[發(fā)明專利]一種軌跡數(shù)據(jù)清洗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711268085.1
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN107895103B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 皇甫偉;張弘;胡曉彥
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發(fā)明提供一種軌跡數(shù)據(jù)清洗方法，能夠提高軌跡數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質量。所述方法包括：S1，計算軌跡數(shù)據(jù)中相鄰兩個軌跡點之間的M階差分，并降低M階差分值小于第一預設閾值的相應軌跡點的可信度值；S2，每個軌跡點向其鄰居點投票的同時接受來自鄰居點的投票值，根據(jù)鄰居點的投票值重新計算每個軌跡點的可信度值；S3，判斷S2執(zhí)行前后每個軌跡點的可信度值的變化值是否小于預設的可接受的最大變化值，若是，則刪除所有可信度值小于第二預設閾值的軌跡點；否則，返回S2執(zhí)行下一次迭代。本發(fā)明涉及大數(shù)據(jù)處理領域。

技術領域

本發(fā)明涉及大數(shù)據(jù)處理領域，特別是指一種軌跡數(shù)據(jù)清洗方法。

背景技術

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來以及定位技術和定位服務的發(fā)展，軌跡數(shù)據(jù)現(xiàn)在已經受到了越來越多的關注，軌跡數(shù)據(jù)在軌跡預測、路徑推斷、模式挖掘以及其他相關領域發(fā)揮著重要作用。

軌跡數(shù)據(jù)是由攜帶GPS或者其他定位設備的移動目標所產生的一系列軌跡記錄，通常用一組坐標點來表示。假設，用p(x,y)來表示一個已經記錄的坐標點，那么一條軌跡可以表示為p₁(x₁,y₁)→p₂(x₂,y₂)→…p_n(x_n,y_n)。

但是由于數(shù)據(jù)丟失或者是硬件配置過低等等原因，軌跡數(shù)據(jù)中通常含有許多的偽造數(shù)據(jù)點。這些數(shù)據(jù)點雖然在一些研究領域是有益的，但是可能會影響另外一些領域中的相關研究。

現(xiàn)有技術中，軌跡數(shù)據(jù)的清洗方法主要有均值過濾(mean filter)、卡爾曼粒子過濾(Kalman and particle filters)以及異常值檢測(heuristics-based outliersdetection)。但是，均值過濾、卡爾曼粒子過濾以及異常值檢測方法都著重于清除軌跡數(shù)據(jù)中的異常值(即離群點)，而無法有效的清除掉軌跡數(shù)據(jù)中的插值數(shù)據(jù)點；其中，異常值指明顯偏離軌跡運動趨勢的數(shù)據(jù)點，插值數(shù)據(jù)點指兩個真實軌跡點之間通過線性插值得到的數(shù)據(jù)點。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種軌跡數(shù)據(jù)清洗方法，以解決現(xiàn)有技術所存在的無法有效的清除掉軌跡數(shù)據(jù)中的插值數(shù)據(jù)點的問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種軌跡數(shù)據(jù)清洗方法，包括：

S1，計算軌跡數(shù)據(jù)中相鄰兩個軌跡點之間的M階差分，并降低M階差分值小于第一預設閾值的相應軌跡點的可信度值，其中，所述可信度值用于描述一個軌跡點是非插值數(shù)據(jù)點的可能性；

S2，每個軌跡點向其鄰居點投票的同時接受來自鄰居點的投票值，根據(jù)鄰居點的投票值重新計算每個軌跡點的可信度值；

S3，判斷S2執(zhí)行前后每個軌跡點的可信度值的變化值是否小于預設的可接受的最大變化值，若是，則刪除所有可信度值小于第二預設閾值的軌跡點；否則，返回S2執(zhí)行下一次迭代。

進一步地，所述計算軌跡數(shù)據(jù)中相鄰兩個軌跡點之間的M階差分包括：

基于x坐標和/或y坐標計算軌跡數(shù)據(jù)中相鄰兩個軌跡點之間的M階差分。

進一步地，M為大于等于2的正整數(shù)。

進一步地，軌跡點p的鄰居點是位于以軌跡點p為圓心，投票半徑r為半徑的圓形區(qū)域中的所有來自其他軌跡的軌跡點。

進一步地，設軌跡點p是軌跡點q的一個鄰居點，則軌跡點p對軌跡點q的投票值表示為：

vote(p→q)＝credit(p)×fac(p→q)