Trực quan hóa dữ liệu trạng thái giao thông trên nền web

9 27 0
Trực quan hóa dữ liệu trạng thái giao thông trên nền web

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Bài viết này trình bày mô hình trực quan hoá dữ liệu trạng thái giao thông, trực tuyến trên internet, dựa vào cả yếu tố không gian và thời gian. Trạng thái giao thông tại những tuyến phố có tình trạng giao thông nóng sau khi được thu thập sẽ được rời rạc và chuẩn hoá thành sáu mức độ, từ thông thoáng đến tắc nghẽn. Dữ liệu trạng thái giao thông sẽ được trực quan hoá theo cả thời gian và không gian, trên nền bản đồ số trực tuyến. Trạng thái giao thông sẽ được trực quan theo phương pháp kết hợp cả trực quan theo điểm và theo đoạn với kỹ thuật bản đồ nhiệt.

Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Quốc gia lần thứ IX “Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ thông tin (FAIR'9)”; Cần Thơ, ngày 4-5/8/2016 DOI: 10.15625/vap.2016.00092 TRỰC QUAN HỐ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THƠNG TRÊN NỀN WEB Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hoá Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN hanhdp@vnu.edu.vn, duyvb@vnu.edu.vn, hoa.nguyen@vnu.edu.vn TĨM TẮT— Bài báo trình bày mơ hình trực quan hố liệu trạng thái giao thơng, trực tuyến internet, dựa vào yếu tố không gian thời gian Trạng thái giao thông tuyến phố có tình trạng giao thơng nóng sau thu thập rời rạc chuẩn hoá thành sáu mức độ, từ thơng thống đến tắc nghẽn Dữ liệu trạng thái giao thơng trực quan hố theo thời gian không gian, đồ số trực tuyến Trạng thái giao thông trực quan theo phương pháp kết hợp trực quan theo điểm theo đoạn với kỹ thuật đồ nhiệt Đối với chiều thời gian, hai biểu đồ thời gian tuyến tính phối hợp theo kiểu biểu đồ vùng cọ để thể trạng thái tuyến phố Để giải vấn đề quy mô liệu lớn, chúng tơi tiến hành phân tích, lọc liệu thời gian không gian để giữ lại khoảng/đoạn đáng quan tâm trạng thái giao thông Dựa mơ hình đó, chúng tơi xây dựng hệ thống thử nghiệm với liệu thu thập số tuyến phố Hà Nội Kết thực nghiệm minh chứng ưu điểm mơ cho phép kết hợp trực quan thời gian vị trí địa lý; cho phép có thơng tin trạng thái giao thơng từ tổng thể (mức thành phố) đến chi tiết (mức điểm nóng giao thơng) Từ khóa— Trực quan hố liệu, hệ thống thông tin trạng thái giao thông, đồ số trực tuyến, ITS I GIỚI THIỆU Hiện nay, ùn tắc giao thơng vấn đề “nóng” đô thị lớn, chẳng hạn thủ đô Hà Nội TP Hồ Chí Minh Từ đó, việc mang đến thơng tin tức thời trạng thái giao thông tuyến phố người dùng quan tâm có ý nghĩa thực tiễn Nhiều phương thức khác tiến hành để cung cấp thông tin giao thông thông qua phương tiện đại chúng VOV Giao thông, ứng dụng điện thoại thơng minh [7],… Để khắc phục tình trạng này, ngành giao thông cần đẩy mạnh việc ứng dụng CNTT cách tổng thể để tạo hệ thống giao thông thông minh (Intelligent Transport System – ITS) [1][12] Đó giải pháp thu thập thông tin giao thông; quy hoạch, điều tiết đường sá; điều khiển giao thông; đếm lưu lượng giao thông cung cấp thông tin giao thông tới người tham gia giao thông, cảnh báo sớm cho người tham gia giao