創(chuàng)新大賽世博園區(qū)智能互動規(guī)劃導游系統(tǒng)

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1、世博園區(qū)智能互動導游系統(tǒng)2005年3月25日-9月25日，愛知世博會接待游客數(shù)超過2200萬人。徹夜排隊世博會人潮如涌人潮如涌愛知世博愛知世博上海世博上海世博展覽時間6個月6個月面積 km21.735.28國家和組織121242參觀人數(shù) 萬人22007000場館大3倍參加國家多1倍參觀人數(shù)多2倍上海怎么辦？不適合現(xiàn)場使用不適合現(xiàn)場使用愛知世博會解決方案信息量龐大,場館擁擠程度,等待時間等信息1500條/天基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布方式,不適合現(xiàn)場使用園區(qū)信息屏顯示信息量太少,不能實現(xiàn)互動我為世博出主意-智能互動導游系統(tǒng)設(shè)計目的設(shè)計目的:通過制作智能互動導游系統(tǒng),按游客參觀意愿自動規(guī)劃場館參觀次序，安排行走

2、路徑，場館的實時人數(shù)信息也一目了然。通過制作智能互動導游系統(tǒng)，使游客感受到世博會“城市讓生活更美好”理念項目創(chuàng)新點：項目創(chuàng)新點：1.用戶界面非常簡潔,容易使用。加上信息處理中心電腦數(shù)據(jù)庫支持，在現(xiàn)場比互聯(lián)網(wǎng)，手機更實用2.打破導游地圖功能，按照游客參觀選擇，自動規(guī)劃場館參觀次序，顯示行走路徑和場館的實時人數(shù)3.通過互動，對整個區(qū)域人數(shù)起到自我調(diào)節(jié)的作用4.游客知道當天最多能參觀的場館數(shù)，合理選擇2005愛知世博指示牌2010我的設(shè)計我為世博出主意-智能互動導游系統(tǒng)智能互動導游圖智能互動導游圖游客終端使用說明：使用說明：1.熟悉地圖2.根據(jù)場館排隊人數(shù)，熱門程度，決定要去的場館3.按下場館旁的紅

3、色按鍵4.顯示屏顯示決定參觀次序依次顯示從出發(fā)位置到各所去場館的路徑我選中國館我選日本館我選印度館中國館，日本館，印度館中國館1999人日本館1300人印度館560人巴基斯坦704人。信息處理中心電腦服務(wù)器游客終端A片區(qū)典型場館與B片區(qū)臨近場館主控電腦游客終端無線，有線連接我的方案12n主控電腦安置在信息中心主控電腦安置在信息中心基本數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入統(tǒng)計信息給用戶終端發(fā)送數(shù)據(jù)采集游客動態(tài)游客終端分布在世博圍欄區(qū)內(nèi)在主要場館上設(shè)置按鍵，用于觀眾選擇場館在主要路徑設(shè)置發(fā)光路徑，用于指示參觀次序主要場館旁設(shè)置直方圖，用于表示實時排隊人數(shù)我的模型-A片區(qū)典型場館與B片區(qū)臨近場館游客終端掌上電腦掌上電腦P

4、DA便于攜帶信息量大需要無線通訊成本高，租借手續(xù) 大型顯示器大型顯示器需要電腦需要場館選擇面板 信息終端機信息終端機使用簡單需要電腦可以安裝在戶外 簡易信息終端機簡易信息終端機使用簡單不需要電腦通用性差模型設(shè)計_A片區(qū)典型場館與B片區(qū)臨近場館A片區(qū)典型場館與B片區(qū)臨近場館路徑長度:單位米園5.28km2的世博會園區(qū)其中浦東3.93km2和浦西1.35km2 區(qū)3.22km2的世博會圍欄區(qū)，其中浦東2.47km2和浦西0.75km2以世博A片區(qū)為例：面積大：面積大：54.9萬平方米場館多：場館多：15個場館-中國館，香港館，澳門館，臺灣館，韓國館，阿曼館，沙特館，摩洛哥館，哈薩克斯坦館，巴基斯坦

