[發明專利]一種基于網格和密度的自適應軌跡聚類方法

在審

• 申請號: 201710683270.0
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107622085A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 毛鶯池;鐘海士;戚榮志;平萍;李曉芳
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/62;H04W4/029;H04W4/40
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李玉平

1.一種基于網格和密度的自適應軌跡聚類方法，其特征在于，它包括以下步驟：

S1：數據采集，利用GPS設備采集移動對象的時空軌跡數據；

S2：軌跡劃分，將整條軌跡劃分為多條子軌跡段；

S3：軌跡段映射，將軌跡段集合映射到網格中，軌跡段與網格單元為多對多關系；

S4：軌跡段聚類，計算每個網格單元中各個軌跡段之間的平均距離、所有網格單元平均含有的軌跡段數的數據，使用上述數據實現參數自動率定，然后基于DBSCAN算法對軌跡段集合進行聚類。

2.如權利要求1所述的基于網格和密度的自適應軌跡聚類方法，其特征在于，所述S2的軌跡劃分包括以下子步驟：

S21：以平均角差值量化軌跡變化的平緩與急促，刪除平均角差值高于閾值的部分；

S22：使用MDL方法使軌跡劃分在簡潔性和精確性達到平衡；計算時不連續替代軌跡，提高壓縮后數據的精確性。

3.如權利要求1所述的基于網格和密度的自適應軌跡聚類方法，其特征在于，軌跡段距離度量計算綜合了軌跡段間角度差異與位置差異，其計算公式為：

d⊥=(l⊥1+l⊥2/2)×(1+sinθ)ifθ<π/2(l⊥1+l⊥2/2)×(2+sin(θ-π/2))ifθ>π/2]]>

d||=min(l||1,l||2)×(1+sinθ)ifθ<π/2min(l||1,l||2)×(2+sinθ)ifθ<π/2]]>

dist(TS₁,TS₂)＝dist(TS₂,TS₁)＝w_⊥×d_⊥+w_||×d_||

其中TS₁為較短軌跡段，TS₂為較長軌跡段，d_⊥為垂直距離，d_||為平行距離，θ為TS₁與TS₂的夾角；w_⊥為垂直距離權重，w_||為水平距離的權重。