CN105718939A - 基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置，方法包括：在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内按照车辆行驶方向依次判断经纬度点与其下一个经纬度点距离是否小于预设距离；若第一次判断确定一经纬度点与其下一个经纬度点距离小于预设距离，则新建一个簇，将这两个经纬度点加入该簇；计算簇中经纬度点的质心；判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与簇中经纬度点质心的距离是否小于预设距离，若是则将该经纬度点加入簇，返回计算簇中经纬度点的质心步骤；若否，则判断簇中经纬度点的数量是否大于预设阈值；若是则将簇中经纬度点质心作为本次车辆停靠的停靠点。该方法可去除停靠漂移，计算量少。

Description

基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆停靠轨迹技术领域，尤其涉及一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置。

背景技术

在车联网技术中，车辆的停靠分析是一个重要的环节，准确地分析出车辆的停靠行为有助于了解车辆的行驶行为。由于货车的停靠分析可以确定货车运营路线，经常停靠的物流园，加油站，维修点，企业等。所以货车的停靠分析对物流交易，货车供应链有重要价值。

但是由于定位技术原因，车辆在停靠时，全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称GPS)定位仪报出的经纬度不断在停靠点周围变化。这些数据对于停靠点的计算就是噪声数据，本文称之为停靠漂移数据，该数据对停靠点计算有很大影响；从另一方面考量，如果能将这些经纬度点归为一点进行存储将会节约大量存储空间。

而普通聚类需要多次迭代，且识别不出车辆行驶状态的经纬度报点。

鉴于此，如何去除停靠漂移，将这些经纬度点归为一点成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明提供一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置，能够去除停靠漂移，将这些经纬度点归为一点，相对于普通聚类，计算量少，且不需要迭代计算。

第一方面，本发明提供一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法，包括：

在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离；

若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇；

计算所述簇中经纬度点的质心；

判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算所述簇中经纬度点的质心的步骤；

若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值；

若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

可选地，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

可选地，所述预设时间间隔为30秒，所述预设距离为150米，所述预设阈值为10。

可选地，在所述若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点之后，还包括：

将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

可选地，在所述判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值之后，还包括：

若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。

第二方面，本发明提供一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置，包括：

第一判断模块，用于在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离；

建簇模块，用于若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇；

计算模块，用于计算所述簇中经纬度点的质心；

第二判断模块，用于判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算模块；

第三判断模块，用于若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值；

停靠点确定模块，用于若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

可选地，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

可选地，所述预设时间间隔为30秒，所述预设距离为150米，所述预设阈值为10。

可选地，所述装置，还包括：

时间确定模块，用于将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

可选地，所述装置，还包括：

丢弃模块，用于若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。

由上述技术方案可知，本发明的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法及装置，能够去除停靠漂移，将这些经纬度点归为一点，相对于普通聚类，计算量少，且不需要迭代计算，对于车辆的轨迹数据有一定的针对性。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种车辆行驶轨迹图；

图3为图2所示车辆行驶轨迹中的车辆停靠形成的漂移轨迹图；

图4为本发明一实施例提供的一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明一实施例提供的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法如下所述。

101、在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离。

102、若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇。

103、计算所述簇中经纬度点的质心。

104、判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算所述簇中经纬度点的质心的步骤。

105、若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值。

106、若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

其中，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

在具体应用中，本实施例所述预设时间间隔可优选为30秒；所述预设距离可优选为150米，即车辆速度小于5米/秒时进入停靠分析流程；所述预设阈值可优选为10，因为大多数的计算中更关心停靠时间大于五分钟的停靠点。

在具体应用中，在所述步骤106之后，还包括图中为示出的步骤107：

107、将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

在具体应用中，本实施例在所述步骤105之后，还可包括图中未示出的步骤108：

108、若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。

可理解的是，车辆行驶轨迹图中所有的车辆停靠区域的停靠点都可以通过本实施例所述方法获得。

本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法，能够去除车辆停靠轨迹中的停靠漂移，将这些经纬度点归为一点，相对于普通聚类，计算量少，且不需要迭代计算，对于车辆的轨迹数据有一定的针对性。

举例来说，图2示出了本发明一实施例提供的一车辆行驶轨迹图，图3示出了图2所示车辆行驶轨迹中的车辆停靠形成的漂移轨迹图，在图2中车辆从经纬度点A行驶，经过物流园停靠之后又行驶到经纬度点J。本实施例的目的在于将停靠的点归于一点，并计算停靠开始时间和结束时间。图2及图3使用本实施例所述方法时，通过判断可知，点A与点B、点B与点C、点C与点D、点D与点E、点E与点F的距离均大于150米，点F与点1的距离小于150米，此时新建一个簇cluster1，将点F与点1加入cluster1；计算cluster1中经纬度点的质心，判断点2与cluster1中经纬度点的质心的距离是否小于150米，在点2与cluster1中经纬度点的质心的距离小于150米时，将点2加入cluster1，以此类推，分别判断点3-点11及点H与cluster1中经纬度点的质心的距离是否小于150米，可知，点3-点11与cluster1中经纬度点的质心的距离均小于150米，将点3-点11均加入cluster1；而点H与cluster1中经纬度点的质心的距离大于150米，判断cluster1中经纬度点的数量是否大于10；由于cluster1中经纬度点的数量为12，12大于10，将cluster1中经纬度点的质心作为图2及图3中车辆停靠的停靠点，将点F的时间作为停靠开始时间，将点H的时间作为停靠结束时间。

本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法，能够去除车辆停靠轨迹中的停靠漂移，将这些经纬度点归为一点，相对于普通聚类，计算量少，且不需要迭代计算，对于车辆的轨迹数据有一定的针对性。

图4示出了本发明一实施例提供的一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置的结构示意图，如图4所示，本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置，包括：第一判断模块41、建簇模块42、计算模块43、第二判断模块44、第三判断模块45和停靠点确定模块46；

第一判断模块41，用于在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离；

建簇模块42，用于若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇；

计算模块43，用于计算所述簇中经纬度点的质心；

第二判断模块44，用于判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算模块；

第三判断模块45，用于若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值；

停靠点确定模块46，用于若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

其中，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

在具体应用中，本实施例所述预设时间间隔可优选为30秒；所述预设距离可优选为150米，即车辆速度小于5米/秒时进入停靠分析流程；所述预设阈值可优选为10，因为大多数的计算中更关心停靠时间大于五分钟的停靠点。

在具体应用中，本实施例所述装置，还可包括图中未示出的：

时间确定模块47，用于将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

在具体应用中，本实施例所述装置，还可包括图中未示出的：

丢弃模块48，用于若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。

可理解的是，车辆行驶轨迹图中所有的车辆停靠区域的停靠点都可以通过本实施例所述装置获得。

本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置，能够去除车辆停靠轨迹中的停靠漂移，将这些经纬度点归为一点，相对于普通聚类，计算量少，且不需要迭代计算，对于车辆的轨迹数据有一定的针对性。

本实施例的基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置，可以用于执行前述图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除方法，其特征在于，包括：

在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离；

若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇；

计算所述簇中经纬度点的质心；

判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算所述簇中经纬度点的质心的步骤；

若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值；

若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设时间间隔为30秒，所述预设距离为150米，所述预设阈值为10。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点之后，还包括：

将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值之后，还包括：

若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。

6.一种基于增量聚类的车辆停靠轨迹漂移去除装置，其特征在于，包括：

第一判断模块，用于在车辆行驶轨迹图中停靠区域预设范围内，按照车辆行驶方向依次判断车辆行驶轨迹中的经纬度点与其下一个经纬度点的距离是否小于预设距离；

建簇模块，用于若第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离，则新建一个簇，将距离小于预设距离的该经纬度点与其下一个经纬度点加入所述簇；

计算模块，用于计算所述簇中经纬度点的质心；

第二判断模块，用于判断车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离是否小于预设距离，若是，则将该经纬度点加入所述簇，返回所述计算模块；

第三判断模块，用于若车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离，则判断所述簇中的经纬度点的数量是否大于预设阈值；

停靠点确定模块，用于若所述簇中的经纬度点的数量大于预设阈值，则将所述簇中经纬度点的质心作为本次车辆停靠的停靠点。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，车辆行驶轨迹中的经纬度点是GPS按照预设时间间隔依次上报的。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预设时间间隔为30秒，所述预设距离为150米，所述预设阈值为10。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

时间确定模块，用于将第一次判断确定车辆行驶轨迹中的一经纬度点与其下一个经纬度点的距离小于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的开始时间，以及将车辆行驶轨迹中按照车辆行驶方向加入所述簇的经纬度点之外的下一个经纬度点与所述簇中经纬度点的质心的距离大于预设距离中的下一个经纬度点的时间作为本次车辆停靠的结束时间。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

丢弃模块，用于若所述簇中的经纬度点的数量小于预设阈值，则丢弃所述簇。