5、館，日本館，印度館和亞洲聯(lián)合館1-3.步行時間長：步行時間長：從中國館到日本館直線距離720米，路徑長1330米， 步行需要20分鐘 上海怎么辦？利用谷歌地球精確定位場館位置1.精度高：如中國館位置北緯311110.43“；東經(jīng)1212924.95”，緯度1秒=大約30.9m，精度可達0.3米。2.計算公式地球上兩點距離=地球半徑*Arccos(C)*/180C=sin(MLatA)*sin(MLatB)*cos(MLonA-MLonB)+cos(MLatA)*cos(MLatB)第一點A的經(jīng)緯度為(LonA,LatA)東徑為正值第二點B的經(jīng)緯度為(LonB,LatB)北緯為負值地球半徑取63

6、7，1004米設(shè)計_場館定位，精度驗證定標位子：谷歌地球坐標：家（北緯311158.40“；東經(jīng)1212800.31”）魯班路龍華東路口（北緯311150.19“；東經(jīng)1212827.46”）距離：312米GPS實測坐標：家（北緯311150.3“；東經(jīng)1212817.3”）魯班路龍華東路口（北緯311143.6“；東經(jīng)1212843.8”）距離：273米-谷歌地球坐標有一定誤差，距離誤差在10-15%-12276543設(shè)置各場館之間路徑按園區(qū)道路共設(shè)七條路徑按園區(qū)道路共設(shè)七條路徑場館之間由多條路徑連接場館之間由多條路徑連接用紅點指示游客行走路徑用紅點指示游客行走路徑路徑長度有谷歌地圖測得路徑

7、長度有谷歌地圖測得12276543設(shè)置各場館之間路徑按園區(qū)道路共設(shè)七條路徑按園區(qū)道路共設(shè)七條路徑場館之間由多條路徑連接場館之間由多條路徑連接用紅點指示游客行走路徑用紅點指示游客行走路徑路徑長度有谷歌地圖測得路徑長度有谷歌地圖測得衛(wèi)星照片路徑測量設(shè)計路徑表利用谷歌地球定位場館位置利用場館地圖確定可選路徑完成場館陣列表利用谷歌地球測定路徑長度計算路徑長度路路徑徑編編號號 路路徑徑長長度度1 15 56 60 02 24 43 30 03 33 30 00 04 42 20 00 05 52 21 10 06 62 29 90 07 73 39 90 0 模擬測試模擬測試模擬測試在學校跑道上進行，得

8、到如下數(shù)據(jù)。 道路測試：道路測試： 道路測試用GPS在龍華東路魯班路到瞿溪路的世博園區(qū)附近進行，得到平均移動速度86米/分全程平均速度57米/分。全程時間為124”，其中停止時間達421”， 模型取散步和正常速度的中間值，70米/分。移動方式移動方式起始時間起始時間距離距離速度速度散步散步2:40:005030正常速度正常速度2:45:255096小跑小跑2:33:45400156步行速度與步行習慣場館排序因子計算模型aaMLvk=場館排序因子由場館排隊人數(shù)，場館流量，路徑長度和客流移動速度共同決定客流移動速度取70米/分游客在路上花的時間可能比排隊時間更長 以中國館為例：以中國館為例：中國館

9、一定是最熱門的展館之一，需要45分鐘才能暢游東方之冠，東方之冠預(yù)計每天將接待5萬名游客，開館時間9：00-21：00，可以計算每分鐘入館人數(shù)約為 -每分鐘入館人數(shù)=50000/（21-9）/60=70人/分-如果2000人排隊，從日本館到中國館參觀路上花的時間為21分，等候時間為29分，路上時間為42%。可以看到路途花的時間占的比例很高，在跨區(qū)域參觀時耗時更多。aaMLvk=模型二：模型的一個例子場館名場館名場館排隊人數(shù)場館排隊人數(shù)場館流量場館流量場館排序因數(shù)場館排序因數(shù)主題館主題館2000701中國館中國館2000701演藝中心演藝中心900701哈薩克斯坦館哈薩克斯坦館900301巴基斯坦

