[发明专利]一种基于角度的轨迹数据压缩方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据压缩领域，特别是涉及一种基于角度的轨迹数据压缩方法及装置。

背景技术

轨迹数据就是时空环境下，通过对一个或多个移动对象运动过程的采样所获得的数据信息，包括采样点位置、采样时间、速度等，这些采样点数据信息根据采样先后顺序构成了轨迹数据。例如具有定位功能的智能手机，轨迹数据反映了手机持有者某一时间段的行动状况，移动互联网络可以通过无线信号定位手机所在位置，进而采样记录，通过连接采样点形成手机持有者的运动轨迹数据；GPS定位终端，固定采样频率的记录终端所在位置的经纬度信息，通过无线网络将数据收集到服务器上；RFID标签技术，对物体进行标记，将物体的移动线路通过RFID识别器完成定位和位置数据记录，形成物体的移动轨迹。

随着卫星、无线网络，以及定位设备的发展，轨迹数据在日常生活中呈急速增长的趋势。各种基于LBS的各种应用，例如移动社交网络上众多用户在POI(Point Of Interests)的签到(Check-in)序列可以看作人们的移动数据，人们出行旅游，用自己的随身GPS定位设备记录自己的行程，也产生了相当可观的轨迹数据；为了组织调度方便和安全方面的考虑，现在城市中的出租车上都配备了GPS设备，这些GPS设备隔一段时间像数据中心上传自己的位置，因此在数据中心处形成了大量的出租车轨迹数据。如果GPS设备每10秒钟收集一个GPS点，4000个移动物体一天可以长生1GB容量的轨迹数据。大规模的轨迹数据中蕴含着丰富的知识，从中挖掘出的有用信息，应用到相关的技术和服务，给人们带来了极大的方便。与此同时，对海量数据的管理也存在着巨大的挑战，传输和存储这些海量的轨迹数据需要花费很大的代价。

轨迹压缩的思想是保留那些准确描述移动物体轨迹的信息的特征点，简化处理其他数据点。其目的是在保证移动物体轨迹准确性的前提下，去除冗余的GPS点，从而减少存储、传输以及后期对这些数据进行挖掘处理的代价。但在轨迹的同时，必然会丢失一定量的信息，轨迹数据压缩算法就是在轨迹数据信息的准确性和数据存储空间两者之间进行权衡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于角度的轨迹数据压缩方法，该方法能有效的降低轨迹数据的存储空间，并减小压缩后的轨迹与原始轨迹的误差。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于角度的轨迹数据压缩方法，包括：按预设频率获取当前轨迹点的移动数据，所述移动数据中包括轨迹点的移动方向；判断当前轨迹点的移动方向与前一采集点的移动方向的夹角是否大于预设的角度阀值，若是，则保存该轨迹点，即该轨迹点为采集点，若否，则忽略该轨迹点。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一技术方案为：

一种基于角度的轨迹数据压缩装置，包括：数据获取单元和判断单元；所述数据获取单元用于按预设频率获取当前轨迹点的移动数据，所述移动数据中包括轨迹点的移动方向；所述判断单元用于判断当前轨迹点的移动方向与前一采集点的移动方向的夹角是否大于预设的角度阀值，若是，则保存该轨迹点，即该轨迹点为采集点，若否，则忽略该轨迹点。

本发明的有益效果在于：区别于现有轨迹压缩方法中，压缩后的轨迹数据与原轨迹数据误差大，本发明提供的基于角度的轨迹数据压缩方法及装置通过判断当前轨迹点的移动方向与上一采集点的移动方向的夹角，当所述夹角超过一定的范围时才保存该轨迹点为采集点，有效过滤掉那些与移动方向偏差小的轨迹点，因此，即能降低轨迹数据的存储空间，又能减小压缩后的轨迹与原始轨迹的误差。

附图说明

图1为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩方法的基本流程图；

图2为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩装置的功能框图；

图3为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩方法中移动方向角度计算示意图；

图4为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩方法中移动速度的计算示意图；

图5为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩方法中单点处理流程图；

图6为本发明一实施方式基于角度的轨迹数据压缩方法中数据处理前与处理后的对比示意图。

标号说明：

10、数据获取单元；20、判断单元。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：以移动方向的变化角度的变化差值作为轨迹采集的依据，只保留移动方向发生较大变化的采集点。