朱莉莉
泰山学院信息科学技术学院,山东泰安271021
旅游信息科学化管理及智能化评价研究
朱莉莉
泰山学院信息科学技术学院,山东泰安271021
本文利用MATLAB强大的信息处理能力对旅游的相关数据进行了矩阵变换、图形转换等,结合VB工具研发了旅游数据分析及可视化系统,包括客流量分析模块、FTA评价模块、事故仿真模块等。阐述了系统的组成结构及各模块的功能,描述了系统的操作流程。系统的应用、推广将会提高旅游的可视化程度及管理水平,进而加快旅游业的经济发展。
MATLAB;VB;旅游信息;智能化
经济的快速发展和科技的改革与创新使得旅游业更加复杂多样,且旅游的相关数据具有海量、随机、模糊等特点,因此,如何来科学地管理和评价旅游信息,进而增强旅游的安全性,提升旅游管理的可视化和旅游评价的智能化,是游客和管理部门普遍关注的问题,更是科技人员需要研究和解决的重要课题。特别是计算机技术的发展给旅游业带来了新的契机,它不仅能够加快旅游业的发展进程,更促进了旅游业管理的现代化[1-2]。
本文利用MATLAB、VB、FTA等技术,发挥可视化编程的优势[3-4],研发旅游信息科学化管理及智能化评价平台,包括游客流量分析模块、FTA安全评价模块、旅游线路优选模块、旅游仿真模块等。本文的研究方法、研究内容及应用成果对实现旅游管理的科学化、智能化有着重要的现实意义。
VB开发系统是美国MICROSOFT公司推出的基于WINDOWS平台的优秀研发工具,是编程效率高、使用广泛的编程语言之一,具有三个特点:可视化(编程人员可利用I/O方法通过键盘鼠标将各类图形绘制出来);事件驱动(程序由触发事件决定);人机交互(系统自动提示参数类型、个数等,系统对语法错误自动发出警告、提示修改)。本文选择VB作为系统的开发工具,就是利用它的这些优势和特点[5]。
Least Square Method(简称LSM,最小二乘法)在工业、计算科学等方面有着广泛应用,基本原理如下:
1)假定实测的n个数据为(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),在平面上可画出n个点Pi(xi,yi),称为散点图;
2)如Pi(xi,yi)在同一直线上,变量遵循线性函数y=ax+b,a、b为待定常数;
3)如Pi(xi,yi)不在同一直线上,令Ei=yi-(axi+b)来反映函数y=ax+b当x=xi及y=yi时计算值y与实际值yi的偏差,越小越好;
4)Ei可正可负,当总偏差∑Ei=0时,每个偏差的绝对值有可能很大;
5)用∑|Ei|代替∑Ei来改进缺陷,而∑|Ei|不易作解析运算,再改用∑Ei2来度量总偏差;
6)问题归结为确定y=ax+b中的常数a和b,使∑Ei2最小[6]。
具体的算法公式可见(1-3),用户在实际应用中可根据情况对最小二乘法进行必要的改进和完善。
其中,“PAver”表示P的算数平均值。
Fault Tree Analysis(简称FTA,事故树分析法)是进行安全和评价的基础,含义是:用树状图形将可能发生的事故与导致事故发生的因素间的逻辑关系表示出来,通过事故危险性的定量分析,找出事故发生的主要原因,揭示事故发生的潜在因素,以预测、预防事故的发生。广泛应用于故障诊断、事故分析、科学评价等,它是一种适用于系统优化、安全评价、科学管理的重要方法[7]。
本文将融合以上技术方法,充分发挥各自优势,完成各模块的研制。具体地,先用VB软件建立平台主界面及功能模块等,再用MATLAB实现旅游信息的运算及处理等,并LSM方法实现旅游客流量的预测,利用FTA方法实现旅游事故的定性和定量分析等。平台完成后,进行各类数据的传递和测试,以及系统的优化、完善、推广以及应用。
系统结构包含软硬件、数据信息及技术方法,如图1所示。系统包含的五个模块都具有特定功能,且可实现信息共享、分析和处理等。游客流量分析模块实现了对某旅游胜地已有的游客的流量、景点数量、金额及年收入等的建模分析,实现对未来信息的预测,为旅游部门在管理、规划等方面提供依据;FTA安全评价模块利用FTA方法对旅游事故进行定量分析,实现科学预测和评价;利用LSM方法研发旅游线路优选模块,实现对景点线路的最优选择,给游客提供必要的指导;旅游仿真模块实现游客的实时动态场景模拟,包括游客数量、游览方向等;事故仿真模块,主要利用典型事故实例进行分析、计算和仿真,以提高游客的安全意识,进而提高旅游行业的快速发展。
所研发的系统主界面如图2所示,上部为系统主菜单,下部为显示区。首次运行,显示区显示默认图片,用户可操作各个功能模块。
3.1 文件管理模块
文件管理模块,包括文件的打开、保存和备份,用户的权限设置、用户的增加与删减、系统退出等。本模块实现各类旅游数据的采集、分类、分析和存储等。海量的旅游数据采用什么文件存放格式及什么类型的数据库等,可由用户来选择;实现用户级别设置,初级数据录入员、中级数据分析员和高级数据管理者,不同的用户有不同的数据处理权限。本模块是系统的基本模块,其他各个模块所使用的数据都要经过本模块进行采集、传递和管理。
图1 系统结构Fig.1System structure
图2 系统主界面Fig.2 Main interface of the system
3.2 旅游管理模块
旅游管理模块包括,游客管理、景点管理、客流量分析、游客出入登记等。可实现对景点已有的流量、景点数、金额、收入等元素关系的建模和分析,以实现对未知信息的预测,为旅游部门在管理、规划等方面提供依据。其中,景点基本信息如图3所示。
图3 旅游基本信息Fig.3 Basic information of tourism
图4 旅游信息查询Fig.4 The query system of tourism information