10、館巴基斯坦館900301日本館日本館900501印度館印度館900301場館排序因子 K主主 題題 館館中中 國國 館館 演演 藝藝 中中 心心 哈哈 薩薩 克克 斯斯 坦坦 館館巴巴 基基 斯斯 坦坦 館館 日日 本本 館館 印印 度度 館館我我 的的 位位 置置44351938353138主主 題題 館館29373554504654中中 國國 館館37292645423945演演 藝藝 中中 心心50421344413744哈哈 薩薩 克克 斯斯 坦坦 館館52432730332937巴巴 基基 斯斯 坦坦 館館49402433303138日日 本本 館館57503241431835印印

11、度度 館館52432737382330顯示世博地圖輸入基本數(shù)據(jù)客流移動速度路徑長度總和場館容納人數(shù)場館流量場館排序因數(shù)發(fā)送場館信息到游客終端采集游客場館選擇信息加入數(shù)據(jù)庫在主要場館上設(shè)置按鍵，用于觀眾選擇場館在主要路徑設(shè)置發(fā)光路徑，用于指示參觀次序主要場館旁設(shè)置直方圖，用于表示實時排隊人數(shù)計算場館排序因子，排序，制定參觀先后策略按次序點亮路徑指示表示參觀次序場館等候人數(shù)指示在場館旁發(fā)送游客場館選擇信息到主控電腦主控制電腦游客終端無線，有線連接我的方案設(shè)計用戶面板主機終端機場館選擇器控制芯片:2051單片機通訊方式:RS232通訊芯片構(gòu)成口P1接場館選擇按鍵工作原理:游客用按鍵選擇場館，選好按完

12、成鍵，這樣單片機把讀到的場館選擇信息送通訊緩沖寄存器，發(fā)送數(shù)據(jù)到終端機RS232口。場館選擇器開 始是否設(shè) 置 主 程 序 入 口0000H設(shè) 置 串 口 方 式 3異 步通 信定 時 器 T1模 式 2， 自動 重 載 計 數(shù) 常 數(shù)T1預(yù) 置 初 值 ,2400啟 動 定 時 器 T1判 P1.7信 號有 無 變 化判 P1.6信 號有 無 變 化判 P1.5信 號有 無 變 化判 P1.4信 號有 無 變 化判 P1.3信 號有 無 變 化判 P1.2信 號有 無 變 化判 P3.2信 號有 無 變 化電 平 防 抖電 平 防 抖電 平 防 抖電 平 防 抖電 平 防 抖電 平 防 抖電

13、 平 防 抖輸 入 識 別碼輸 入 識 別碼輸 入 識 別碼輸 入 識 別碼輸 入 識 別碼輸 入 識 別碼發(fā) 送 數(shù) 據(jù)至 SBUFP3.7發(fā) 送脈 沖 （ 電燈 ）是是是是是否否否否否否我的模型制作結(jié)論通過模型制作和測試：通過模型制作和測試： 場館排隊人數(shù)顯示場館排隊人數(shù)顯示 通過游客自助場館選擇，系統(tǒng)自動規(guī)劃參觀次序，指示行走通過游客自助場館選擇，系統(tǒng)自動規(guī)劃參觀次序，指示行走路徑路徑 游客場館選擇采集到世博數(shù)據(jù)庫游客場館選擇采集到世博數(shù)據(jù)庫項目展望 模型的終端是用電腦和場館選擇面板構(gòu)成，適合安裝在公共場合使用。為了適模型的終端是用電腦和場館選擇面板構(gòu)成，適合安裝在公共場合使用。為了適合

14、不同需求可以設(shè)計各種其它形式，如手掌電腦合不同需求可以設(shè)計各種其它形式，如手掌電腦PDA個人終端，帶個人終端，帶GPS功能。功能。 也可以把終端設(shè)置成乘車模式，放在車站，碼頭。也可以把終端設(shè)置成乘車模式，放在車站，碼頭。 信息處理中心電腦服務(wù)器目前僅是個模擬機，只能輸入數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)和簡信息處理中心電腦服務(wù)器目前僅是個模擬機，只能輸入數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)和簡單的圖表顯示。以后學了數(shù)據(jù)庫知識，可以試著做信息庫。單的圖表顯示。以后學了數(shù)據(jù)庫知識，可以試著做信息庫。 除了實測的數(shù)據(jù)，和其它零碎數(shù)據(jù)，世博數(shù)據(jù)保密，模擬機數(shù)據(jù)不完整，以除了實測的數(shù)據(jù)，和其它零碎數(shù)據(jù)，世博數(shù)據(jù)保密，模擬機數(shù)據(jù)不完整，以后用于其