thơng tình trạng ùn tắc tuyến phố, để người dân chủ động thay đổi phương tiện, hướng đường… Trong đề tài nghiên cứu mã số 01C-04/08-2014-2 Sở KH-CN Hà Nội “Hệ thống thông tin trạng thái giao thông thành phố Hà Nội: Thực trạng giải pháp”, có mục tiêu xây dựng giải pháp thu thập cung cấp thông tin trạng thái giao thơng số tuyến phố Hà Nội Dựa vào kết thu thập liệu trạng thái giao thông Hà Nội từ nguồn khác (từ VOV giao thông, từ cộng đồng, từ hệ thống camera giám sát giao thông…), định hướng khai thác liệu trực quan hố tồn vết trạng thái giao thơng tuyến phố đồ số Từ đó, cho phép người tham gia giao thơng, cán quản lý giao thơng thị,… quan sát, nắm bắt phân tích cách đầy đủ dễ hình dung, dễ đánh giá, so sánh trạng thái điểm nóng giao thơng thành phố Với động lực đó, báo tập trung giới thiệu phương pháp kỹ thuật cho phép trực quan hoá liệu trạng thái giao thông đồ số, trực tuyến Web Dữ liệu trạng thái giao thông Hà Nội sử dụng để minh hoạ phương pháp đặc tả báo Phần lại báo tổ chức sau: Mục II dành để giới thiệu khái niệm lý thuyết liên quan Mục III chúng tơi trình bày mơ hình trực quan hố liệu trạng thái giao thơng theo chiều thời gian không gian Kết thực nghiệm với mơ hình trình bày Mục IV Phần lại kết luận số hướng phát triển tiếp II LÝ THUYẾT VÀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN A Khái niệm chung Trực quan hóa (visualization) phương pháp tạo hình ảnh, biểu đồ để diễn tả thơng điệp Trực quan hóa nghiên cứu trình bày cách trực quan, tương tác khối liệu trừu tượng để tăng cường nhận thức người Trực quan hóa liệu phân nhánh trực quan hóa với thống kê trình bày đồ họa gắn liền với thơng tin địa lý liệu không gian (như đồ chuyên đề) phân tán dạng biểu đồ [3] Trực quan hóa liệu quan niệm nhiều ngành lý thuyết tương đương mơ hình đại truyền thơng trực quan [4] Nó khơng thuộc riêng lĩnh vực mà giao thoa nhiều ngành Một số người quan niệm nhánh đại thống kê mơ tả, số khác coi cơng cụ phát triển lý thuyết Nó bao gồm sáng tạo nghiên cứu phương thức trình diễn trực quan liệu Mục tiêu trực quan hóa liệu truyền thông tin rõ ràng hiệu cho người sử dụng thông qua đồ họa lựa chọn bảng biểu biểu đồ Một trực quan hóa hiệu giúp cho người dùng đưa phân tích luận điểm liệu luận Nó khiến liệu phức tạp trở thành dễ hiểu dễ sử dụng Người sử dụng TRỰC QUAN HỐ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THƠNG TRÊN NỀN WEB 744 có động tác phân tích đặc biệt tạo phép so sánh, nhân áp dụng thiết kế đồ họa (để hiển thị so sánh, nhân quả…) Bảng biểu thường dùng xem xét phép đo lường biến loại biểu đồ hiển thị kết liên hệ với liệu hay nhiều biến [5] Trực quan hóa theo địa lý (geo-visualization) hướng đến tập hợp công cụ kỹ thuật hỗ trợ phân tích liệu theo địa lý thơng qua sử dụng trực quan hóa tương tác Như kết hợp trực quan hóa khoa học trực quan hóa thơng tin, trực quan hóa theo địa lý nhấn mạnh khả tạo kiến thức từ liệu lưu trữ thông tin truyền tải Để làm điều đó, trực quan hóa theo địa lý truyền tải thông tin theo địa lý cách kết hợp hiểu biết người, cho phép khai thác liệu tạo định [6] Theo truyền thống, đồ tính có khả khai thác giới