城市公交GPS轨迹路线图制作研究

张占伟

（大连九成测绘信息有限公司，辽宁 大连116400）

1 设备与软件概述

本研究主要应用HOLUX（长天）GPSport 245、谷歌地图和HOLUX ezTour软件。

HOLUX（长 天）GPSport 245:采 用 MTK MT3318芯片设计，可显示速度、高速、距离等信息，能够标注景点，支持行走、跑步与骑车三种运动模式，并可以结合谷歌地图、ezTour同步记录照片。

谷歌地图:谷歌公司提供的电子地图服务，包括局部地区的详细卫星影像。

HOLUX ezTour软件:用于从HOLUX（长天）GPSport 245 设 备 中 读 取 GPS 记 录，GPS Photo Tagger将自动检测连接端口与传输速率，并在GPS轨迹中读取内容。增添相片时，GPS Photo Tagger将自动依时间将相片与GPS记录的轨迹点进行相互配对，并建立相对的地面点标志作为相片预留区。

公交轨迹路线信息、换乘信息及附近热点商圈信息及相片可在“Google地球”中检视与查找。

2 数据采集

本研究以哈尔滨市区内的公交104路站点及线路为例，研究城市公交GPS的轨迹路线图制作。本研究把糖业研究所站做为104路公交始发站点，对HOLUX GPSport245开机并等待机器搜寻卫星定位信号。卫星定位后对其进行设定起始坐标，为实时记录公交车运行轨迹，设置仪器记录间隔，时间为5s，距离为30m，并设置为自动记录。待车辆出发后，每到公交站点车辆停住时，按一下记录点键采集当前位置坐标点的坐标，104路途经28个站点，终点为太平桥站。在记录下最后一个坐标点后，停止并保存之前的坐标点及轨迹记录。最后，将仪器与电脑连接，打开HOLUX（长天）ezTour软件，输入序列码，并读取仪器内的轨迹点路线数据，如图1所示。

图1 哈尔滨市104路公交运行轨迹点路线源数据采集

104路公交运行轨迹点路线数据采集完毕后，对其28个公交站进行室外影像采集。录入电脑后，对每一张影像进行重命名，使每张影像内部站点信息与影像名称一一对应。

对用户所需要的站点附近商业网点、火车票代售点、机场大巴等热点信息进行采集，采集方式是利用腾讯街景地图来采集热点信息的影像及位置，截图并记录相应位置信息，在之后的数据处理阶段与轨迹点构成的轨迹相互融合。

3 公交GPS轨迹路线图制作流程

本文利用HOLUX（长天）ezTour软件对分类好的数据进行加工、处理并制作成图，并在谷歌地图中进行站点属性信息补充、完善，增添站点实地图片等操作，最终实现哈尔滨市公交GPS轨迹路线图的制作，制作技术流程如图2所示。

按图2在站点信息及轨迹采集全部完成并且分类整合后，进行站点影像采集，在站点影像采集方面主要有两种方法:一种是基于腾讯街景地图的截图采集，但考虑到部分站点信息更新较快，便应用了另一种采集方法，实地采集站点影像。这样两种方法相互补充，更准确地为乘客提供站点的影像信息，给乘客的使用带来了直观而便捷的体验。

站点的影像结合数据处理。需要先打开谷歌地图电脑桌面版软件，在某个公交线路目录下的站点属性信息中插入影像信息。此前，需要把所有站点影像信息发布到互联网上，从而产生一个外链网址，使谷歌地图软件中站点的影像插入有一个固定可靠的根目录位置，从而解决直接单机状态下插入图片而造成后期文件打开使用时，图片不能正常显示的问题。图3是104路烟厂站地标影像实景示意图。

站点逐一插入对应影像后，对每一个站点进行核查，是否有属性信息漏填、错填等现象；对地铁站出入口、机场大巴停靠站、主要商业网点等公交站附近的附属信息与采集的源数据进行逐一核对，特别是位置、名称的核对，最后启动地图漫游功能，总览哈尔滨市公交GPS轨迹路线图制作成果，核查有无遗漏，完成制作，提交成果。104路公交轨迹路线信息、换乘信息及附近热点商圈信息的最终成果如图4所示。