15、他項目，可以建立真是有效的數(shù)據(jù)庫。后用于其他項目，可以建立真是有效的數(shù)據(jù)庫。 整個系統(tǒng)完善后，可以整個系統(tǒng)完善后，可以用于各類展覽館，公園，旅游景點和游樂場?？梢园从糜诟黝愓褂[館，公園，旅游景點和游樂場?？梢园凑詹煌枰o出不同信息，例如：照不同需要給出不同信息，例如：a)用于游樂場按照排隊人數(shù)規(guī)劃游玩次序。用于游樂場按照排隊人數(shù)規(guī)劃游玩次序。b)公園，旅游景點不涉及排隊，但也可以根據(jù)不同景公園，旅游景點不涉及排隊，但也可以根據(jù)不同景 點路程，游覽次序進行規(guī)劃。點路程，游覽次序進行規(guī)劃。成長歷程成長歷程_初中時代初中時代光電子學會光電子學會“半導體照明創(chuàng)新獎半導體照明創(chuàng)新獎”向明中學向明中學

16、“向明獎向明獎”上海理工大學科學園上海理工大學科學園 “滬江創(chuàng)新獎滬江創(chuàng)新獎”謝謝世博會中國館展示方案:45分鐘暢游東方之冠中國館擬實行中國館擬實行100預(yù)約參觀預(yù)約參觀 游客等候?qū)⒉怀^游客等候?qū)⒉怀^1小時小時面對歷史上最大的世博參觀人流7000萬人次，一年中上海炎熱的時間段5月到10月，明年，上海世博會參觀者能輕松、舒適地完成“世博之旅”嗎？記者昨天從世博參觀者服務(wù)中心獲悉，目前服務(wù)參觀者的各項措施正在緊張籌劃，49個服務(wù)點、200多臺預(yù)約機、1萬張座椅、隨處可見的飯店和飲水點等等，將讓人們的參觀體驗變得更美好。第一時間找到目的地第一時間找到目的地在5.28平方公里的世博園中，如何能第一

17、時間找到最想看的展館？首先，每一位進入園區(qū)的游客都能免費領(lǐng)取一份園區(qū)導覽圖，導覽圖上不僅列出每一個展館的方位，還將是一份包含餐飲、休息、醫(yī)療等公共服務(wù)點的游覽手冊。園區(qū)內(nèi)各處都有醒目的引導標識，也將安排大量志愿者和工作人員，擔當流動引導員、導覽員和導游。如果游客仍有疑難，園區(qū)中的49個服務(wù)點將是解決難題的“一站式”場所。這些服務(wù)點人員齊備，能提供各種語言的翻譯服務(wù)。游客不但能在服務(wù)點問路，還能寄存?zhèn)€人物品，進行投訴，也可租賃照相機、雨具、導覽器、輪椅等。早上進園區(qū)，排隊看過最想去的展館，可能就接近中午。吃飯、喝水問題怎么解決？據(jù)介紹，世博園區(qū)將在每隔200米距離設(shè)置直接飲用水點，建設(shè)7萬8萬平

18、方米的餐飲店堂，1.7萬1.8萬平方米的便利零售店，基本保證游客隨時能就近找到就餐和飲水點。預(yù)約機減少排隊麻煩預(yù)約機減少排隊麻煩為應(yīng)對排隊難題，上海世博會將投入200多臺預(yù)約機，鼓勵人們通過預(yù)約的方式參觀熱門展館?！爸袊^初步設(shè)想是實行100的預(yù)約參觀?！鄙虾Ｊ啦⒂^者服務(wù)中心負責人費金森告訴記者，中國館一定是最熱門的展館之一，預(yù)計每天將接待5萬名游客，要控制如此龐大的人流，“全部預(yù)約”是較合適的方式。據(jù)介紹，除了聯(lián)合館、自建館、租賃館，所有展館總體預(yù)約參觀觀眾比例將在30左右，每天有15萬16萬人登記預(yù)約。如何進行預(yù)約？費金森介紹，預(yù)約有兩種方式：團隊可通過電話等提前預(yù)約；個人要到現(xiàn)場使用

