用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，更具 體的說，尤其涉及一種便于駕駛人員獲取道路的即時交通狀況信息的用于采集及查詢交通 路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法。
【背景技術】
[0002] 隨著汽車行業和導航技術的發展，交通出行規劃日益被人們重視，尋求一種有效 的實時交通路況采集和表達方法，已成為相關行業的一項任務。
[0003] 目前，在實時交通路況信息采集和發布方面，通常需要通過定點采集(例如：視頻 監控、預埋線圈或預設傳感器測量)、人工反饋(例如：電話反饋、移動終端程序反饋）等方法 來獲得路況信息，然后通過廣播、TMC(實時交通信息Traffic Message化annel)、地圖實時 路況等手段，向外發布，駕乘人員可W通過收聽廣播、接收信息、同步地圖等方式來獲取路 況信息。
[0004] 在路況信息采集方面，該些方法和手段都或多或少存在一定的缺點。定點采集的 方法，由于受視野、測量位置的限制，無法較為全面的了解路況，要想彌補該個缺陷，只有通 過架設安裝更多的攝像頭、設置更多的檢測傳感器等設施來實現，但該種方式無論在安裝 和使用方面，還是在日常維護、保養方面，都存在費用高、采集信息范圍小等缺點。
[0005] 人工反饋交通路況信息則可W有效的增加采集路況信息的范圍，參與人工反饋路 況信息的多數為駕駛人員，他們對交通狀況非常關也，主動地提供路況信息，和大家共享信 息。但由此帶來了最大的問題，是當他們對交通路況信息進行反饋的時候，絕大多數都是出 于駕駛狀態，而無論他們通過打電話還是通過操作手機軟件的方式，都會大大增加交通安 全隱患。
[0006] 在路況信息發布方面，廣播和TMC的途徑，從信息的采集到廣播發布，有一段較為 長的時間，發布的路況也就成了"過去式"，而且發布的交通路況信息也不可能面面俱到，只 能滾動廣播，提供某一時段較為重要路段的信息和一些被反饋了的突發情況等。
[0007] 地圖軟件的實時交通路況可W說給我們提供了一個較為直觀的交通狀況，但顯示 的路況信息更新周期長，尤其是在一些突發事故等情況下，上游車輛無法及時了解事故或 障礙所在的車道，無法做到提前變更車道，容易造成較大面積的擁堵和交通事故。
【發明內容】
[0008] 本發明為了克服上述技術問題的缺點，提供了 一種用于采集及查詢交通路況信息 的偽彩色點狀云圖顯示方法。
[0009] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方 法，其特別之處在于，通過W下步驟來實現：a).接收定位信號，車載信息終 端接收北斗、GPS或者格洛納斯衛星定位系統的定位信號；b).計算位置并授 時，車載信息終端根據接收的定位信號計算出車輛所在的具體地理位置信息 Pos，同時記錄衛星的授時時間；c).判斷是否達到采樣周期，車載信息終端判斷是否達到 預先設定的采用周期了，如果達到，則執行步驟d);如果沒有達到，則執行步驟a) ;d).計 算平均速率，根據在設定的采樣周期時間了內車輛移動的位移，計算出該采樣周期了內車 輛的平均移動速率;執行步驟e) ;e).發送路況信息數據和查詢條件請求數據，車載信 息終端通過移動通信網絡向數據中也服務器發送包含車輛兄：、當前時間Ilwg、車輛地理位 置托si、當前采用周期內的平均移動速率r在內的路況信息數據，W及包含查詢時間和查 詢范圍在內的查詢條件請求數據；執行步驟f) ;f).路況信息數據的接收和存儲，數據中也 服務器接收到車載信息終端發送的數據包后，首先對其進行解壓縮，然后對接收的路況信 息數據按照地理位置和時間進行存儲，W方便數據的索引和查詢；g).查詢數據的檢索和 反饋，數據中也服務器根據接收的車載信息終端發送的查詢條件請求數據，首先根據查詢 范圍找到對應區域，然查詢將該區域內所有車載信息終端上傳的與查詢時間同一時刻或與 查詢時間最接近時刻的數據，將包含車輛地理位置和平均速率在內的數據發送至發送請求 的車載信息終端上；h).接收數據并顯示，車載信息終端接收到數據中也服務器返回的數 據包后，解壓出查詢范圍內所有車輛的地理位置和平均速率數據，車輛的不同平均速率用 不同顏色的偽彩色來代表，根據車輛的地理位置信息將其在車載信息終端的電子地圖上顯 示出來，W便給駕駛員提供形象、直觀的交通路況信息。
[0010] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟b)中 應結合衛星的精確定位功能使車輛位置的定位精度達到m級，W便駕駛員通過電子地圖可 分辨出道路上每個車道上的車輛信息；車載信息終端所記錄的授時時間精確到砂。車輛位 置的定位精度優于2m即可滿足要求。
[0011] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，為了避免采 樣周期過短時數據流量的消耗W及過長時無法保證路況信息的即時性，步驟C)中所述的 采樣周期r的取值范圍為；ls < 了 < 60s。
[0012] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟d)中 所求取的平均移動速率r精確到Im/s或者3km/h。
[0013] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟e)中 所述的查詢條件請求數據中的查詢時間可W與路況信息數據中的時間相同，所述的查詢范 圍為車載信息終端所顯示的電子地圖所對應的地理區域，所發送的查詢范圍信息為電子地 圖四個頂角的地理位置坐標。
