[發明專利]一種船舶錨泊面積計算方法及裝置

有效

• 申請號: 202011595861.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112686944B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 周春輝;趙俊男;劉宗楊;甘浪雄;徐言民
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06F16/29;G06F18/23213;G06F16/2457;G06F16/2458;G06F17/18
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 丁倩

1.一種船舶錨泊面積計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取錨地區域一定時間段內各船舶的船舶軌跡；

篩選出包括錨泊過程的船舶軌跡，并剔除包括錨泊過程的船舶軌跡中處于非錨泊狀態的軌跡點，得錨泊船舶的錨泊軌跡；

分別對每一條錨泊軌跡中的錨泊點進行聚類，以聚類中心作為相應船舶的錨泊位置點；

結合各船舶的錨泊位置點建立錨泊數據集，選取所述錨泊數據集中設定時間段內錨泊數據記錄，構建對應時間段的錨泊船位點集；

為所述錨泊船位點集中每一錨泊位置點設置相應的泰森多邊形，計算各所述泰森多邊形的面積，得到相應船舶的錨泊面積；

其中，所述結合各船舶的錨泊位置點建立錨泊數據集，具體為：

記錄每一錨泊船舶的錨泊位置點、船舶長度、船舶類型、下錨時刻、起錨時刻，得到每一錨泊船舶的錨泊數據記錄；

結合各所述錨泊船舶的錨泊數據記錄，建立所述錨泊數據集。

2.根據權利要求1所述的船舶錨泊面積計算方法，其特征在于，獲取錨地區域一定時間段內各船舶的船舶軌跡，具體為：

獲取錨地區域一定時間段內各船舶的AIS數據，所述AIS數據包括靜態信息以及動態信息，所述動態信息包括船位、船速以及航向；

結合所述船位、船速以及航向生成所述船舶軌跡，并基于所述靜態信息對不同船舶的船舶軌跡進行標注。

3.根據權利要求2所述的船舶錨泊面積計算方法，其特征在于，獲取錨地區域一定時間段內各船舶的船舶軌跡，還包括：

篩除所述船舶軌跡中船位不在預設范圍內或船速大于預設速度的軌跡點；

按照MMSI識別碼對所述船舶軌跡進行分組，得到每一艘船舶的船舶軌跡；

針對每一艘船舶的船舶軌跡，按時間順序對所述船舶軌跡中軌跡點進行存儲。

4.根據權利要求1所述的船舶錨泊面積計算方法，其特征在于，篩選出包括錨泊過程的船舶軌跡，并剔除包括錨泊過程的船舶軌跡中處于非錨泊狀態的軌跡點，得錨泊船舶的錨泊軌跡，具體為：

采用設定大小的滑動窗口分別遍歷每一所述船舶軌跡，滑動過程中計算每一次滑動的區間段內所有軌跡點的船速平均值，判斷所述船舶軌跡中是否包含船速平均值小于速度閾值的區間段，如果是，判定相應船舶包括錨泊過程，并剔除相應船舶軌跡中船速平均值不小于速度閾值的區間段，得到相應船舶的錨泊軌跡，否則判定相應船舶不包括錨泊過程。

5.根據權利要求1所述的船舶錨泊面積計算方法，其特征在于，分別對每一條錨泊軌跡中的錨泊點進行聚類，以聚類中心作為相應船舶的錨泊位置點，具體為：

基于K-means聚類算法求取每一條錨泊軌跡的聚類中心，得到相應船舶的錨泊位置點。

6.一種船舶錨泊面積計算裝置，其特征在于，包括處理器以及存儲器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，實現如權利要求1-5任一項所述的船舶錨泊面積計算方法。

7.一種計算機存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機該程序被處理器執行時，實現如權利要求1-5任一項所述的船舶錨泊面積計算方法。