運動軌跡中異常點的檢測方法與裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及定位過程中異常點檢測領域，特別涉及運動軌跡中異常點的檢測方法 與裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著GPS (Global Positioning System，全球定位系統）、北斗等定位技術的快速 發展，定位功能已經被廣泛應用在人們的生產生活中。基于定位功能研發的導航儀、運動手 環等電子產品為人們的生活帶來了諸多便利。
[0003] GPS、北斗等定位技術在應用時，由于電流層、比流層等環境因素的影響，生成的運 動軌跡具有一定的誤差。運動軌跡是根據一系列定位點生成的。為了對運動軌跡進行優化， 需要對運動軌跡中的異常點進行檢測。現有技術中，針對運動軌跡中異常點的檢測方法主 要有兩種，一種是判斷運動軌跡上是否存在方向變化超過閾值的轉角點，如方向變化大于 120度的轉角點，如果有，則認為轉角點處的定位點異常；另一種方法是計算間隔單位時間 的兩個定位點之間的距離，如計算間隔2秒的兩個定位點之間的距離，如果該距離大于預 定的閾值如50米，則認為這兩個定位點中第二個定位點異常。
[0004] 由上可知，現有技術中，針對運動軌跡中異常點的檢測方法都只是粗略的條件判 斷，沒有嚴格的理論依據，誤判率高，容易將正常的定位點判斷為異常點。
【發明內容】
[0005] 本發明提供了一種運動軌跡中異常點的檢測方法與裝置，根據概率理論對運動軌 跡進行異常點檢測，檢測結果比較準確，誤判率較低。
[0006] 第一方面，本發明實施例提供了一種運動軌跡中異常點的檢測方法，所述方法包 括：
[0007] 按照設定的采樣間隔時長采集運動目標的位置點信息；所述位置點信息包括對應 位置的坐標和所述對應位置的時間；
[0008] 當采集到的所述位置點信息達到設定個數時，按照采集到的所述位置點信息中的 時間先后順序對所述位置點信息中的坐標進行排序，得到各個坐標對應的位置點的序列；
[0009] 在所述位置點的序列中，確定待檢測位置點，根據概率理論對所述待檢測位置點 進行異常點檢測。
[0010] 結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面第一種可能的實施方式，其中，所述 根據概率理論對所述待檢測位置點進行異常點檢測，包括：
[0011] 在所述位置點的序列中，根據所述待檢測位置點之前預定數量的位置點、所述待 檢測位置點之后相同預定數量的位置點和所述待檢測位置點，生成待檢測位置點序列；
[0012] 根據所述待檢測位置點序列中相鄰位置點間的距離基于高斯分布的概率檢測所 述待檢測位置點是否異常。
[0013] 結合第一方面第一種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面第二種可能 的實施方式，其中，所述根據所述待檢測位置點序列中相鄰位置點間的距離基于高斯分布 的概率檢測所述待檢測位置點是否異常，包括：
[0014] 若所述待檢測位置點滿足以下兩個公式中的任意一個，則所述待檢測位置點為異 常的位置點；
[0017] 其中，P (L)表示所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距離基于 高斯分布的概率；P(Si)表示所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離基于高 斯分布的概率； 1八乂)表示所述待檢測位置點序列中所有相鄰位置點間的距離基于高 斯分布的概率的乘積；n表示所述待檢測位置點序列中位置點的數量；R表示大于1的比例 常數。
[0018] 結合第一方面第二種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面第三種可能 的實施方式，其中，所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離基于高斯分布的 概率p(s)i通過以下公式獲得：
[0020] 其中，distanceSi表示所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離； meanSingle表示所述位置點序列中相鄰位置點間的距離的平均值；sigmaSingle表示所述 位置點序列中相鄰位置點間的距離的方差；
[0021] 所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距離基于高斯分布的概 率P(L)通過以下公式獲得：
[0023] 其中，distanceL表示所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距 離；meanSome表示所述位置點序列中每n個相鄰位置點間的距離的平均值；sigmaSome表 示所述位置點序列中每n個相鄰位置點間的距離的方差。