hạn, diễn tả đồ họa gắn bó chặt chẽ với thông tin địa lý GIS trực quan hóa theo địa lý cho phép đồ có tính tương tác cao hơn; bao gồm khả khảo sát lớp khác đồ, phóng to – thu nhỏ đồ, thay đổi biểu diễn trực quan đồ Trực quan hóa theo địa lý thể tập công nghệ thực thi đồ, kết hợp với phát triển khả xử lý đồ họa máy tính để đưa thay đổi đồ thời gian thực, cho phép người dùng thay đổi liệu ánh xạ B Quy trình trực quan hố liệu trạng thái giao thơng Q trình tạo trực quan hóa liệu nói chung liệu trạng thái giao thơng nói riêng thường đặc tả thơng qua bước sau [2]: Data Analysis Raw Data Processed Data Clean DataSet Models & Algorithms Data Products Visualized Results Make Decisions Hình Mơ hình chung phân tích, xử lý thu nhận liệu - Thu thập liệu thô (Raw Data): Ở bước này, thông qua thiết bị chuyên biệt cảm biến smartphone (GPS, gia tốc,…), liệu hình ảnh từ camera giám sát, thu thập liệu trạng thái thời tuyến phố giám sát Nếu liệu thu thập có định dạng chưa phù hợp phải tiến hành chuyển đổi tương ứng Các liệu cần tập hợp lại trung tâm để phục vụ cho bước xử lý tiếp theo: - Xử lý liệu (Data Processing): Có liệu cần phải phân tích để hiểu ý nghĩa Do đó, phân tích bước chủ yếu tạo trực quan hóa liệu Chỉ có thơng qua phân tích liệu hiểu liệu, từ truyền đạt thơng tin liệu cho người khác Ở bước cần có phối hợp nhiều trình (i) làm liệu; (ii) phân tích, lọc liệu để có thơng tin cần phân tích, hiển thị thơng qua mơ hình, giải thuật; (iii) gộp chuẩn hố liệu để phục vụ đầu trực quan hoá thơng tin - Trực quan hố liệu (data visualization): Thông tin thu bước tổ chức hiển thị theo phương pháp mang lại hiệu truyền đạt tri thức cao C Một số nghiên cứu liên quan Nhìn chung, liệu trạng thái giao thơng có nhiều thơng tin, hai thơng tin quan trọng thời gian khơng gian (địa lý) Từ đó, việc trực quan hố liệu phân loại dựa theo hai tham số Trực quan hố thời gian Để truyền tải thơng tin thời gian, sử dụng mơ hình biểu đồ thời gian tuyến tính minh hoạ hình sau, trình bày báo [13] Trong cơng trình này, thời gian thể cách tuyến tính trục X, trục lại Y để biểu diễn tham số khác Rõ ràng biểu đồ đường tương đối dễ đọc dẫn đến lộn xộn có nhiều tham số cần trực quan Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hố 745 Hình Biểu đồ đường thể thời gian tuyến tính [13] Một kỹ thuật khác để trực quan thời gian với tốn có tính lặp lại theo chu kỳ Đó kỹ thuật thể theo kiểu bố trí trịn minh hoạ hình [14] Theo cơng trình này, liệu trạng thái giao thông thể theo ngày Mỗi vòng tròn biểu diễn ngày tuần; cung thể ngày; trạng thái thể màu sắc khác cung Ưu điểm kỹ thuật nằm việc cho phép thể mẫu thời gian có tính chu kỳ Tuy nhiên, kỹ thuật lại có tương đối khơng gian thể hiệu Hình Biểu đồ trịn thể trạng thái giao thông theo thời gian ngày [14] Trực quan hố liệu khơng gian Dữ liệu khơng gian trực quan hoá liệu trạng thái giao thơng thơng tin vị trí địa lý tuyến phố Để thể liệu này, có số cách tiếp cận sau: - Trực quan hố dựa theo điểm: thơng tin trạng thái giao thông đoạn/tuyến phố quy chuẩn thành điểm rời rạc đồ Từ đó, trạng thái giao thơng thể thơng qua màu sắc hay độ lớn điểm