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基于轨迹特征关键点匹配的电压暂降同源数据精确检测算法 被引量:5
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作者 沙浩源 郑建勇 +3 位作者 梅飞 朱克东 张宸宇 史明明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期109-116,共8页
为弥补现有电压暂降同源检测算法的不足,提高同源检测算法的精度,提出了一种基于轨迹特征关键点匹配的电压暂降同源数据精确检测算法。首先,将电压暂降数据有效值(RMS)波形转换为灰度轨迹图片,基于尺度不变特征转换算法对电压暂降灰度... 为弥补现有电压暂降同源检测算法的不足,提高同源检测算法的精度,提出了一种基于轨迹特征关键点匹配的电压暂降同源数据精确检测算法。首先,将电压暂降数据有效值(RMS)波形转换为灰度轨迹图片,基于尺度不变特征转换算法对电压暂降灰度轨迹图片进行分析,提取RMS轨迹的特征关键点;然后,利用特征关键点的梯度方向信息与待检测电压暂降数据的RMS轨迹进行匹配计算;最后,以匹配规则作为电压暂降同源数据判断的标准。所提算法可以很好地弥补现有同源检测算法中的不足,降低了对检测数据集的客观要求,具有更强的工程适用性及实际应用价值。 展开更多
关键词 电压暂降 尺度不变特征转换算法 电压有效值 同源检测 灰度轨迹 特征关键点 梯度方向
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多特征点驱动的船舶轨迹聚类方法 被引量:2
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作者 牛雯钰 梁茂晗 +1 位作者 刘文 熊盛武 《交通信息与安全》 CSCD 北大核心 2023年第1期62-74,共13页
轨迹聚类在船舶行为分析与海事监管等领域发挥着重要作用。船舶轨迹存在长度与采样率不一致、结构差异明显等特点,在大范围水域难以实现大量船舶轨迹的高精度与快速聚类。针对该问题,在利用船舶自动识别系统获取海量船舶历史航行数据的... 轨迹聚类在船舶行为分析与海事监管等领域发挥着重要作用。船舶轨迹存在长度与采样率不一致、结构差异明显等特点,在大范围水域难以实现大量船舶轨迹的高精度与快速聚类。针对该问题,在利用船舶自动识别系统获取海量船舶历史航行数据的基础上,提取与船舶航行行为、船舶交通密度相关的位置特征点,进而提出了多特征点驱动的船舶轨迹聚类方法。针对船舶航行时在大多数情形下具有保向、保速的特点,采用数据压缩的方法捕获船舶航行状态以及船舶航向发生显著变化的轨迹点,作为船舶轨迹结构特征点;针对目标水域中某些特定区域常存在船舶交叉会遇的情形,利用概率密度估计法分析船舶交通流的空间分布特点,并提取船舶会遇局面下的轨迹点,作为船舶交通流特征点;为剔除2类特征点中的异常值,采用密度聚类算法对特征点进行聚类,进一步提高特征点提取的可靠性,并将聚类结果中每类特征点的中心作为代表性特征点;统计途经代表性特征点的船舶轨迹分布情况,将具有相似分布的船舶轨迹视为同一类。实验结果表明:相比于常用的K-medoids聚类、层次聚类、谱聚类和DBSCAN等方法,提出的轨迹聚类方法在成山头水域、长江口南槽水域及舟山水域等典型区域均可获得优异的聚类结果;在上述典型水域,平均轮廓系数分别提升约53%,71%,63%和41%,戴维森堡丁指数分别降低约57%,67%,63%和45%;同时,此方法可平均降低约56%的聚类时间,显著提升了船舶轨迹数据聚类分析的效率。 展开更多
关键词 船舶轨迹聚类 特征点提取 船舶自动识别系统 数据压缩 概率密度估计
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基于轨迹聚类的超市顾客运动跟踪 被引量:5
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作者 王熙 吴为 钱沄涛 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期187-192,共6页
针对超市等复杂应用环境下的运动目标轨迹跟踪问题,将轨迹聚类运用于目标跟踪中,提出了一种超市顾客运动跟踪方法。该方法对Kanade-Lucas-Tomasi(KLT)算法提取并跟踪得到的特征点轨迹进行预处理,滤除背景和短时特征点以分离出运动目标... 针对超市等复杂应用环境下的运动目标轨迹跟踪问题,将轨迹聚类运用于目标跟踪中,提出了一种超市顾客运动跟踪方法。该方法对Kanade-Lucas-Tomasi(KLT)算法提取并跟踪得到的特征点轨迹进行预处理,滤除背景和短时特征点以分离出运动目标所在区域的关键特征点;进而采用均值漂移(meanshift)算法进行轨迹聚类,解决了单帧静态特征点聚类时的目标遮挡问题;最后采用运动跟踪匹配算法对前后帧的特征点进行最优匹配,解决了目标出入视频区域以及具有复杂路线时的稳定跟踪问题,得到顾客的完整运动轨迹。实验结果表明,该方法能够在超市入口、生鲜区以及收银台等各种典型超市区域中完成顾客轨迹的运动跟踪,并对顾客部分遮挡、复杂运动轨迹以及异步运动等多种特殊情况具有较高的鲁棒性。 展开更多
