摘 要:针对城市智能交通系统的应用和发展的需求,将GIS技术、可视化及相关技术综合应用在一起,论述了系统的组成结构及各模块的功能特点,探讨了基于不同数据源的地形和地物的建模方法,建立了城市道路路线平面优化和最短路径多目标优化模型、城市交通可视化数据模型,研究和分析城市道路交通可视化关键技术。
关键词:可视化 GIS 城市智能交通 三维建模
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(c)-0048-01
困扰现代大城市的世界性难题之一无疑是交通问题。近几十年来,随着城市建设的飞速发展,交通问题日趋突出,城市道路运行效率低,交通不畅,交通事故频发。然而,目前城市道路的建设速度远远赶不上机动车辆增加的速度,而且城市功能高度聚集、公共交通分担率低等原因,交通阻塞问题日渐突出。因此,解决目前城市交通问题的必由之路是开发和应用智能交通系统。
1 GIS应用现状
GIS是能够收集、管理、查询、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的技术系统,能够为分析、决策提供重要的支持平台[1]。GIS是一个用于管理、分析和显示地理信息的系统,它将空间数据组织成一系列的专题图层和表格,并运用空间数据集的地理参考,使之具有现实世界的位置信息并相互叠加[2]。GIS是一套智能地图,同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图,GIS地图类似于静态的地图,不同的是用户可以交互地使用它,可以方便地漫游、缩放、关闭[3]。
2 可视化模型的建立
视景模拟仿真中,静态对象主要包括树木、周围环境建筑、道路标志线、路面等,在仿真运行开始后,已经不再是一个静态对象参数的变化;动态对象主要包括车辆、信号灯等,在系统中受到其他因素的影响和制约,随时都可能发生变化。
本文所探讨的可视化模型包括以下三种:
(1)基础数据模型:主要包括水体、绿地、道路、停车场、街区、学校、机关、医院等主要地理要素。
(2)空间要素模型:主要包括视频监控点、交通信息点、电子警察等。
(3)非空间要素模型:包含交通管理必需的对象。
城市交通的三维空间可视化的特点在于,在不同的模型中,一些对象可以不需要进行更改,如交通灯、树木、车辆等,它们最多只能在数量上有些变化,这类对象的模型称为基本模型[4]。可在模型库中利用三维建模工具MultiGeIl Creator手工建立对应的基本模型进行存放,以方便实际使用时调用[5]。
3 关键技术实现