lựa chọn [1][8-9] Hình Trực quan hố liệu vị trí theo điểm đồ nhiệt (heatmap) [9] - Trực quan hoá dựa theo đoạn: trạng thái giao thông tuyến phố quy chuẩn đoạn phố đồ Việc thể trạng thái tuyến phố lúc thể qua màu sắc, mật độ độ lớn đoạn đồ [11][16] Phương pháp cho phép kết hợp thêm với q trình phân tích lộ trình để mang lại nhiều thơng tin giao thông tổng thể Tuy nhiên, phương pháp gặp phải khó khăn có nhiều đoạn hay nhiều lộ trình TRỰC QUAN HỐ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THƠNG TRÊN NỀN WEB 746 Hình Trực quan hố liệu vị trí theo đoạn mật độ lộ trình [16] - Trực quan hố dựa theo vùng: theo phương pháp này, vùng đồ dùng để thể trạng thái giao thông tuyến phố [17] Rõ ràng phương pháp cung cấp thơng tin tương đối mờ đến người dùng so với hai phương pháp Tuy nhiên, kết hợp phương pháp với trực quan hoá theo đoạn cho phép truyền tải thông tin tường minh đến người dùng: từ mức tổng quan – theo vùng, đến mức chi tiết theo lộ trình Hình Trực quan hố liệu vị trí theo vùng [17] III MƠ HÌNH TRỰC QUAN HỐ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THƠNG Dựa khảo sát, đánh giá trình bày nghiên cứu liên quan mục yêu cầu thực tiễn cần có phương thức cung cấp thơng tin trạng thái giao thông cách hiệu hơn, chúng tơi đề xuất mơ hình trực quan hóa liệu trạng thái giao thơng minh hoạ Hình sau đây: Trực quan hoá liệu thời gian Dữ liệu trạng thái giao thông Dữ liệu đồ Trực quan hoá liệu địa lý MapServer D3JS HeatMap Leaflet jquery-ui Web Server Hình Mơ hình trực quan hóa trạng thái giao thông Web browser Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hoá 747 Dữ liệu trạng thái giao thông liệu thể trạng thái giao thông tuyến đường mà hệ thống cần thể Dữ liệu cập nhật theo thời gian, thể mật độ giao thông theo thời gian hiển thị dựa đồ số trực tuyến Trong mơ hình này, liệu trạng thái giao thông thu thập từ phân hệ khác hệ thống tổng thể không đề cập sau báo Trên đồ số, tiến hành xử lý liệu trạng thái giao thông theo hai lớp phân tích mục II: liệu thời gian liệu khơng gian Ngồi ra, việc trực quan hố liệu trạng thái giao thơng tiến hành đồ số từ dịch vụ miễn phí Google Maps hệ thống WebGIS xây dựng Bộ môn Hệ thống thông tin, Trường ĐHCN [10] A Bản đồ trực tuyến Bản đồ kết trình bày đồ từ liệu quản lý hệ thông tin địa lý Hiện có nhiều dịch vụ cung cấp liệu đồ số trực tuyến Google Maps, Microsoft Bing Maps, Yahoo Maps,… Tuy nhiên, dịch vụ miễn phí chưa thể có khả cập nhật nhanh thay đổi tuyến đường/phố Việt Nam Chính thế, ngồi việc sử dụng Google Maps cho phần đồ nền, chúng tơi cịn sử dụng thêm hệ thống WebGIS [10] với tảng MapServer (http://mapserver.org/) liệu từ cộng đồng OpenStreetMaps làm giàu, cập nhật thêm liệu đồ Hà Nội thông qua công cụ biên tập trực tuyến iD (https://github.com/openstreetmap/iD) B Trực quan hoá liệu trạng thái theo tuyến phố Trực quan hố trạng thái giao thơng tuyến phố thể lớp đồ với điểm đặc trưng phân bố dọc tuyến phố Trạng thái giao thơng tuyến phố chuẩn hố dạng số khoảng từ 0-5 Giá trị lớn ứng với tình trạng đường tắc nghẽn, mức cụ thể gồm: Bảng Tập trạng thái giao thông tuyến phố Giá trị Trạng