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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种交通热环境三维图像快速预测、图显装置和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119252013B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411135233.2，技术领域涉及：G01D21/02；该发明授权一种交通热环境三维图像快速预测、图显装置和方法是由曹世杰;席畅;任宸设计研发完成，并于2024-08-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种交通热环境三维图像快速预测、图显装置和方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种交通热环境三维图像快速预测、图显装置及方法，包括360°旋转摄像头、温度传感器、风速传感器、图像采集模块、数据处理模块和显示器。360°旋转摄像头负责拍摄道路的实时车辆情况画面；图像采集模块负责对实时车辆情况画面进行车辆计数；温度传感器负责采集道路周边的实时空气温度；风速传感器负责采集道路周边的实时风速；数据处理模块负责对获取的数据进行处理，生成道路的实时高分辨率交通热环境动态图像，并判定平均温度高低；显示器负责显示实时高分辨率交通热环境动态图像，或同时提示“高温预警”。本发明解决了传统技术受监测设备数量和使用成本限制的难题，可以适用于任意道路交通热环境三维图像的预测及显示。

本发明授权一种交通热环境三维图像快速预测、图显装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种交通热环境三维图像快速预测、图显方法，其特征在于，包括以下步骤： S100、获取研究道路的实时车辆数量，以及研究道路周边的实时空气温度和实时风速； 获取方法分别为： 利用360°旋转摄像头1，以一定单位时间为间隔，拍摄研究道路的实时车辆情况画面，并利用图像采集模块4对每幅所述实时车辆情况画面中出现的车辆进行计数，从而获得研究道路的实时车辆数量； 利用温度传感器，以相同单位时间为间隔，对研究道路周边的空气温度进行实时采集，从而获得研究道路周边的实时空气温度； 利用风速传感器，以相同单位时间为间隔，对研究道路周边的风速进行实时采集，从而获得研究道路周边的实时风速； S200、将获取到的所有实时车辆数量、实时空气温度和实时风速输入数据处理模块5，采用动态交通热源快速预测方法进行处理和分析，从而生成实时高分辨率交通热环境动态图像，并在平均温度过高时生成“高温预警”信号； 所述动态交通热源快速预测方法包括基础数据库构建、数据处理分析和温度预警三大内容；其中，所述基础数据库构建包含的内容有：定义数据库场景、构建基础三维几何模型、划分基础网格、设置边界条件和构建交通热环境三维图像数据库； 所述基础数据库构建的具体步骤为： 1定义数据库场景： 结合三维地图和实际调研，对所需监测的n条研究道路及其包括建筑布局、建筑密度、建筑高度、植被类型、植被高度、植被密度在内的周边影响要素特性进行获取； 定义夏季交通道路的温度阈值范围，并将其均等划分为m个温度阈值区间； 定义夏季交通道路的风速阈值范围，并将其均等划分为m个风速阈值区间； 定义监测交通道路的车辆数量阈值范围，并将其均等划分为m个车辆数量阈值区间； 根据上述定义，假设数据库场景共有X=n×m3个场景； 其中，n和m均为自然数； 2构建基础三维几何模型： 首先基于三维地图，以研究道路的道路中心为圆心，以数倍研究道路的道路长度为直径，划出几何模型的范围作为目标范围； 然后根据目标范围内建筑布局、建筑密度、建筑高度、植被类型、植被高度、植被密度在内的周边影响要素特性，利用三维几何划分软件构建目标区域的几何； 接着在距离目标区域的正东、正南、正西和正北4个方向各自延伸一定距离，划出一定高度的正方体作为计算域； 最后由目标区域和计算域基础三维几何模型，针对上述n条研究道路，共构建得到n个基础三维几何模型； 3划分基础网格： 针对构建得到的n个基础三维几何模型，采用有限体积网格划分算法，利用网格划分软件对基础三维几何模型进行非结构网格划分，形成n个基础网格； 4设置边界条件： 针对划分好的n个基础网格，利用计算流体仿真软件设置边界条件，将计算域入口温度的初始条件设定为恒定温度，将风速设置为梯度风，将建筑和植被的边界分别设置为恒定温度边界； 在道路边界中添加动量源项和能量源项，动量源项与模拟案例的实时风速有关，能量源项与模拟案例的实时车辆数量和实时空气温度有关，计算公式如下： ； 式中，F为动量源；qv为能量源；C为车辆阻力系数；ρ为空气密度；vb为车辆速度；A为车辆横截面积；hc为对流换热系数；S为传热表面积；Nc为车辆数量；为车辆与周围空气温差； V为车辆体积，设定道路持续有流动车辆； 5交通热环境三维图像数据库构建： 针对设置好的边界条件，利用计算流体仿真软件进行计算，通过后处理软件截取不同垂直平面，得到n×m3模拟场景下的交通热环境三维图像，将n×m3个场景的交通热环境三维图像存储在存储器中，得到交通热环境三维图像数据库； 所述数据处理分析包含的内容有：预处理输入数据组、锁定区间、预测交通热环境动态图像； 所述温度预警包含的内容有：设定温度阈值、数据比对和预警提示； S300、将生成的研究道路的实时高分辨率交通热环境动态图像，或同时输出生成的“高温预警”信号输出给显示器6，由显示器6可视化地形式呈现研究道路的实时高分辨率交通热环境动态图像，并在接收到“高温预警”信号时显示“高温预警”字样。

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