公共交通對(duì)城市的發(fā)展具有重要的影響，對(duì)城市空間形態(tài)的演變具有骨架性的作用，建立完善、先進(jìn)的公交GPS軌跡路線圖對(duì)提升交通管理系統(tǒng)具有重要意義。

圖6 新增地標(biāo)與軌跡修改

圖7 軌跡新增與變換

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