thái Thơng thống Dễ Hơi đông Đông đúc Tắc Tắc nghẽn Dữ liệu trạng thái giao thông theo không gian thể theo cách tiếp cận kết hợp phương pháp trực quan theo điểm theo đoạn Các tuyến phố nóng giao thơng phân đoạn với độ dài xác định thơng qua q trình quan sát thống kê (chẳng hạn với giao thông Hà Nội, độ dài phân đoạn tham chiếu từ thống kê Sở Giao thông vận tải Công an Hà Nội) Việc phân đoạn cho phép giảm thiểu quy mô liệu lớn từ tuyến phố giao thông thành phố, tránh phải xử lý tuyến phố không đáng quan tâm trạng thái giao thông Mỗi đoạn rời rạc hoá thành tập điểm có khoảng cách xác định động, tuỳ thuộc vào trạng thái giao thơng thời tuyến phố đó: mật độ điểm cao trạng thái giao thông đơng đúc ngược lại Sau đó, chúng tơi sử dụng kỹ thuật trực quan Heatmap [9][15] để áp dụng cho điểm rời rạc đoạn phố Tuyến phố có tình trạng tắc nghẽn lớn thể số lượng điểm tập trung lớn, màu đỏ thể mật độ đông so với màu xanh Ngoài việc thể trạng thái mầu sắc, điểm heatmap tuyến phố có đường kính tăng tuyến tính với giá trị trạng thái giao thơng Hình Trực quan hố liệu trạng thái tuyến phố Với phương pháp này, việc hiển thị trạng thái giao thông linh hoạt kết hợp điểm mạnh hai kỹ thuật trực quan theo điểm theo đường Việc chứng minh khẳng định thể qua thực nghiệm mục IV báo TRỰC QUAN HOÁ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THÔNG TRÊN NỀN WEB 748 C Trực quan hoá liệu trạng thái theo thời gian Ngồi việc trực quan hố thơng tin trạng thái giao thơng theo khơng gian (vị trí tuyến phố), liệu trạng thái giao thông cần phải cung cấp tường minh theo tham số thời gian Yêu cầu liên quan trực tiếp đến trình tổng hợp, lọc phân tích liệu trạng thái giao thơng để có thêm thơng tin trạng thái giao thông liên quan đến thời điểm khác tuyến phố, chẳng hạn trạng thái trung bình ngày, tuần, tháng tuyến phố Để giải yêu cầu đó, biểu đồ dạng vùng cọ (brushing chart) chúng tơi lựa chọn để vừa hiển thị chi tiết, vừa thị tổng thể tồn trạng thái giao thơng tuyến phố Hình Trực quan liệu thời gian theo biểu đồ vùng cọ Với kỹ thuật trực quan này, vùng biểu đồ thời gian tuyến tính, hiển thị tổng thể toàn thời gian cần trực quan (chẳng hạn từ năm 2000 đến 2010) Nếu muốn quan sát, hiển thị khoảng thời gian bé hơn, lựa chọn khoảng thời gian vùng Từ đó, tồn liệu chi tiết hiển thị biểu đồ thời gian tuyến tính phía (từ 11/2008 đến 4/2009) Để tránh làm quy mô liệu bùng nổ phải xử lý nhiều thông tin trạng thái, xây dựng kế hoạch lấy mẫu liệu trạng thái tuỳ biến theo khung giao thông cao điểm Trong khoảng thời gian (chẳng hạn từ 7h30 đến 8h30 từ 16h30 đến 18h), tiến hành lấy mẫu với tần suất cao, đến phút/lần Trong khung bình thường, liệu trạng thái giao thông tạm thời bỏ qua khơng chuẩn hố sở liệu (CSDL) IV THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ A Dữ liệu thử nghiệm Để kiểm thử mô hình trực quan hố liệu nêu trên, chúng tơi tiến hành thu thập liệu trạng thái giao thơng số tuyến phố nóng Hà Nội Dữ liệu thu thập khoảng thời gian từ 01/06/2014 đến 01/7/2015 bao gồm tuyến phố hay ùn tắc: - Ngã ba Phạm Văn Đồng - Trần Quốc Hoàn (Hướng cầu Thăng Long) - Ngã ba Phạm