[0024] 結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面第四種可能的實施方式，其中，所述 方法還包括：
[0025] 若當前的待檢測位置點為所述位置點的序列中的第一個位置點，計算所述待檢測 位置點與所述位置點的序列中的第二個位置點間的第一距離；
[0026] 若當前的待檢測位置點為所述位置點的序列中的最后一個位置點，計算所述待檢 測位置點和所述位置點的序列中的倒數第二個位置點間的第二距離；
[0027] 比較所述第一距離/所述第二距離的值是否大于第三閾值，如果是，確定所述待 檢測位置點為異常的位置點；其中，所述第三閾值等于第三預設倍率與所述位置點的序列 中相鄰位置點間的平均距離的乘積。
[0028] 第二方面，本發明實施例提供了一種運動軌跡中異常點的檢測裝置，所述裝置包 括：
[0029] 采樣模塊，用于按照設定的采樣間隔時長采集運動目標的位置點信息；所述位置 點信息包括對應位置的坐標和所述對應位置的時間；
[0030] 位置點序列生成模塊，用于當采集到的所述位置點信息達到設定個數時，按照采 集到的所述位置點信息中的時間先后順序對所述位置點信息中的坐標進行排序，得到各個 坐標對應的位置點的序列；
[0031] 異常點檢測模塊，用于在所述位置點的序列中，確定待檢測位置點，根據概率理論 對所述待檢測位置點進行異常點檢測。
[0032] 結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面第一種可能的實施方式，其中，所述 異常點檢測模塊包括：
[0033] 待檢測位置點序列生成單元，用于在所述位置點的序列中，根據所述待檢測位置 點之前預定數量的位置點、所述待檢測位置點之后相同預定數量的位置點和所述待檢測位 置點，生成待檢測位置點序列；
[0034] 待檢測位置點檢測單元，用于根據所述待檢測位置點序列中相鄰位置點間的距離 基于高斯分布的概率檢測所述待檢測位置點是否異常。
[0035] 結合第二方面第一種可能的實施方式，本發明實施例提供了第二方面第二種可能 的實施方式，其中，所述待檢測位置點檢測單元用于：
[0036] 若所述待檢測位置點滿足以下兩個公式中的任意一個，則所述待檢測位置點為異 常的位置點；
[0039] 其中，P (L)表示所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距離基于 高斯分布的概率；P(Si)表示所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離基于高 斯分布的概率；丨1= 1 A')表示所述待檢測位置點序列中所有相鄰位置點間的距離基于高 斯分布的概率的乘積；n表示所述待檢測位置點序列中位置點的數量；R表示大于1的比例 常數。
[0040] 結合第二方面第二種可能的實施方式，本發明實施例提供了第二方面第三種可能 的實施方式，其中，所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離基于高斯分布的 概率p(s)i通過以下公式獲得：
[0042]其中，distanceSi表示所述待檢測位置點序列中第i對相鄰位置點間的距離； meanSingle表示所述位置點序列中相鄰位置點間的距離的平均值；sigmaSingle表示所述 位置點序列中相鄰位置點間的距離的方差；
[0043] 所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距離基于高斯分布的概 率P(L)通過以下公式獲得：
[0045] 其中，distanceL表示所述待檢測位置點序列中第一個和最后一個位置點間的距 離；meanSome表示所述位置點序列中每n個相鄰位置點間的距離的平均值；sigmaSome表 示所述位置點序列中每n個相鄰位置點間的距離的方差。
[0046] 結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面第四種可能的實施方式，其中，所述 裝置還包括：
[0047] 第一距離計算模塊，用于若當前的待檢測位置點為所述位置點的序列中的第一個 位置點，計算所述待檢測位置點與所述位置點的序列中的第二個位置點間的第一距離；[0048] 第二距離計算模塊，用于若當前的待檢測位置點為所述位置點的序列中的最后一 個位置點，計算所述待檢測位置點和所述位置點的序列中的倒數第二個位置點間的第二距 離；
[0049] 異常位置點確定模塊，用于比較所述第一距離/所述第二距離的值是否大于第三 閾值，如果是，確定所述待檢測位置點為異常的位置點；其中，所述第三閾值等于第三預設 倍率與所述位置點的序列中相鄰位置點間的平均距離的乘積。
[0050] 本發明實施例中的運動軌跡中異常點的檢測方法，首先按照設定的采樣間隔時長 采集運動目標的位置點信息，然后按照采集到的所述位置點信息中的時間先后順序對所述 位置點信息中的坐標進行排序，得到各個