[发明专利]基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法

权利要求书

1.一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1）根据轨迹数据分布特点局部多层次划分轨迹运动空间，计算单元格密度；

步骤2）对密度单元格在给定的阀值下筛选及扩张，计算候选热点区域；

步骤3）根据候选热点区域轨迹支持数及轨迹数据在候选热点区域内的停留时间，筛选出热点区域。

2.根据权利要求1所述一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，所述步骤1）中多层次划分运动空间的步骤包括：

步骤1.1）根据轨迹数据分布特点，初始化划分参数d；

步骤1.2）对轨迹运动空间的每一个维度进行基于参数d的等分，形成d×d个大小相等的矩形单元格；

步骤1.3）设定单元格内最小数据点个数n；

步骤1.4）将每个单元格内数据点的个数与最小数据点个数n进行比较，当单元格内数据点的个数大于最小数据点个数n时，该单元格将被继续划分，否则该单元格被认为是“局部稀疏”的不再进行划分；

步骤1.5）对需要被继续划分的单元格，通过调用函数multi-Divide(G,C_i,n)进一步划分，直到所有满足划分条件的单元格划分完成，输出单元格集合G。

3.根据权利要求2所述一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，步骤1.5）中调用函数multi-Divide(G, C_i,n)对单元格进一步划分的方法包括以下步骤：

步骤1.5.1）对C_i中的每一个单元格c_i,_j进行遍历；

步骤1.5.2）把每个单元格c_i,_j四等分；

步骤1.5.3）统计单元格c_i+1,_j中的样本点的个数；

步骤1.5.4）如果该单元格中样本点的个数大于n，则递归调用multi-Divide(G, C_i,n)，否则将单元格c_i+1,_j加入输出的单元格集合G中；

其中，G为输出的单元格集合，C_i表示第i层中需要进一步划分的单元格集合，n为单元格内最小数据点个数，c_i,_j表示C_i中的第j个单元格。

4.根据权利要求1所述一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，步骤2）包括：   

步骤2.1）设定热点区域密度阀值；

步骤2.2）以该热点区域密度阀值为标准对单元格集合中的密度单元格进行初步筛选，把密度不小于热点区域密度阀值的单元格筛选到候选热点区域中并排序；

步骤2.3）将单元格集合中未处理的单元格依次分别基于密度的扩张，扩张后的单元格密度不小于热点区域密度阀值的即被候选热点区域吸收。

5.根据权利要求4所述一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，步骤2.3）包括：

步骤2.3.1）判断如果该单元格与候选热点区域中任意单元格邻接且与候选热点区域中所有单元格合并后的平均密度不小于热点区域密度阀值，则候选热点区域扩张吸收该单元格；

步骤2.3.2）如果该单元格与候选热点区域中任何单元格都不邻接，则候选热点区域不吸收该单元格，继续遍历单元格中的下一个单元格；

步骤2.3.3）如果候选热点区域中所有单元格合并后的平均密度小于热点区域密度阀值，则此次扩张失败，即候选热点区域不能吸收该单元格。

6.根据权利要求5所述一种基于局部多层网格的轨迹数据热点区域发现方法，其特征在于，单元格集合中未处理的单元格与候选热点区域中任意单元格是否邻接的判断方法为：从横向和纵向两个维度判断两个矩形单元格是否邻接，设定其中一个矩形单元格的宽为w1，高为h1，中心点为p1，另一个矩形单元格的宽为w2，高为h2，中心点为p2，如果（w1+w2）/2＜|p1.x-p2.x|，则矩形单元格横向分离；如果（h1+h2）/2＜|p1.y-p2.y|，则矩形单元格纵向分离，如果两个矩形单元格既不横向分离又不纵向分离，则可认定为相邻或相接。