3.3 信息查询模块
本模块包括,最优路线查询,游客出入查询,过夜游客查询,游客信息综合查询等。最优路线部分采用DIJKSTRA算法实现,并在MATLAB中建立了数据矩阵。可实现旅游参数设置、旅游数据选择、旅游数据调用及游客路径显示等。设置好参数后系统就会调用MATLAB进行矩阵变换,将用户所选择的两点及相关节点的所有过程数据写入文件,首末景点最佳路径数将以图形的形式显示出来,以供用户比较和分析,为游客和管理者提供方便。旅游信息查询部分功能如图4所示。
3.4 统计与仿真
统计与仿真模块,包含旅游各类信息的统计及景点游客的模拟演示。可设置入口参数,设置完参数后,进入运行界面,即可看到流量变化状态。旅游信息量很大,本模块调用MATLAB进行矩阵变换,并将结果传回。通过本模块,管理部门会更好地处理旅游实时情况,游客对流量变化有更清晰地认识,并可根据实际情况调整旅游计划。
3.5 旅游评价
本模块包括参数设置、功能选择、旅游事故树绘制、旅游定性分析、定量分析、智能评价等。利用事故树分析法(FTA)对旅游事故进行分析、评价、预测。FTA的含义是用树状图形将可能发生的事故与导致事故发生的因素之间的逻辑关系表示出来,可通过最小割集、最小径集进行计算,并进行定性定量分析,找出事故原因,揭示潜在因素,预防事故发生。
本模块旅游事故信息用到元素符号及定性定量分析方法如图5、图6所示。
图5 事故元素符号Fig.5 The accident element symbols
图6 定性及定量分析方法Fig.6 Methods of qualitative and quantitative analysis
应用旅游评价模块可降低旅游事故的发生率,防止旅游灾害发生,利于制定防止事故发生的对策和措施,对旅游管理的现代化等有着重要意义。可根据实际情况进行旅游初评,也可请旅游安全评价技术人员进行准确测评,以确保游客安全。根据旅游各项的情况得出具体数值,量化后并划分旅游安全级别,作为提高旅游质量的重要依据。
通过定性及定量分析,进行旅游评价,以人为因素中的导游为例,假定导游评价参数包括:导游资格、从事导游的工龄、普通话水平、导游经验、健康状态、个人素质、意志力、情绪稳定性、旅游常识的掌握、有无投诉等,每一项都有相对权值,根据样本集和权值,进行训练学习,直到得出理想的结果,包括旅游安全级别等,并将结果显示出来。
旅游事故涉及到游客防范意识、景点条件、旅游设施的配置、天气情况等因素,事故仿真模块选择了比较典型的旅游事故进行分析和计算,如坠崖、摔倒、迷路等情况。本模块的应用可增强游客的旅游安全意识,减少旅游事故的发生,提高旅游安全及管理的科学化[8-10]。
本文充分融合了MATLAB、VB、LSM、FTA等关键技术和方法,开发了界面简洁、算法优化、信息处理能力强的实用旅游信息平台,实现了旅游各类数据的处理、事故树绘制、智能评价等。随着相关技术和方法在不断更新,本平台会逐步完善,并在旅游相关行业中发挥更大的作用。本文的研究内容、方法及应用成果是旅游发展的需要,对实现旅游管理的科学化、智能化有着十分重要的现实意义。
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Research on Scientific Management and Intelligent Evaluation of the Tourism Information
ZHU Li-li
School of Information Science and Technology,Taishan University,Tai'an 271021,China
This paper used the powerful information processing ability of MATLAB to process relevant data about traveling, such as matrix transform,figure transform,etc.Combining VB,we also developed a traveling data analysis and its visualization system which included data flow analysis module,FTA evaluation module,accident simulation module,etc.We further stated the system composition structure,the function of each module,and described the system operation procedure.It can be found that the applications and generalization of this system will improve a traveling visualization and management level,and then speed up the economy development of tourism.
MATLAB;VB;tourism information;intelligent
TP 311.52
A
1000-2324(2014)03-0469-04
2013-01-24
2013-02-15
山东省高等学校科技计划项目(J14LN68);山东省高教学会"十二五"高等教育科学研究课题立项(YBKT2011046)
朱莉莉(1971-),女,山东泰安人,实验师,主要研究方向:计算机应用技术与信息可视化.