[发明专利]提取船舶航迹线特征的处理方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种提取船舶航迹线特征的处理方法、系统及装置。该方法通过获取船舶的AIS动态数据，并对AIS动态数据中的经纬度数据进行预处理，从而提高后续步骤中处理数据的效率。将预处理后的经纬度数据转换为船舶轨迹图像数据，根据船舶轨迹图像数据获取航迹线的空间特征和辅助特征，通过获取空间特征和辅助特征对模型进行训练，能够使模型的仿真结果更加符合实际情况。再根据空间特征和辅助特征，通过船舶航迹线特征提取模型生成航迹线的分类结果，能够以更高的准确率来提取船舶航迹线的特征。本发明可广泛应用于船舶行为模式识别技术领域内。

技术领域

本发明涉及船舶行为模式识别技术领域，尤其是一种提取船舶航迹线特征的处理方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

船舶航迹线是船舶航行期间的位置和时间记录序列，船舶航迹线特征提取作为一种轨迹数据分析的具体研究，可以帮助海事监管人员确定船舶航迹线所属的航道，挖掘其中的航行模式以及行为模式。

相关技术中，有大量的机器学习算法被提出并应用于船舶航迹线特征提取的研究中，如支持向量机模型算法、随机森林算法、稀疏表示算法等。这些提取船舶航迹线特征的处理方法，对船舶航迹线空间特征信息利用较少，并且在船舶航迹线航向、航速等特征提取过程过于繁琐。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明实施例的一个目的在于提供一种提取船舶航迹线特征的处理方法、系统、装置和介质，其能够以更高的准确率来提取船舶航迹线的特征。

为了达到上述技术目的，本发明实施例所采取的技术方案包括：

一方面，本发明实施例提供了一种提取船舶航迹线特征的处理方法，包括以下步骤：

获取船舶的AIS动态数据，所述AIS动态数据包括经纬度数据；

对所述经纬度数据进行预处理；

将预处理后的经纬度数据转换为船舶轨迹图像数据；

根据所述船舶轨迹图像数据获取航迹线的空间特征和辅助特征；

根据所述空间特征和所述辅助特征，通过船舶航迹线特征提取模型生成航迹线的分类结果。

进一步地，所述对所述经纬度数据进行预处理这一步骤，具体包括：

统一所述船舶轨迹图像数据的数据格式；

剔除所述船舶轨迹图像数据中的异常数据；

将所述船舶轨迹图像数据标准化。

进一步地，所述将预处理后的经纬度数据转换为船舶轨迹图像数据这一步骤，具体包括：

根据所述经纬度数据确定目标矩形区域；

通过所述目标矩形区域的长宽比确定所述目标矩形区域的分辨率；

根据所述经纬度数据确定经纬度坐标点的距离；

通过残差网络提取所述分辨率以及所述经纬度坐标点的距离，获得所述船舶轨迹图像数据。

进一步地，所述根据所述船舶轨迹图像数据获取航迹线的空间特征和辅助特征这一步骤，具体包括：

获取所述船舶轨迹图像数据中的所述分辨率以及所述经纬度坐标点的距离作为航迹线的空间特征；

根据所述船舶轨迹图像数据通过变分自编码器生成航迹线辅助特征。

进一步地，所述船舶航迹线特征提取模型的训练步骤，包括：

设置损失函数；

获取轨迹训练数据；