关键词 目标跟踪 特征匹配 轨迹聚类 运动分析
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基于特征点筛选的渔船轨迹压缩方法及优化
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作者 马苏上 王泽宇 +2 位作者 刘明剑 李洋 赵文彬 《渔业现代化》 CSCD 2023年第4期118-125,共8页
针对Douglas-Peucker(DP)算法在渔船轨迹压缩过程中存在船只转向和停泊特征信息缺失的问题,提出了一种基于特征点分离的多阈值渔船轨迹压缩方法(Feature point separation Multi-threshold DP algorithm,FMDP)。其主要思路是将原始轨迹... 针对Douglas-Peucker(DP)算法在渔船轨迹压缩过程中存在船只转向和停泊特征信息缺失的问题,提出了一种基于特征点分离的多阈值渔船轨迹压缩方法(Feature point separation Multi-threshold DP algorithm,FMDP)。其主要思路是将原始轨迹中的特征点筛选后再进行数据整合,最大程度保留渔船原始轨迹中的特征信息。首先,将原始轨迹中停留点进行筛选;其次,提出了加入角度阈值的DP算法求取轨迹的特征点集;再次,为了确保压缩轨迹能够反映出渔船不同作业任务特征,设计了数据压缩权重机制处理渔船的停留点;然后,根据停留点集与特征点集构建渔船压缩轨迹图像,实现了对渔船不同作业的轨迹有效压缩,最后,通过与DP算法的压缩率比较,以及权重机制对于复杂与简单轨迹压缩率的影响,来对轨迹压缩效果进行验证。结果显示,该算法的压缩率均高于95%,并且与DP算法相比,在保持高压缩率基础上,较好地保留了渔船轨迹特征点;同时,加入权重使得复杂渔船轨迹在压缩过程中可以保留更多的特征信息,证明了FMDP渔船轨迹压缩算法正确性和有效性。 展开更多
关键词 渔船轨迹 轨迹压缩 特征点分离
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基于手机传感器的车辆轨迹实时在线压缩方法 被引量:3
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作者 赵东保 冯林林 +1 位作者 邓悦 曹连海 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期1-10,共10页
随着具有定位功能的各类便携式移动设备的普及,产生了大量的移动目标时空轨迹数据,庞大的数据规模对轨迹数据管理和分析带来了严峻的挑战.车辆时空轨迹数据压缩算法,通过监测分析车辆在不同运动行为模式下智能手机内置线性加速度传感器... 随着具有定位功能的各类便携式移动设备的普及,产生了大量的移动目标时空轨迹数据,庞大的数据规模对轨迹数据管理和分析带来了严峻的挑战.车辆时空轨迹数据压缩算法,通过监测分析车辆在不同运动行为模式下智能手机内置线性加速度传感器和方向传感器的数据变化规律,识别车辆的转向行为和变速行为,并根据识别结果请求GPS传感器定位,记录相应轨迹特征点,从而实现车辆轨迹的实时在线压缩.将本文算法与基于特征点提取的轨迹压缩的代表性算法进行对比实验,结果表明:本文算法在压缩精度上稍弱于代表性算法,与在线NOPW(normal opening window)算法相比,时空距离偏差平均比其多0.4 m,空间距离偏差平均比其多0.6 m;本文算法可在当前秒获得特征点,比DP(douglas-peucker)算法减少约30%的计算耗时,减少了网络传输数据量;只在关键特征点处请求定位采样,压缩结果能一定程度地适应路况变化,减少了对手机存储空间的占用,并有助于降低手机耗电量. 展开更多
关键词 轨迹压缩 手机传感器 运动行为模式 轨迹特征点
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Improved Qualitative Trajectory Calculus for Pair-Activity Analysis