Văn Đồng - Hoàng Quốc Việt (Hướng cầu Thăng Long) - Ngã ba Phạm Văn Đồng - Hoàng Quốc Việt (Hướng Phạm Hùng) - Ngã tư Khuất Duy Tiến - Nguyễn Trãi (Hướng Nguyễn Xiển) - Ngã tư Nguyễn Trãi - Nguyễn Xiển (Hướng Ngã Tư Sở) Các tuyến phố thu thập với tần suất lấy mẫu cao phút (những thời điểm nóng ngày tuần, từ 7h30 đến 8h sáng ngày từ 16h30 đến 18h) Những khoảng thời gian thường khơng gây áp lực giao thơng nóng bỏ qua Hiện tổng số có198.890 liệu trạng thái giao thơng cho tuyến phố nóng Tồn liệu thơ chuẩn hố sinh thêm liệu thống kê tổng hợp theo ngày, theo tuần, theo tháng B Môi trường thực nghiệm Toàn hệ thống thử nghiệm triển khai máy chủ Bộ môn Hệ thống thông tin- Trường ĐHCN Cấu hình hệ thống thử nghiệm sau: - CPUs: x Intel E5-2620v2; 20 GB main memory; CentOS v7.1 - Máy chủ Web: Apache Server 2.4 - Hệ quản trị CSDL: PostgreSQL 9.3.11 có kèm phần mở rộng PostGIS - Máy chủ quản lý đồ: MapServer v6.0.3 Ngồi ra, ứng dụng thử nghiệm cịn sử dụng thêm thư viện để hỗ trợ phát triển Web gồm: Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hoá - D3.js để hỗ trợ hiển thị biểu đồ, - Heatmap.js để phục vụ trực quan hoá trạng thái giao thông, - Leaflet.js để quản lý đồ lớp liệu trạng thái giao thông 749 C Kết thử nghiệm Hệ thống cài đặt thử nghiệm máy chủ Bộ môn Hệ thống thông tin – Trường Đại học Công nghệ, với địa truy cập http://112.137.130.56/TrafficMonitor/ Hình 10 Hệ thống thử nghiệm trực quan hoá liệu trạng thái giao thông Hiện nay, chức “Chạy theo thời gian thực” thử nghiệm với hình thức sinh liệu trạng thái ngẫu nhiên (do chưa kết nối thời gian thực với hệ thống thu thập liệu trạng thái giao thơng) Người dùng lựa chọn ngày để xem biểu diễn trực quan hóa trạng thái giao thơng Dữ liệu hiển thị trực quan đồ biểu đồ thể trạng thái giao thông ngày lựa chọn Người dùng chọn ngày khoảng thời gian nêu mục IV.A để hiển thị trực quan trạng thái giao thông đồ biểu đồ thể trạng thái giao thông tổng hợp hệ thống theo ngày chọn Chúng hỗ trợ khả phóng thời gian (time zooming) để thể thống kê trạng thái giao thông theo ngày, theo tuần, theo tháng theo năm (sử dụng nút “+”, “-” ) Hình 11 Biểu đồ tổng hợp trạng thái giao thơng theo ngày/tuần/tháng/năm Người dùng chọn thời điểm biểu đồ để hiển thị trực quan trạng thái giao thơng đồ Hình 12 thể trạng thái giao thông vào thời điểm 17:16 ngày 10 tháng năm 2015 750 TRỰC QUAN HỐ DỮ LIỆU TRẠNG THÁI GIAO THƠNG TRÊN NỀN WEB Hình 12 Biểu trực quan trạng thái giao thơng đồ theo thời điểm chọn (2015-06-10 17:16) D Đánh giá Những kết mà thu thông qua thực nghiệm mục cho phép minh chứng điểm mạnh mơ hình trực quan hố liệu trạng thái giao thông Việc kết hợp phương pháp trực quan liệu theo điểm theo đoạn cho phép thể tường minh trực quan thông tin trạng thái giao thông tuyến phố đồ Biểu đồ thời gian kết hợp vùng cọ mức phóng cho phép người dùng tương tác để xem chi tiết khoảng thời gian quan tâm thuận lợi Mơ hình trực quan hoá đề xuất báo cho phép mang thông tin cụ thể đến người dùng theo chiều không gian thời gian Mô hình cho phép thao tác với liệu lớn, từ mở rộng việc trực quan hố tồn liệu trạng thái giao thông quy