[發(fā)明專利]基于ArcGIS二次開發(fā)的線密度統(tǒng)計方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810803200.9
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN110019633B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辜智慧;張艷
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06F17/18;G06K9/62
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 彭海民

本發(fā)明公開一種基于ArcGIS二次開發(fā)的線密度統(tǒng)計方法及系統(tǒng)，應(yīng)用在ArcGIS空間分析工具中。通過統(tǒng)計起點坐標和終點坐標均在以第n簡單線的中點坐標為圓心，以第m個搜索半徑的數(shù)值為半徑構(gòu)成的空間區(qū)域內(nèi)的簡單線的數(shù)目，得到第m組第n個第一統(tǒng)計結(jié)果，m的取值依次為從1到M，n的取值依次為從1到N，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理和第m組的N個第一統(tǒng)計結(jié)果計算得到具有顯著性的第m個最小聚類結(jié)果，根據(jù)M個最小聚類結(jié)果和第m組的N個第一統(tǒng)計結(jié)果對N條簡單線進行密度統(tǒng)計，得到密度結(jié)果集合。將該方法及系統(tǒng)應(yīng)用到ArcGIS空間分析工具中，能解決ArcGIS空間分析工具缺少線密度統(tǒng)計工具的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及起訖(Origin-Destination，OD)線處理領(lǐng)域，尤其涉及一種基于ArcGIS二次開發(fā)的線密度統(tǒng)計方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

OD矩陣是用于戰(zhàn)略規(guī)劃和交通網(wǎng)絡(luò)管理的最重要的信息來源之一。傳統(tǒng)上，城市規(guī)劃和交通工程依靠家庭調(diào)查問卷或每5-10年進行的普查和道路調(diào)查來開發(fā)OD矩陣估計方法。近年來，大數(shù)據(jù)和跟蹤設(shè)施的改進使得可以為移動物體收集大量的旅行數(shù)據(jù)。然而，由于OD流量的大量交叉和重疊，在OD 矩陣的先前研究中，基于對行政或交通空間單元的點統(tǒng)計，因為數(shù)據(jù)量增加而迅速變得難以辨認。

功能完備的地理空間分析軟件ArcGIS對于OD線的處理功能較弱，只有兩種相關(guān)算法，一是線密度分析，二是OD矩陣計算或軌跡生成。前者根據(jù)格網(wǎng)的設(shè)置，去計算格網(wǎng)內(nèi)OD線的長度作為OD線密度分析，其結(jié)果可解釋性非常差。因為它統(tǒng)計的是一個虛擬的經(jīng)過頻次和長度，而非實際的路線。后者的 OD矩陣計算，實現(xiàn)較為簡單，但也只是增加了OD線的一些相關(guān)屬性，并不能將其空間關(guān)系表達清楚，尤其是在對海量數(shù)據(jù)進行分析時。OD軌跡生成，在ArcGIS中實現(xiàn)也相對困難，如果研究問題關(guān)于交通分析，這種實際軌跡的提取非常重要。但是，如果我們關(guān)心的是空間聯(lián)系或者特別關(guān)注的領(lǐng)域，比如找到聯(lián)系最密切的就業(yè)和居住中心，那么OD線的密度統(tǒng)計工具則更為重要，而這正是ArcGIS空間分析工具中所缺少的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種線密度統(tǒng)計方法及系統(tǒng)，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中ArcGIS空間分析工具缺少線密度統(tǒng)計工具的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種基于ArcGIS二次開發(fā)的線密度統(tǒng)計方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用在ArcGIS空間分析工具中，所述方法包括：

步驟101，獲取簡單線數(shù)據(jù)集，并根據(jù)最小搜索半徑的數(shù)值、半徑增加量的數(shù)值和循環(huán)次數(shù)的數(shù)值，按照預(yù)設(shè)半徑公式計算第m個搜索半徑的數(shù)值，所述簡單線數(shù)據(jù)集包括N條具有起點坐標和終點坐標的簡單線，所述N為正整數(shù)，所述m的取值依次為從1到M，所述M為正整數(shù)；

步驟102，統(tǒng)計起點坐標和終點坐標均在以第n簡單線的中點坐標為圓心，以第m個搜索半徑的數(shù)值為半徑構(gòu)成的空間區(qū)域內(nèi)的簡單線的數(shù)目，得到第m 組第n個第一統(tǒng)計結(jié)果，所述n的取值依次為從1到所述N；

步驟103，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理和第m組的N個所述第一統(tǒng)計結(jié)果計算得到具有顯著性的第m個最小聚類結(jié)果；

步驟104，根據(jù)M個最小聚類結(jié)果和第m組的N個所述第一統(tǒng)計結(jié)果對N 條所述簡單線進行密度統(tǒng)計，得到密度結(jié)果集合。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面提供一種基于ArcGIS二次開發(fā)的線密度統(tǒng)計系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)應(yīng)用在ArcGIS空間分析工具中，所述系統(tǒng)包括：

獲取計算模塊，用于獲取簡單線數(shù)據(jù)集，并根據(jù)最小搜索半徑的數(shù)值、半徑增加量的數(shù)值和循環(huán)次數(shù)的數(shù)值，按照預(yù)設(shè)半徑公式計算第m個搜索半徑的數(shù)值，所述簡單線數(shù)據(jù)集包括N條具有起點坐標和終點坐標的簡單線，所述N 為正整數(shù)，所述m的取值依次為從1到M，所述M為正整數(shù)；