01
轨迹数据基础
什么是GPS轨迹数据？常见格式 (GPX/KML/CSV/JSON) · 清洗与预处理：去除漂移点、时间戳对齐
GPS数据清洗
02
地图导入基础
坐标系 (WGS84/GCJ02/BD09) 区别与转换 · 加载 OpenStreetMap / Google Maps / 高德底图
坐标系底图
03
Python环境搭建
安装 folium, geopandas, shapely, pyproj · 虚拟环境配置与依赖管理
Python环境
04
GPX文件解析
使用 gpxpy 解析GPX · 提取轨迹点、时间、海拔、速度信息
GPX解析
05
KML文件解析
使用 pykml / fastkml 解析KML · 处理地标、路径和多边形数据
KML地标
06
CSV与JSON轨迹处理
pandas 读取CSV轨迹 · 解析JSON (Strava API格式) 轨迹数据
CSVJSON
07
轨迹数据清洗实战
去除异常漂移点 (速度/距离阈值) · Douglas-Peucker 抽稀算法实现
清洗抽稀
08
时间戳处理
统一时区转换 · 计算时间差与速度
时间时区
09
坐标系转换实战
pyproj 实现 WGS84 ↔ GCJ02 互转 · 批量坐标转换
坐标系pyproj
10
Folium地图基础
创建Folium地图 · 设置中心点、缩放级别、底图样式
Folium底图
11
轨迹线绘制
PolyLine 绘制轨迹 · 线条颜色、宽度、透明度设置
PolyLine样式
12
轨迹点标记
起点/终点/关键点 Marker · 自定义图标与弹出信息
Marker弹窗
13
轨迹热力图
HeatMap 插件展示密度 · 调整半径与模糊度
热力图HeatMap
14
轨迹动画回放
TimestampedGeoJson 插件 · 轨迹点随时间动态播放
动画回放
15
轨迹分段着色
根据速度/海拔/时间分段 · 不同颜色展示属性区间
分段颜色
16
地图底图切换
底图切换控件 · 集成OpenStreetMap、卫星图、地形图
底图控件
17
高德地图集成
高德地图API作为Folium底图 · GCJ02坐标显示
高德GCJ02
18
百度地图集成
百度地图API作为Folium底图 · BD09坐标转换与偏移
百度BD09
19
地图标注与弹窗
文本标注、图片标注 · 自定义HTML弹窗内容
标注弹窗
20
轨迹统计信息
总距离/时长/平均速度/最大海拔 · 弹窗或侧边栏展示
统计信息
21
轨迹导出
导出为GPX/KML/GeoJSON · 保留属性信息
导出格式
22
批量轨迹处理
遍历文件夹批量读取 · 批量生成轨迹回放地图
批量自动化
23
轨迹对比
同一地图叠加多条轨迹 · 对比路线与速度差异
对比叠加
24
地图交互控件
全屏控件、图层控制、测量工具 · 提升交互体验
控件交互
25
轨迹数据可视化进阶
Matplotlib 海拔剖面图 · 速度分布直方图
Matplotlib可视化
26
Web地图部署
Folium导出HTML · Flask/FastAPI 搭建轨迹展示服务
部署Flask
27
轨迹聚类分析
DBSCAN 聚类轨迹点 · 识别停留点与热点区域
聚类DBSCAN
28
轨迹相似度计算
Hausdorff距离 / DTW算法 · 计算两条轨迹相似度
相似度DTW
29
实时轨迹模拟
模拟GPS实时发送 · Web地图实时更新轨迹位置
实时模拟
30
综合实战项目
户外运动轨迹管理系统 · 数据导入→清洗→回放→可视化
实战完整流程