[发明专利]一种可视化分析城市公共自行车系统借还模式的方法

摘要

本发明公开了一种可视化分析城市公共自行车系统借还模式的方法。本发明步骤如下：1.收集公共自行车数据，并对数据进行预处理；2.基于空间视角设计地理视图，直观展示站点的地理位置分布，同时提供空间过滤功能，帮助分析者交互式地选取站点或站点集合；3.基于时间视角设计单站点借还时域热度视图；采用类似表格的可视编码方式，展示某个站点在不同时间段内借还量的变化和差异；4.基于空间视角设计站点借还关联视图，展示多对多的站点借还关系；5.设计多属性视图。本发明能够有效地提高交通管理人员对于公共自行车系统运营情况的认知，提高数据分析效率，为站点管理、车辆调度提供辅助决策。

主权项

1.一种可视化分析城市公共自行车系统借还模式的方法，其特征在于设计多个可视化视图展现数据集在时间、空间和多维属性上的特点，从而挖掘某时间段内车辆移动的主流方向，分析多种因素对借还数量的影响，具体步骤如下：步骤1：收集公共自行车数据，并对数据进行预处理；步骤2：基于空间视角，设计地理视图，通过地理视图直观展示站点的地理位置分布，同时提供空间过滤功能，帮助分析者交互式地选取站点或站点集合；步骤3：基于时间视角，设计单站点借还时域热度视图；采用表格的可视编码方式，展示某个站点在不同时间段内借还量的变化和差异，发现长期车辆短缺的站点和时间段，更好地辅助车辆调度；步骤4：基于空间视角，设计站点借还关联视图，展示多对多的站点借还关系；所述步骤4包括：步骤4.1：设计车辆空间走向子视图，展示站点在地理空间上的联系；当用户选择一个中心站点时，该视图基于指定时间段内的租借量，计算出前N个与中心站点关联最密切的站点，同时在地图上用弧线连接相关站点；每条弧线的中心有一个小箭头，指明借还方向；弧线的粗细和透明度与相应的借/还量相关；线越粗，越不透明，表示数量越大；当用户选择多个站点时，同样基于借还量在地图上用弧线绘制多个站点间的关联；步骤4.2：设计多站点流量关联子视图，采用和弦图可视化编码多个站点间的借还数量；一条弧对应于一个站点；弧的长度正比于该站点指定时间段内的借还量总和；一条弦编码了两个站点间的借还量差异；如果一条弦在两端弧上的长度差异很大，表示两个站点间的双向流量有很大差别；对于一个特定站点来说，如果借车量很大，而还车量很小，表明很多人从那个站点出发；反之，如果很多人还车到该站点，而很少有人从该站点借车，表明这是一个目的地站点；当分析者用鼠标移动到某条弧上时，仅与该弧相关的弦被显示；步骤5：设计多属性视图，主要分析在不同天气状况、日期属性多个因素作用下，对车辆的借还数量有何种影响。