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作者 Shengsheng Wang Guangyao Wang +1 位作者 Yungang Zhu Jingwen Shao 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2019年第2期318-326,共9页
Trajectory provides the most robust feature for activity recognition in far-field surveillance videos,in which increasing attentions have been given to the use of qualitative methods with symbolic rather than real-val... Trajectory provides the most robust feature for activity recognition in far-field surveillance videos,in which increasing attentions have been given to the use of qualitative methods with symbolic rather than real-value features.Qualitative trajectory calculus(QTC)showed a good performance in pair-activity from video.However,QTC and similar works are not good at dealing with noise,since they are all considering short-term features.To deal with the problems mentioned above,two types of long-term features,including sub-trajectory feature and point-trajectory feature,are designed.The sub-trajectory feature is a long-term feature in a coarse granularity,while the point-trajectory feature is a long-term feature in a relatively fine granularity.Using the sub-trajectory feature,a couple of trajectories are segmented into sub-trajectories and enveloping boxes are used to substitute the original sub-trajectory for capturing the major attributes.The point-trajectory feature describes the relationship between a single point in one trajectory and all parts of the other trajectory.The experiments on the human activity classification data demonstrated that our proposed methods are better than the original QTC and previous short-term features. 展开更多
关键词 pair-activity analysis qualitative trajectory CALCULUS sub-trajectory feature point-trajectory feature
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粗精匹配结合的矢量道路辅助惯性导航算法 被引量:4
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作者 李翔 华一新 +1 位作者 张宏 张江水 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1034-1046,共13页