mô thành phố/tỉnh (về không gian) quy mô thời gian dài V KẾT LUẬN CHUNG Trong báo này, giới thiệu số cách tiếp cận giải toán trực quan hoá liệu trạng thái giao thông Dựa khảo sát, đánh giá công trình liên quan, chúng tơi tiến hành xây dựng mơ hình trực quan hố liệu trạng thái giao thông đồ số Phương thức trực quan liệu trạng thái theo không gian xác lập thơng qua phân đoạn tuyến phố giao thơng nóng, sau kết hợp trực quan theo điểm theo đoạn để hiển thị trạng thái cách trực quan tường minh Đối với chiều thời gian, phối hợp sử dụng hai biểu đồ thời gian tuyến tính theo mơ hình biểu đồ vùng cọ có thêm tính phóng thời gian Từ cho phép đơn giản hoá việc tương tác lựa chọn khoảng thời gian quan tâm nhanh chóng có thống kê theo ngày/tuần/năm trạng thái giao thông tuyến phố Trong thời gian tới, tiến hành bổ sung thêm phân hệ cần thiết phép hệ thống thử nghiệm có thêm khả dự báo/dự đốn trạng thái giao thơng tuyến phố khoảng thời gian tương lai gần (thời điểm ngày tới tuần tới) Ngoài ra, việc đánh giá hiệu trực quan hoá tiến hành cách định lượng thông qua đánh giá tốc độ thao tác hiển thị liệu trạng thái giao thông VI LỜI CẢM ƠN Bài báo tài trợ từ Đề tài nghiên cứu KH-CN cấp thành phố, mã số 01C-04/08-2014-2, Sở KH-CN Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] R ElHakim, M Abdelwahab, A Eldesokey and M ElHelw, "Traffisense: A smart integrated visual sensing system for traffic monitoring," SAI Intelligent Systems Conference (IntelliSys), 2015, London, 2015, pp 418-426 [2] R O Sinnott, L Morandini and S Wu, "SMASH: A Cloud-Based Architecture for Big Data Processing and Visualization of Traffic Data," 2015 IEEE International Conference on Data Science and Data Intensive Systems, Sydney, 2015, pp 53-60 [3] Noah Iliinsky, Julie Steele, “Designing Data Visualizations”, O’Reilly Publisher, 2011 [4] Andy Kirk, “Data Visualization: a successful design process”, Packt Publishing, 2012 [5] Scott Murray, “Interactive Data Visualization for the Web”, O’Reilly, 2010 [6] Nick Qi Zhu, “Data Visualization with D3.js Cookbook”, Packt Publishing Ltd, 2013 [7] VOV Giao thông: http://vovgiaothong.vn/ [8] C J Cheng, L Chi, S Prasad and H H Yao, "Developing a web information system for traffic light waiting time and fuel consumption analysis," IEEE International Conference on Consumer Electronics - Taiwan (ICCE-TW), 2015, pp 306-307 [9] S Liu, J Pu, Q Luo, H Qu, L M Ni and R Krishnan, "VAIT: A Visual Analytics System for Metropolitan Transportation," in IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, vol 14, no 4, pp 1586-1596, Dec 2013 Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hố 751 [10] Hệ thống WebGIS, Bộ mơn HTTT, ĐHCN – ĐHQGHN: http://112.137.130.56/maps/ [11] Z Wang, M Lu, X Yuan, J Zhang and H v d Wetering, "Visual Traffic Jam Analysis Based on Trajectory Data," in IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, vol 19, no 12, pp 2159-2168, Dec 2013 [12] Picozzi, M , Verdezoto , N , Pouke , M , Vatjus-Anttila , J & Quigley , A J, “Traffic visualization - applying information visualization techniques to enhance traffic