[发明专利]基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法

权利要求书

1.基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)利用大规模轨迹数据构造路网；所述步骤1)包括以下步骤：

将包含有大规模轨迹的二维空间区域划分为规则的网格，统计网格内的轨迹点数量；

将网格视为位图像素，以网格的轨迹点数量作为像素值，进而将区域构造为灰度图像；

对灰度图进行二值化处理；

使用数学形态学中的细化、膨胀、裁剪操作从二值图像中提取路网结构；

2)基于所构造的路网对轨迹进行道路匹配：将轨迹点序列转化为覆盖在道路上的网格序列；

3)进行热点路径探测。

2.根据权利要求1所述的基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于：所述将包含有大规模轨迹的二维空间区域划分为规则的网格，具体为：按照经纬度方向将二维空间区域S分别划分为m、n等分，m>0，n>0，二维空间区域就S划分为了k＝m×n个矩形网格单元，若将每个网格g视为一个像素，则S可表示为位图G_bit＝{g₁,g₂,…,g_k}，每个像素的灰度值Gray即为通过该网格的轨迹量，Gray(g_i)≥0，i>0。

3.根据权利要求1所述的基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于：所述对灰度图进行二值化处理采用混合阈值策略，混合阈值公式为TH(g)＝t₁×Avg_global+t₂×Avg_γ×γ(g)，其中Avg_global为全局非0像素的平均值，Avg_γ×γ(g)为像素g的γ×γ邻域内的非0像素平均值，TH(g)为像素g的二值化阈值，t₁为全局阈值的权重，t₂为局部阈值的权重。

4.根据权利要求1所述的基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于：所述细化操作公式为：

X1=X⊗B1,X2=X1⊗B2,...,Xn=Xn-1⊗Bn,]]>

即利用结构元素序列B¹，B²，…，B^N迭代对图像X进行处理，直至X不再变化为止，其中Bⁱ由B^i-1旋转得到,i＝1,2,…,n，X为二值图像，Xⁱ为对X进行第i次细化操作后二值图像。

5.根据权利要求1所述的基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于：所述膨胀操作采用定向结构元素，即通过统计轨迹的方向来确定道路方向，然后沿着道路方向对覆盖在道路上的网格进行膨胀。

6.根据权利要求1所述的基于快速路网建模的多尺度时空热点路径探测方法，其特征在于：所述剪裁操作只对删除短线、孤立点所对应的像素。