戶外迷路甚至走失事件在老年人群體中多發(fā)頻發(fā),成為危及他們獨(dú)立生活安全的突出問題之一。為防止老年人走離日常生活所在的安全區(qū)域,進(jìn)而避免走失事件的發(fā)生,研究并提出基于個(gè)人出行軌跡的個(gè)性化安全地理圍欄構(gòu)建方法及面向越界行為發(fā)現(xiàn)的異常軌跡實(shí)時(shí)檢測算法。首先,建模每個(gè)人的戶外安全地理圍欄為不規(guī)則多邊形,其中頂點(diǎn)代表經(jīng)常到訪的物理位置,邊代表連接物理位置之間的道路;其次,使用GPS軌跡實(shí)例化構(gòu)建的安全地理圍欄模型,包括相關(guān)區(qū)域的劃分和軌跡的映射處理;再次,通過在傳統(tǒng)點(diǎn)在多邊形內(nèi)部判定算法中融入異常軌跡跨越度的量化評價(jià)指標(biāo),提出不安全越界行為的個(gè)性化實(shí)時(shí)檢測算法;最后,使用一組來自個(gè)人的GPS軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明提出的方法在老年人邊界越界行為的識別中是可行的,在所有數(shù)據(jù)集上獲得的AUC值均高于0.995,該原型系統(tǒng)具有良好的響應(yīng)時(shí)間和檢測性能。 

【文章來源】：計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2020,14(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

老年人戶外活動區(qū)域的圖模型

給定由m條軌跡構(gòu)成的數(shù)據(jù)集T={t1,t2,…,tm}，假定該數(shù)據(jù)集中軌跡的經(jīng)度（longitude）和緯度（latitude）的跨度分別為(Lonmin,Lonmax)和(Latmin,Latmax)。那么，坐標(biāo)平面上由四個(gè)點(diǎn)(Lonmin,Latmin)、(Lonmin,Latmax)、(Lonmax,Latmin)和(Lonmax,Latmax)所確定的區(qū)域，就是該數(shù)據(jù)集的相關(guān)區(qū)域（RoI），也是給定用戶的相關(guān)區(qū)域（見圖2）。針對確定的相關(guān)區(qū)域RoI，實(shí)例化安全地理圍欄的首要任務(wù)是劃分該區(qū)域，以產(chǎn)生等大小（長、寬均為dsize）的cell序列，記作S-RoI（式（1)):

給定一條由10個(gè)GPS點(diǎn)構(gòu)成的軌跡t={p1,p2,…,p10}，圖3描繪了由t映射到S-RoI的直觀過程。這一映射過程產(chǎn)生的cell序列為{cell4|5,cell5|4,cell6|4,cell7|3,cell8|4,cell9|4,cell10|10,cell11|5,cell12|6,cell13|5}。根據(jù)前述的軌跡映射方法，基于劃分后的區(qū)域S-RoI，可將任意給定的軌跡數(shù)據(jù)集T逐軌跡轉(zhuǎn)換成cell序列。然而由于人的移動行為的隨意性，經(jīng)過同一條道路的不同軌跡可能有著不完全相同的cell序列。因此，需要定義支持度Support(cell,|T|)=Number(cell,T)/|T|，以概率形式確定cell是否位于圖模型TG（也即安全地理圍欄GS）的邊界或頂點(diǎn)上，其中Number(cell,T)代表T中經(jīng)映射后通過cell的軌跡數(shù)量，|T|代表T中包含的軌跡總數(shù)。


本文編號：3034946