[0014] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟f)中 數據中也服務器對解壓后的路況信息數據進行存儲的過程中，首先按照地理位置進行分區 域存儲，然后再在相同區域內按照時間進行存儲，W便加快數據的索引和查詢速度。
[0015] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟g)中 對于公眾所使用的車載信息終端只能獲取查詢范圍內車輛的地理位置和平均速率信息，對 于具有依法查詢權限的國家相關機關可獲取車輛的IT信息；步驟g)中，數據中也服務器通 過判斷發現某車載信息終端請求數據的視野范圍較大，已經無法在車載信息終端的電子地 圖上清晰的繪制相鄰最近的兩個點時，可W根據其視野范圍，采用隨機抽樣的方法選取數 據，一方面可W避免較多數據造成的傳輸困難，另一方面還可W保證較為真實的數據信息。
[0016] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，步驟h)中， 在劃分顏色的分界時，按照每5km/h為一個檔，采用不同的顏色對車輛的平均速率進行標 注。
[0017] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，在車輛的平 均速率用顏色表示時，紅色表示較低的速度，黃色表示中速度，綠色或藍色表示較高的速 度，超速的車輛用閃爍的顏色表示。
[0018] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法，具體速度對 應顏色的確定，采用速度值在關鍵點速度的RGB顏色采用插值法獲取，關鍵點速度的RGB顏 色值分別為；Okm/h對應的RGB值分別為255、0、0,40km/h對應的RGB值分別為255、255、0， 80km/h 對應的 RGB 值分別為 255、0、255,120km/h 對應的 RGB 值分別為 0、255、255,160km/h 對應的RGB值分別為0、0、255, 200km/h對應的RGB值分別為255、0、255。
[0019] 本發明的有益效果是；本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云 圖顯示方法，車載信息終端周期性地將車輛的iE、當前時間liwe、車輛地理位置坑3、平 均移動速率f'f W及所要查詢的信息上傳至數據中也服務器，數據中也服務器將接收的路 況信息數據進行存儲，并將車輛所要獲取范圍內的車輛的位置和速率發送至車載信息終端 上，車載信息終端接收到車輛的信息后，用不同的顏色代表不同的速率，按照車連的位置坐 標將其在車載信息終端的電子地圖上顯示出來，該樣就將電子地圖所包括的道路上所有車 輛的行駛速度和位置直觀、形象地顯示出來，使得駕駛人員可快速地獲取道路狀況信息，女口 選擇車流速度較快的道路或車道行駛，W避開前方發生事故的道路或車道，緩解了交通高 峰時段的道路擁堵，為選擇合適的道路、提前壁障、減輕交通擁堵、減少交通事故，提供了有 力保障；有益效果顯著，便于推廣應用。
[0020] 本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法的優點主要 體現在： (1) 、更高的精確度。由于采用了衛星定位系統，對道路上的車輛運行信息能夠更準確 的獲得，包括他們各自的位置、速度； (2) 、更及時地獲得路況信息。由于信息終端采樣周期設置時間較短，可W更及時地獲 得周圍車輛的信息，相對于傳統方式，即時性更強； (3) 、更直觀的反應路況信息。通過將一定范圍內的車輛位置和速度，用不同顏色的 點表現在電子地圖上，可W給駕乘人員更形象、更直觀的認識，能夠及時掌握相關道路的信 息，包括哪條車道有障礙、車流多、車流方向、車流速度，從而為選擇合適的道路、提前壁障、 減輕交通擁堵、減少交通事故，提供了有力保障； (4) 、安全性高。由于整個信息采集和反饋過程不需要人工干預，能夠有效提高司機的 駕駛注意力，對于原有的電話、終端輸入信息反饋路況更安全； (5) 、實現成本低、可靠性高。通過在普通導航上加裝通信模塊并結合軟件升級即可實 現，在手機上只需要安裝軟件即可實現，相對于固定監控、監測設備、電臺播報等方式成本 更低，可靠性更高。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法的原 理圖； 圖2為本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯示方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。
[0023] 如圖1所示，給出了本發明的用于采集及查詢交通路況信息的偽彩色點狀云圖顯 示方法的原理圖，所示的車載信息終端裝載在車輛上，其可獲取衛星定位信息、通過電子地 圖顯示道路狀況W及通過無線網絡與遠端的數據中也服務器進行通信。車載信息終端W固 定的周期將車輛的IT、位置信息、時間信息、采樣周期內的平均速率上傳至數據中也服務 器上，數據中也服務器接收所有車載信息終端上傳的數據并進行存儲。車載信息終端與數 據中也服務器之間的傳輸，可W通過移動網絡利用2G、3G、