针对无源环境下无法采用卫星导航定位方式对惯性导航系统的累积误差进行修正的问题,提出一种采用高精度的矢量道路数据进行粗精匹配的导航校正算法。该方法首先通过分析惯导轨迹的特征标示点以及外接矩形,剔除明显的误匹配道路和冗余道... 针对无源环境下无法采用卫星导航定位方式对惯性导航系统的累积误差进行修正的问题,提出一种采用高精度的矢量道路数据进行粗精匹配的导航校正算法。该方法首先通过分析惯导轨迹的特征标示点以及外接矩形,剔除明显的误匹配道路和冗余道路,获取待匹配道路集合;进而,结合ICCP算法具有匹配精度较高,匹配结果较稳定的优点,完成惯导轨迹位置误差的补偿和校正;最后,根据匹配方差和历史匹配轨迹对匹配结果的准确性进行分析和判断。仿真实验结果表明,该算法能够提高惯性导航定位误差的校正精度,减少在复杂道路交叉口等情况的误匹配。 展开更多
关键词 粗精匹配 矢量道路 轨迹特征 特征标示点HCCP算法
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基于雷达数据挖掘的空域扇区规划方法
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作者 曹兴武 姚頔 +1 位作者 孙樊荣 闫鑫淼 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3237-3244,共8页
随着民航的快速发展,机场空域越发拥挤,迫切需要提高空域扇区规划的科学性。为解决传统方法指标单一、依赖人为经验因素的问题,提出了一种基于空中交通管制的雷达原始数据,采用轨迹信息数据挖掘算法确定空域扇区的方法。根据自回归模型... 随着民航的快速发展,机场空域越发拥挤,迫切需要提高空域扇区规划的科学性。为解决传统方法指标单一、依赖人为经验因素的问题,提出了一种基于空中交通管制的雷达原始数据,采用轨迹信息数据挖掘算法确定空域扇区的方法。根据自回归模型和拉格朗日线性插值法处理航迹数据,建立特征点筛选模型,提取航向、速度、高度航迹特征点集,利用EM聚类得到特征点区域中心,基于特征点区域中心的分布建立拓扑关系,并建立最小成本函数的谱聚类算法优化模型,提出管制空域扇区方案。通过仿真验证了所提方案的可行性。 展开更多
关键词 时间序列 航迹特征点 聚类分析 向量自回归 空域规划
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2021年世界交通运输大会水运学部会议 基于改进K中心点聚类的船舶典型轨迹自适应挖掘算法 被引量:3
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作者 李倍莹 张新宇 +2 位作者 沈忱 姚海元 齐越 《上海海事大学学报》 北大核心 2021年第3期15-22,共8页
针对目前船舶典型轨迹的挖掘多以轨迹段作为基本单元,导致聚类对象较为复杂且聚类参数难以确定的问题,本文提出一种基于改进K中心点聚类的船舶典型轨迹自适应挖掘算法。算法以轨迹点作为聚类对象,分析船舶的航速、航向特征并对轨迹点进... 针对目前船舶典型轨迹的挖掘多以轨迹段作为基本单元,导致聚类对象较为复杂且聚类参数难以确定的问题,本文提出一种基于改进K中心点聚类的船舶典型轨迹自适应挖掘算法。算法以轨迹点作为聚类对象,分析船舶的航速、航向特征并对轨迹点进行压缩;将分段均方根误差引入K中心点聚类算法,实现聚类参数的自适应选择;提取其中的聚类中心点作为轨迹特征点,得到不同类别船舶的典型轨迹。以天津港主航道船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)数据为例,基于地理信息系统平台ArcGIS实现聚类结果的可视化展示。实验结果表明,运用该算法得到的船舶典型轨迹与实际相符,自适应程度较高。研究结果对于辅助船舶轨迹异常检测及挖掘海上交通特征具有重要意义。 展开更多
关键词 海上交通数据挖掘 船舶典型轨迹 K中心点聚类 轨迹特征点 自适应
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火箭外弹道特征点修正解算方法研究
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作者 秦华伟 王华 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第4期386-392,共7页
采用二自由度的质点弹道微分方程组,对火箭弹弹道特性以及弹道诸元的求解方法进行了研究.在合理选择适用于二维弹道修正的火箭弹弹道运动模型的基础上,利用插值解析法求解弹道诸元的数据后,提出了针对火箭外弹道特征点修正解算的方法,... 采用二自由度的质点弹道微分方程组,对火箭弹弹道特性以及弹道诸元的求解方法进行了研究.在合理选择适用于二维弹道修正的火箭弹弹道运动模型的基础上,利用插值解析法求解弹道诸元的数据后,提出了针对火箭外弹道特征点修正解算的方法,并对射程修正量和方位修正量进行了仿真计算.仿真计算结果表明:当修正处于弹道升弧段,射角小于等于45°和大于等于50°时,射程横向修正量出现相反情况,降弧段修正所产生的横向修正量无此关系.这说明处在升弧段的修正所产生的射程横向修正量与修正时的初始弹道倾角有关.这也为以后执行机构对火箭弹的运动轨迹进行一次或多次修正提供了理论计算参考依据. 展开更多
