(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210697754.1 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 中国人民解 放军战略支援 部队信息 工程大学 地址 450000 河南省郑州市高新区科 学大 道62号 (72)发明人 李青　何鑫泰　陈坤　王润泽　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 张影 (51)Int.Cl. G06V 10/762(2022.01) G06V 10/774(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06V 10/40(2022.01)G06V 10/20(2022.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 11/00(2006.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种轨迹数据聚类方法及装置 (57)摘要 本申请提供了一种轨迹数据聚类方法及装 置， 该方法包括： 获取多个待聚类轨迹数据， 基于 待聚类轨迹数据生成轨迹图像； 将全部第一像素 点的数据输入到自编码器， 得到自编码器中编码 器确定出的特征集合， 全部第一像素点组成轨迹 图像， 特征集合包含基于全部第一像素点的数 据， 提取出的特征， 自编码器为利用轨迹训练图 像及对轨迹训练图像进行缺失处理得到的数据 训练得到的， 对各个所述特征集合进行聚类， 得 到多个簇， 将簇内特征集合对应的待聚类轨迹数 据聚为一类。 权利要求书3页 说明书12页 附图4页 CN 115331037 A 2022.11.11 CN 115331037 A 1.一种轨 迹数据聚类方法， 其特 征在于， 包括： 获取多个待聚类轨 迹数据， 基于所述待聚类轨 迹数据生成轨 迹图像； 将全部第一像素点的数据输入到自编码器， 得到所述自编码器中编码器确定出的特征 集合， 所述全部第一像素点组成所述轨迹图像， 所述特征集合包含基于所述全部第一像素 点的数据， 提取出 的特征， 所述自编码器为利用轨迹训练图像及对轨迹训练图像进行缺失 处理得到的数据训练得到的， 所述轨 迹训练图像为基于 轨迹训练数据生成的； 对各个所述特征集合进行聚类， 得到多个簇， 将所述簇内特征集合对应的待聚类轨迹 数据聚为 一类。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述待聚类轨迹数据包括多个轨迹点数 据， 所述轨 迹点数据包 含经纬度属性数据； 所述基于所述待聚类轨 迹数据生成轨 迹图像， 包括： 基于所述待聚类轨迹数据中多个所述经纬度属性数据， 生成轨迹， 并生成包含所述轨 迹的轨迹图像。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述待聚类轨迹数据包括多个轨迹点数 据， 所述轨 迹点数据包 含经纬度属性数据及至少一种非经纬度属性数据； 所述基于所述待聚类轨 迹数据生成轨 迹图像， 包括： 基于所述待聚类轨迹数据中多个所述经纬度属性数据， 生成轨迹， 并生成包含所述轨 迹的第一图像； 确定所述非经纬度属性数据对应的颜色值， 基于所述颜色值对所述第 一图像中所述轨 迹进行颜色填充， 得到第二图像； 基于至少一个所述第二图像， 确定得到轨迹 图像， 全部第一像素点的数据中包含各个 第二像素点集合中像素点对应的经纬度属 性数据及所述第二像素点集合中像素点的颜色 值， 所述第二像素点集合中像素点组成所述第二图像， 所述全部第一像素点组成所述轨迹 图像。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述对各个所述特征集合进行聚类， 得到 多个簇， 包括： 从各个所述特征集合中选取k个特征集合分别作为k个聚类 中心， 初始确定k个簇， 所述 簇包含所述聚类中心， k 不大于所述特 征集合的总个数； 针对每个待聚类特征集合， 计算所述待聚类特征集合与各个所述聚类中心之间的距 离， 得到多个距离， 将所述待聚类特征集合分配给多个所述距离中最短距离对应的聚类中 心所属的簇， 所述待聚类特征集合为各个所述特征集合中除所述k个聚类中心之外的其中 一个特征集合； 分别重新计算各个所述簇的聚类中心， 得到当前聚类中心； 确定所述当前聚类中心与历史聚类中心之间的差异是否小于阈值； 若小于阈值， 则结束聚类； 若不小于阈值， 返回执行所述针对每个待聚类特征集合， 计算所述待聚类特征集合与 各个所述聚类中心之间的距离的步骤。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述自编码器通过以下 方式训练得到： 获取轨迹训练数据， 基于所述轨迹训练数据生成待使用轨迹， 并生成包含所述待使用权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115331037 A 2轨迹的轨迹训练图像； 从全部第三像素点中选择出部分像素点， 对所述部分像素点的数据进行缺失处理， 得 到所述部分像素点的目标 数据， 所述全部第三像素点组成所述轨 迹训练图像； 将所述部分像素点的目标数据及所述全部第三像素点中除所述部分像素点之外的像 素点的数据输入到自编 码器， 得到所述自编码器中编 码器基于所述部 分像素点的目标数据 及所述全部第三像素点中除所述部 分像素点之外的像素点的数据提取的第一特征， 及所述 自编码器中解码器 基于所述第一特 征确定出的恢复数据； 确定所述自编码器的损失函数值， 所述损失函数值表征所述恢 复数据和所述全部第 三 像素点的数据之间的差异； 判断所述自编码器的损失函数值是否在预设阈值范围内； 若否， 则更新所述自编码器的参数， 并返回执行所述获取轨迹训练数据的步骤， 直至所 述损失函数值在所述预设阈值范围内。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述自编码器的损 失函数值， 包 括： 基于损失函数计算公式 确定所述 自编码器的损失函数值； 其中， y_truei为所述全部第三像 素点中第i个像素点的数据， 所述轨迹训练图像中轨迹 上的像素点的数据大于0， 所述轨迹训练图像中未在轨迹上的像素点的数据等于O， y_predi 为所述解码器确定出的所述第i个像素点的恢复数据， 表示对n个像素点的数据与恢复数 据之间的差异进行求和运 算， n为所述轨 迹训练图像中像素点的个数， α 表示权 重， α ＞1。 7.一种轨 迹数据聚类装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取多个待聚类轨 迹数据； 生成模块， 用于基于所述待聚类轨 迹数据生成轨 迹图像； 确定模块， 用于将全部第一像素点的数据输入到自编码器， 得到所述自编码器中编码 器确定出 的特征集合， 所述全部第一像素点组成所述轨迹图像， 所述特征集合包含基于所 述全部第一像素点的数据， 提取出 的特征， 所述自编码器为利用轨迹训练图像及对轨迹训 练图像进 行缺失处理得到的数据训练得到的， 所述轨迹训练图像为基于轨迹训练数据生成 的； 聚类模块， 用于对各个所述特征集合进行聚类， 得到多个簇， 将所述簇 内特征集合对应 的待聚类轨 迹数据聚为 一类。 8.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述待聚类轨迹数据包括多个轨迹点数 据， 所述轨 迹点数据包 含经纬度属性数据； 所述生成模块， 具体用于： 基于所述待聚类轨迹数据中多个所述经纬度属性数据， 生成轨迹， 并生成包含所述轨 迹的轨迹图像。 9.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述待聚类轨迹数据包括多个轨迹点数 据， 所述轨 迹点数据包 含经纬度属性数据及至少一种非经纬度属性数据；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115331037 A 3