19、預(yù)約機預(yù)約，一天最多只能預(yù)約參觀一個展館。預(yù)約機內(nèi)將清晰地顯示場館清單，并配置專門人員幫助游客進行預(yù)約操作。游客通過世博會門票預(yù)約后，可在給定時段內(nèi)，利用預(yù)約通道進入展館，排隊等候?qū)⒉怀^1小時。特殊照顧覆蓋各類人群特殊照顧覆蓋各類人群人山人海的園區(qū)里，小孩走失怎么辦？園區(qū)服務(wù)者將對所有走失兒童實行集中看管，并提供尋找服務(wù)，讓家長在最短時間內(nèi)最方便地找回孩子。在走失兒童房間里，還將人性化地設(shè)置玩具，安排老師看護等。世博園區(qū)中，各類有困難的參觀者，能享受到專業(yè)化、人性化的特殊服務(wù)。對于肢殘人士和70歲以上老人，園區(qū)將提供免費使用的輪椅；對于聾啞人，將提供助聽器、短消息服務(wù)；對于盲人，將提供盲文導

20、覽圖、導覽器服務(wù)；對智殘、精殘參觀者，將實行細致的保障性服務(wù)。帶嬰兒的婦女，也能在專設(shè)的婦嬰室內(nèi)休息，并使用護理設(shè)備。園區(qū)內(nèi)還設(shè)置了5個醫(yī)療急救站，并部署了流動巡查的紅十字志愿者，將特別應(yīng)對高溫季節(jié)的突發(fā)疾病。世博單日觀眾最高可達百萬世博單日觀眾最高可達百萬 創(chuàng)世博會歷史之最創(chuàng)世博會歷史之最29日下午，“世博旅游國際論壇”在上海舉行，論壇主題為“上海世博：推動中國旅游業(yè)發(fā)展的巨型引擎”。國家旅游局局長邵琪偉、上海市副市長趙雯、上海世博會執(zhí)委會專職副主任鐘燕群為論壇開幕致辭，全國政協(xié)常委、外事委員會主任趙啟正，上海世博會組委會聯(lián)絡(luò)小組常務(wù)副組長、貿(mào)促會副會長王錦珍分別作主題演講。據(jù)預(yù)計,上海20

21、10年世博會參觀人數(shù)有望突破7000萬人次，會期將持續(xù)6個月，平均日游客量30萬以上，最高單日接待量可能會達到100萬人次，創(chuàng)下世博會歷史之最。論壇透露，世博會最直接的旅游收入預(yù)計將達到800億元人民幣。From: Wei Zhou mailto: Sent: Friday, March 05, 2010 12:48 AMTo: Chen Simon (IFCN SMD IMM SBD INP)Subject: RE: Project/Expo2010你好！非常抱歉，我平時很少使用這個郵箱。一般都是wei.zhoufinpro.fi這個郵箱。因此到今天才看到你的郵件。你的兒子非常棒，小小年紀就

22、能做出這樣的成果。你也一定花了不少心血。不過我覺得我并不是合適的寫專家意見的人選，因為我對技術(shù)方面知之甚少，不知從何說起。能否請其他更為合適的專家呢。我們館估計每天有1萬5到2萬游客前來參觀。關(guān)于排隊人數(shù)，等候時間，和如何限制人流，說實話，我們還沒有一個具體的方案和估計。周瑋From:Simon.CTo:Date:Mon,22Feb201017:26:28+0100Subject:Project/Expo2010周瑋周瑋:新年好新年好! 是否有空幫個忙是否有空幫個忙, 幫我兒子項目寫個專家意見幫我兒子項目寫個專家意見.見附錄四見附錄四 主要是項目是否有意義主要是項目是否有意義, 上海世博有無類