planning” in Proceedings of the International Conference on Information Visualization Theory and Applications, 2013 [13] N Ferreira, J Poco, H T Vo, J Freire, and C T Silva, “Visual exploration of big spatio-temporal urban data: A study of new york city taxi trips,” IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, vol 19, no 12, pp 2149–2158, 2013 [14] J Pu, S Liu, Y Ding, H Qu, and L Ni, “T-watcher: A new visual analytic system for effective traffic surveillance,” in IEEE 14th International Conference on Mobile Data Management (MDM), vol 1, 2013, pp 127–136 [15] Dynamic Heatmaps for the Web: https://www.patrick-wied.at/static/heatmapjs/, retrieved on April 2016 [16] O D Lampe and H Hauser, “Interactive visualization of streaming data with kernel density estimation,” in IEEE Pacific Visualization Symposium, 2011, pp 171–178 [17] W Zeng, C.-W Fu, S M Arisona, and H Qu, “Visualizing interchange patterns in massive movement data,” in Computer Graphics Forum, vol 32, no 3pt3 Wiley Online Library, 2013, pp 271–280 A METHOD TO VISUALIZE TRAFFIC INFORMATION ON THE WEB Du Phuong Hanh, Pham Hai Dang, Nguyen Ngoc Hoa ABSTRACT— In this paper, we present a model dedicated to visualize the traffic data, online on the Web Traffic information sensed and collected from the streets having a high traffic situation will be categorized into six levels, from very favorable traffic to congestion Traffic information will be visualized in both time and space aspects, based an online digital map In our model, traffic visualization uses a hybrid method combining point-based and line-based visualization Heatmap technique will be used for more visual and animated on the map For the visualization of time, two linear time chart are used by the brushing style: one for the context and another for the focus To solve the problem of large-scale data, we have conducted the analysis, filtering of both time and streets to retain only the intervals and segments related to the hot traffic information Based on that model, we have built a test system with data collected on some hot-streets in Hanoi The experimental results allow to validate the advantages of our model, such as bringing more visual of traffic information for both time and geographic location; allow having the global traffic information (the city view) to detail information (the traffic hotspot) on realtime, on a day/week/month and year ... chúng tơi đề xuất mơ hình trực quan hóa liệu trạng thái giao thơng minh hoạ Hình sau đây: Trực quan hoá liệu thời gian Dữ liệu trạng thái giao thông Dữ liệu đồ Trực quan hoá liệu địa lý MapServer... jquery-ui Web Server Hình Mơ hình trực quan hóa trạng thái giao thơng Web browser Dư Phương Hạnh, Vũ Bá Duy, Nguyễn Ngọc Hoá 747 Dữ liệu trạng thái giao thông liệu thể trạng thái giao thông tuyến... thống thu thập liệu trạng thái giao thơng) Người dùng lựa chọn ngày để xem biểu diễn trực quan hóa trạng thái giao thông Dữ liệu hiển thị trực quan đồ biểu đồ thể trạng thái giao thông ngày lựa

Ngày đăng: 26/11/2020, 00:06

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan