轨迹的挖掘方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本公开关于一种轨迹的挖掘方法、装置及电子设备，涉及自动驾驶技术领域。该方法具体包括：对M个第一轨迹进行聚类处理，得到N个聚类簇，所述M和N均为大于或者等于1的整数；针对每个聚类簇，沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序；按序对所述聚类簇中的第二轨迹进行扫描，以获取所述聚类簇的目标轨迹点集合；根据所述目标轨迹点集合，生成所述聚类簇的代表性轨迹。由此，本公开通过建立一个对轨迹数据清洗、轨迹数据聚类以及生成代表性轨迹的完整框架，提高了获取轨迹挖掘数据的质量和效率。提高了获取轨迹挖掘数据的质量和效率。提高了获取轨迹挖掘数据的质量和效率。

【技术实现步骤摘要】
轨迹的挖掘方法、装置及电子设备


[0001]本公开涉及自动驾驶
，特别是指一种轨迹的挖掘方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]带有定位系统的电子设备，例如：带有地图服务的手机、带有导航系统的汽车等，在电子设备的日常使用过程中累积了大量的时空轨迹数据，但是由于传感器精度等问题，导致收集到时空轨迹数据包含了大量的噪声，直接影响着历史轨迹数据挖掘的质量和效率，因此，如何提高轨迹数据挖掘的质量和效率，已成为了亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本公开提供一种轨迹的挖掘方法、装置及电子设备，本公开通过建立一个对轨迹数据清洗、轨迹数据聚类以及生成代表性轨迹的完整框架，提高了获取轨迹挖掘数据的质量和效率。
[0004]本公开的技术方案如下：根据本公开实施例的第一方面，提供一种轨迹的挖掘方法，所述方法包括：对M个第一轨迹进行聚类处理，得到N个聚类簇，所述M和N均为大于或者等于1的整数；针对每个聚类簇，沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序；按序对所述聚类簇中的第二轨迹进行扫描，以获取所述聚类簇的目标轨迹点集合；根据所述目标轨迹点集合，生成所述聚类簇的代表性轨迹。
[0005]根据本公开的一个实施例，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序，包括：以所述轨迹趋势方向为第一坐标轴，获取所述聚类簇中每个第二轨迹在所述第一坐标轴上的第一坐标；根据所述第一坐标从小到大的顺序，对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序。r/>[0006]根据本公开的一个实施例，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序，包括：从隶属于所述聚类簇的第二轨迹中，随机选取与所述轨迹趋势方向相近的第二轨迹T
j
为目标第二轨迹，其中，所述T
j
为所述聚类簇中的第j个第二轨迹，所述j为大于或者等于1的整数；判断所述目标第二轨迹是否为沿着所述轨迹趋势方向的最前方轨迹；若所述目标第二轨迹为所述最前方轨迹，将所述目标第二轨迹加入排序队列中；若所述目标第二轨迹非所述最前方轨迹，选择位于所述第j个第二轨迹前方的第二轨迹T
k
作为新的所述目标第二轨迹，其中，所述T
k
为所述聚类簇中的第k个第二轨迹，所述k为大于或者等于1的整数；重复执行所述判断所述目标第二轨迹是否为沿着所述轨迹趋势方向的最前方轨迹及其后续步骤，直至隶属于所述聚类簇的第二轨迹中的所有轨迹遍历完成，得到排序结果。
[0007]根据本公开的一个实施例，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序之前，还包括：获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量；对隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量进行相加，得到所述聚类簇的轨迹趋势方向。
[0008]根据本公开的一个实施例，所述获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量，包括：获取所述第二轨迹的起点位置和终点位置，并根据所述起点位置和所述终点位置确定所述第二轨迹的矢量。
[0009]根据本公开的一个实施例，所述获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量，包括：从所述第二轨迹的首个关键点开始，确定所述第二轨迹上的相邻的关键点P
i
和关键点P
i+1
，其中，所述关键点P
i
为所述第二轨迹上的第i个关键点，所述关键点P
i+1
为所述第二轨迹上的第i+1个关键点所述i为大于或者等于1的整数；获取所述关键点P
i
和关键点P
i+1
之间的矢量i，并将所述矢量i对当前累加出的矢量进行相加，直至所述第二轨迹上的最后一个关键点，得到所述第二轨迹的矢量。
[0010]根据本公开的一个实施例，所述对所述M个第一轨迹进行聚类处理，得到N个聚类簇，包括：针对所述M个第一轨迹中每个第一轨迹，去除所述第一轨迹上的非关键点，得到保留关键点的第一轨迹；根据所述第一轨迹的关键点信息，构建所述M个保留关键点的第一轨迹的矩形树Rtree；基于所述Rtree对所述M个保留关键点的第一轨迹进行聚类处理，得到所述N个聚类簇。
[0011]根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一轨迹的关键点信息，构建所述M个保留关键点的第一轨迹的矩形树Rtree，包括：根据所述第一轨迹的关键点信息，构建具有层级关系的轨迹矩形框；基于所述轨迹矩形框和层级关系，构建所述M个保留关键点的第一轨迹的矩形树Rtree。
[0012]根据本公开的一个实施例，所述基于所述Rtree对所述M个保留关键点的第一轨迹进行聚类处理，得到所述N个聚类簇，包括：基于所述Rtree检索每个所述第一轨迹的邻近轨迹，并确定与所述邻近轨迹的第一距离和与非邻近轨迹的第二距离，其中所述第二距离为设定值；根据所述第一距离和所述第二距离，对所述M个保留关键点的第一轨迹进行聚类处理，得到所述N个聚类簇。
[0013]根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一距离和所述第二距离，对所述M个保留关键点的轨迹进行聚类处理，得到所述N个聚类簇，包括：根据所述第一距离和所述第二距离，生成稀疏距离矩阵；根据所述稀疏距离矩阵，对所述M个第二轨迹进行层次密度聚类处理，得到所述N个聚类簇。
[0014]根据本公开的一个实施例，所述按序对所述聚类簇中的第二轨迹进行扫描，以获取所述聚类簇的目标轨迹点集合，包括：从所述聚类簇中首位第二轨迹开始，移动扫描线对所述聚类簇中的第二轨迹进行扫描；确定当前扫描到的第j位第二轨迹为激活轨迹，并加入激活轨迹集合中，其中所述j为大于或者等于1的整数；基于所述激活轨迹集合内当前所包括的第二轨迹，确定当前的轨迹主方向；基于所述当前的轨迹主方向更新所述扫描线，并移动更新后的扫描线继续向后扫描；以所述当前的轨迹主方向为第二坐标轴建立笛卡尔坐标系，获取所述聚类簇中与更新后的所述扫描线存在交点的第二轨迹；获取所述交点在所述笛卡尔坐标系中的第三坐标轴上的第二坐标，并根据所有交点的所述第二坐标，确定一个候选轨迹点；将所述候选轨迹点转换至原始坐标系中，得到所述候选轨迹点对应的目标轨迹点，直至所述聚类簇中末位第二轨迹扫描结束，得到所述目标轨迹点集合。
[0015]根据本公开的一个实施例，所述基于所述激活轨迹集合内当前所包括的第二轨迹，确定当前的轨迹主方向，包括：确定所述激活轨迹集合内当前所包括的第二轨迹的过渡
矢量，并基于所述过渡矢量，确定所述当前的轨迹主方向。
[0016]根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：每当所述聚类簇中出现与所述扫描线存在交点的第二轨迹时，将所述存在交点的第二轨迹加入所述激活轨迹集合中。
[0017]根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：针对所述聚类簇中的首位第二轨迹，以所述首位第二轨迹的矢量为所述首位第二轨迹扫描时的轨迹主方向；基于所述首位第二轨迹扫描时的轨迹主方向，确定所述首位第二轨迹对应的扫描线。
[0018]根据本公开的一个实施例，所述根据所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨迹的挖掘方法，其特征在于，包括：对M个第一轨迹进行聚类处理，得到N个聚类簇，所述M和N均为大于或者等于1的整数；针对每个聚类簇，沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序；按序对所述聚类簇中的第二轨迹进行扫描，以获取所述聚类簇的目标轨迹点集合；根据所述目标轨迹点集合，生成所述聚类簇的代表性轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序，包括：以所述轨迹趋势方向为第一坐标轴，获取所述聚类簇中每个第二轨迹在所述第一坐标轴上的第一坐标；根据所述第一坐标从小到大的顺序，对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序，包括：从隶属于所述聚类簇的第二轨迹中，随机选取与所述轨迹趋势方向相近的第二轨迹T
j
为目标第二轨迹，其中，所述T
j
为所述聚类簇中的第j个第二轨迹，所述j为大于或者等于1的整数；判断所述目标第二轨迹是否为沿着所述轨迹趋势方向的最前方轨迹；若所述目标第二轨迹为所述最前方轨迹，将所述目标第二轨迹加入排序队列中；若所述目标第二轨迹非所述最前方轨迹，选择位于所述第j个第二轨迹前方的第二轨迹T
k
作为新的所述目标第二轨迹，其中，所述T
k
为所述聚类簇中的第k个第二轨迹，所述k为大于或者等于1的整数；重复执行所述判断所述目标第二轨迹是否为沿着所述轨迹趋势方向的最前方轨迹及其后续步骤，直至隶属于所述聚类簇的第二轨迹中的所有轨迹遍历完成，得到排序结果。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沿着所述聚类簇的轨迹趋势方向，从前向后对隶属于所述聚类簇的第二轨迹进行排序之前，还包括：获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量；对隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量进行相加，得到所述聚类簇的轨迹趋势方向。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量，包括：获取所述第二轨迹的起点位置和终点位置，并根据所述起点位置和所述终点位置确定所述第二轨迹的矢量。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取隶属于所述聚类簇的第二轨迹的矢量，包括：从所述第二轨迹的首个关键点开始，确定所述第二轨迹上的相邻的关键点P
i
和关键点P
i+1
，其中，所述关键点P
i
为所述第二轨迹上的第i个关键点，所述关键点P
i+1
为所述第二轨迹上的第i+1个关键点所述i为大于或者等于1的整数；获取所述关键点P
i
和关键点P
i+1
之间的矢量i，并将所述矢量i对当前累加出的矢量进行相加，直至所述第二轨迹上的最后一个关键点，得到所述第二轨迹的矢量。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述M个第一轨迹进行聚类处理，得
到N个聚类簇，包括：针对所述M个第一轨迹中每个第一轨迹，去除所述第一轨迹上的非关键点，得到保留关键点的第一轨迹；根据所述第一轨迹的关键点信息，构建所述M个保留关键点的第一轨迹的矩形树Rtree；基于所述Rtree对所述M个保留关键点的第一轨迹进行聚类处理，得到所述N个聚类簇。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一轨迹的关键点信息，构建所述M个保留关键点的第一轨迹的矩形树Rtree，包括：根据所述第一轨迹的关键点信息，构建具有层级关系的轨迹矩形框；基于所述轨迹矩形框和层级关系，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广，熊安斌，
申请(专利权)人：小米汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：