23、似的系統(tǒng)和終端機上海世博有無類似的系統(tǒng)和終端機. 我們認為現(xiàn)在都靠手機但使用太復(fù)雜我們認為現(xiàn)在都靠手機但使用太復(fù)雜,項目所做的力求簡單好用項目所做的力求簡單好用. 另一附件供參考另一附件供參考. 另外你是否有些場館數(shù)據(jù)另外你是否有些場館數(shù)據(jù), 如估計每天參觀人數(shù)如估計每天參觀人數(shù),排隊人數(shù)排隊人數(shù), 等候時間估計方法等等候時間估計方法等. 謝謝謝謝 陳子穎陳子穎谷歌快訊世博會游客管理世博會游客管理圍繞我能為世博做什么，確定項目。查了近年世博文獻和跟蹤上海世博出行支持與引導系統(tǒng)（如定制Google 快訊），修改創(chuàng)新設(shè)計。完成系統(tǒng)構(gòu)想，由用戶端，場館選擇面板和信息處理中心電腦服務(wù)器。用谷歌地球，地

24、圖，GPS等工具地圖制作，場館考察，定位，精度驗證，測量路徑長度，和人群移動速度制作路徑表，建立基本優(yōu)化算法。用VB編寫用戶端軟件，實現(xiàn)通訊，場館選擇，場館排序，路徑顯示用VB編寫模擬服務(wù)器軟件，實現(xiàn)通訊，數(shù)據(jù)錄入用單片機 2051和RS232通訊芯片制作場館選擇面板軟件功能測試。我的模型制作 作為2010年上海世博會園區(qū)的中央交通景觀軸線、世博園區(qū)內(nèi)重要的標志性建筑和世博會一軸四館五大永久建筑之一，世博軸大道與兩側(cè)的中國館、世博中心、演藝中心、主題館構(gòu)成“一軸四館”，成為世博會園區(qū)的主要核心。世博軸從空中平臺和地下連接四大場館，并且與橫穿浦東世博園區(qū)的高架步道連通，進入浦東園區(qū)后可以通過世博

25、軸直接走到不同的場館。世博軸作為上南路出入口，是世博會的主要出入口，承擔了園區(qū)23%的人流。按規(guī)劃人流規(guī)模來測算，世博軸平均日承擔9.2萬人次，一般高峰日承擔13.8萬人次，極限高峰日承擔18.5萬人次。不僅是連接園區(qū)內(nèi)中國館、主題館、世博中心、演藝中心4大場館及周邊7、8號軌道交通線的主要通道，同時也是世博會的主出入口。模擬數(shù)字混合信息終端“愛I-MATE”愛知世博會期間，專門為殘疾人、外國游客及工作人員設(shè)計了具有移動電話和便攜式信息終端（PDA）兩種功能的模擬數(shù)字混合信息終端“愛?MATE”。機型包括“愛?MATE橙紅”和“愛?MATE天藍”兩種，長15.5cm，寬6.7cm，厚2.5cm

26、，重量約200克，并具有2.8英寸的液晶屏幕。分別有3800個和1200個。兩個機型都搭載了美國微軟公司的windows作為基本軟件?！俺燃t”主要借給來到日本館的殘疾人和外國人使用，通過內(nèi)置的無線LAN的功能，確定在日本館內(nèi)的位置，然后借助聲音、文字（日語?英語）、圖像等介紹該場所的展示內(nèi)容，以提供更為方便愉快的觀賞。此外，工作人員也使用“橙紅”以輔助工作。除了用于電話、郵件等聯(lián)系手段外，還可以通過運用“全閱覽軟件（fullbrowser）”功能，直接瀏覽一般的web站點。另外，還可以在實時獲取各展區(qū)的擁堵信息和各種活動狀況，以便為入場者提供信息服務(wù)。“天藍”則是借給來到長久手日本館的觀眾。入館者使用這一終端對館內(nèi)感興趣的展示進行登錄，之后可以在“CYBERNIPPON-KAN”上閱讀其有關(guān)信息。另外，工作人員也使用“天藍”，“天藍”具有閱讀嵌在入場券中的IC集成芯片的功能，工作人員只需將入場者的入場券刷過終端，即可確認各展區(qū)的預(yù)約狀況等。愛I-MATE