4 基于GIS的公交GPS轨迹路线图查询功能实现

基于GIS的公交GPS轨迹路线图查询功能的实现，是利用Google Earth三维地图融合成图，使轨迹路线图更为直观、生动地呈现给出行乘客，为其提供更为便捷、全面的查询、导航服务。

首先，利用手机中的导航软件确定出行位置，然后打开“哈尔滨市公交GPS轨迹路线图制作.kml”文件，勾选上公交路线、地铁出入口、机场大巴停靠站、主要商业网点等位置信息，查询出行位置附近的公交线路及其他所需信息，然后勾选出适合自己出行的位置线路，确定出行方案，如图5所示。

图2 技术流程

图3 104路烟厂站地标影像结合

5 公交GPS轨迹路线图的维护与更新

5.1 地标性建筑物的新增与删改

在谷歌地图电脑桌面版下，打开“哈尔滨市公交GPS轨迹路线图.kml”文件。如要新增地标性建筑物或修改公交行驶轨迹，在需要修改的属性信息目录下，点击鼠标右键出现添加文件夹、增删地标或轨迹等功能名称，则可设置新增地标属性信息、更新轨迹信息，如图6所示。

图5 公交GPS轨迹路线图的查询功能

5.2 轨迹添加与变换

在谷歌地图电脑桌面版下，打开“哈尔滨市公交GPS轨迹路线图.kml”文件。在左侧哈尔滨市区公交线路单击鼠标右键选择添加轨迹，在轨迹属性框状态下，可更改该线路的运行时间、途经地点等属性信息，并可在需要修改的轨迹路线的轨迹点上按住鼠标左键，对该条某一段的轨迹路线做修改与变换，如图7所示。

6 结束语

本文研究的内容是利用轨迹点对轨迹路线规划的方法。乘客可基于网络在谷歌地图电脑桌面版下，打开“哈尔滨市公交GPS轨迹路线图.kml”文件，实现公交线路等信息查询。考虑到乘客群体大众化的特点，该成果具有简单易读，操作方便，数据量小，易于发布等优点，界面为谷歌地图界面，美观大方。

作为社会与经济活动的主要交流承载体，城市公共交通对城市的发展具有重要的影响，对城市空间形态的演变具有骨架性的作用，建立完善、先进的公交GPS轨迹路线图对提升交通管理系统具有重要意义。

图6 新增地标与轨迹修改

图7 轨迹新增与变换

［1］ 郭雷，王慧影.哈尔滨市城市交通现状分析［J］.黑龙江工程学院学报:自然科学版，2011，25（2）:48－51.

［2］ 马天驰，郭俊喜.基于GAMIT高精度GPS基线数据方法［J］.交通科技与经济，2014，16（2）:114－117.

［3］ 柳佳佳，葛文.实景地图的空间认知研究［J］.测绘工程，2015，24（3）:6－10.

［4］ 姜波.一种基于GPS轨迹的路线规划方法［J］.软件工程师，2012（3）:43－46.

［5］ 林雕，宋国民，邓晨.基于图的语义室内导航模型构建研究［J］.测绘工程，2015，24（1）:48－52.

［6］ 朱智谋.基于GIS的公交查询系统的研究与设计［D］.杭州:浙江工业大学，2013.

［7］ 马健，江南，武丽丽，等.导航电子地图主动表达模型研究［J］.测绘工程，2015，24（2）:19－23.

［8］ 邹浜，王伟权，周文胜，等.基于BDS的主辅站技术在车载导航中的应用研究［J］.测绘工程，2015，24（5）:52－56.

［9］ HOLUX ezTour使用手册［EB／OL］.http:／／www.doc88.com／p－7455439260117.html

［10］王冠男.基于GPS轨迹和照片轨迹的时空数据挖掘［D］.长沙:中南大学，2013.