关键词 弹道特性分析 弹道特征点 弹道修正量 插值解析算法
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基于角度偏移量计算的在线轨迹数据压缩
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作者 姚瑶 杜萍 《信息通信》 2016年第12期28-29,共2页
针对现有轨迹数据压缩算法不能准确有效评估关键点的问题,并且算法运行时间较长的缺点,提出另一种对关键点前后特征点进行角度偏移量比较的算法——基于角度偏移量计算的轨迹数据压缩。该算法是基于角度偏移量计算的轨迹数据压缩算法。... 针对现有轨迹数据压缩算法不能准确有效评估关键点的问题,并且算法运行时间较长的缺点,提出另一种对关键点前后特征点进行角度偏移量比较的算法——基于角度偏移量计算的轨迹数据压缩。该算法是基于角度偏移量计算的轨迹数据压缩算法。它的主要原理是利用轨迹数据的凹凸特性来选取特征点并确定关键点,比较关键点与前后特征点连线形成的角度,根据设定的角度阈值对关键点前后的特征点进行取舍。文章算法与经典的道格拉斯—普克算法(DouglasPeucker,,DP)比较,此算法运算时间最短并且能极大地保留空间信息量大的点。与现今流行的启发式空间质量简化算法的改进算法(SQUISH-E)比较,当压缩比相同时,运算时间也最短。 展开更多
关键词 轨迹压缩 特征点 关键点 角度偏移量
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基于时空轨迹行为特征的视频拷贝检测方法 被引量:8
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作者 吴潇 李锦涛 +1 位作者 唐胜 郭俊波 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期1871-1877,共7页
互联网环境中大规模的视频拷贝检测面临拷贝变化多样性问题和数据量大的问题,需要使用鲁棒、精简的视觉特征.提出以视频连续帧中关键点的轨迹行为作为内容匹配的特征.关键点轨迹的运动行为不受拷贝变化的影响,利用其特征可以实现鲁棒性... 互联网环境中大规模的视频拷贝检测面临拷贝变化多样性问题和数据量大的问题,需要使用鲁棒、精简的视觉特征.提出以视频连续帧中关键点的轨迹行为作为内容匹配的特征.关键点轨迹的运动行为不受拷贝变化的影响,利用其特征可以实现鲁棒性匹配.采用马尔可夫链模型建模轨迹的行为过程,将每条轨迹表示为一个25维的精简向量特征.使用时序一致性匹配方法定位视频拷贝的段落.在标准数据集上的对比实验证明:提出的算法在各种常见的拷贝变化下可以得到较高的检测精度,特征匹配的时空消耗低,对大规模的视频拷贝检测行之有效. 展开更多
关键词 视频拷贝检测 时空视觉轨迹 局部关键点检测 时序一致性匹配 马尔可夫链模型
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基于光电成像技术的运动员垂直弹跳高度测试
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作者 邓雯 马卫红 《计算机测量与控制》 2023年第11期94-100,共7页
针对运动员弹跳过程持续时间短,弹跳位置相对不固定,弹跳高度测试操作复杂的问题,提出一种基于线阵光电成像技术的运动员垂直弹跳高度测试方法;首先构建大视场垂直弹跳高度测试系统,线阵CCD相机进行实时获取,得到目标弹跳轨迹图像;然后... 针对运动员弹跳过程持续时间短,弹跳位置相对不固定,弹跳高度测试操作复杂的问题,提出一种基于线阵光电成像技术的运动员垂直弹跳高度测试方法;首先构建大视场垂直弹跳高度测试系统,线阵CCD相机进行实时获取,得到目标弹跳轨迹图像;然后对目标弹跳轨迹图像进行图像分析和处理,高精度提取弹跳特征点,从而获得运动员垂直弹跳的运动时间;最后依据运动学公式,实现运动员垂直弹跳高度的准确测试;进行多组实验并分析实验数据,结果表明在1500 mm的弹跳测试范围内,实验相对误差范围在3%以内,证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 光电成像技术 垂直弹跳高度 目标弹跳轨迹图像 线阵CCD 特征点提取
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