基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其可读存储介质与流程

本发明涉及空间核密度算法，尤其涉及巡逻防控，具体是指一种基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

背景技术：

1、巡逻防控驻勤点分析的核心是基于历史警情数据，确定警情空间聚集区域，何种方案分析研判聚集区域，并根据研判结果生成驻勤巡逻路线，是巡逻防控驻勤路线分析需求的核心内容。

2、现有技术方案多采用热区地图如热力图、热区图的形式，将历史警情进行空间展示，并通过人工经验进行判断，确定巡逻驻勤路径的设定。在地理信息系统(gis)中热区图技术多用于海量点类型空间数据的展示，能够较为直观的显示数据在空间的分布聚集情况，但存在聚集区域边界不清、无法对某个精准区域(网格等)生成聚集程度评估值的问题。传统根据热区图分析警情聚集区域并设定驻勤点的工作，多依靠人工经验根据热区图，在较大聚集范围内设定驻勤点，存在不规范、不准确和无法自动生成驻勤点的问题。

3、以上两个问题导致了传统热区图无法有效支撑自动精准生成巡逻驻勤路线的需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够有效实现精准巡逻防控的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

2、为了实现上述目的，本发明的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：

3、该基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

4、(1)采用空间核密度分析算法对预设时间段内的警情高发重点研判区域进行识别处理；

5、(2)利用开发路段单元聚类算法，进行驻勤点的自动生成处理，并将在同一路段内生成的数个驻勤点进行连线处理，以形成不同的轨迹片段；

6、(3)将数个所述的轨迹片段合并为一条完整的巡逻路线，即可获取巡防轨迹。

7、较佳地，所述的步骤(1)具体包括以下步骤：

8、(1.1)划定巡防辖区，并按照50×50米为范围进行网格划分，且每个网格根据生成顺序，以流水号作为网格id；

9、(1.2)将获取到的警情信息根据其位置经纬度，在地图中进行展示；

10、(1.3)根据划分后的网格范围，计算每一个网格内警情的数量；

11、(1.4)依据每一个网格内的警情数量，作为每个网格的聚集度评分，进行警情高发区域的识别处理。

12、较佳地，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

13、(2.1)以所述的巡访辖区为范围，提取地图中获取到的路段数据；

14、(2.2)根据地图匹配算法，将识别获取到的高风险网格中心点坐标转换成映射在距离最近的路段中的位置点；

15、(2.3)将同一路段内的不同位置点进行连线处理，以形成不同的轨迹片段，且各个所述的轨迹片段即为距离高风险区域最近的路段。

16、较佳地，所述的步骤(2.2)具体包括以下步骤：

17、(2.2.1)设定当前高风险网格中心点周边存在两条相互垂直的第一道路中线r1以及第二道路中线r2；

18、(2.2.2)将所述的高风险网格中心点分别向所述的第一道路中线r1以及第二道路中线r2作垂线，并得到第一垂距l1、第二垂距l2、第一垂点d1和第二垂点d2；

19、(2.2.3)将所述的第一垂距l1与第二垂距l2进行长度比较，并将长度较短的垂距所对应的垂点作为当前该网格中心点所对应的路段驻勤点。

20、较佳地，所述的步骤(3)具体为：

21、使用基于密度的dbscan聚类算法，将同一路段获取到的不同轨迹片段进行合并，并依据路网走向，将其串联成一条完整路径，从而获取巡防轨迹。

22、较佳地，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：

23、(3.1)根据地图中获取到的路段数据，通过空间计算，判断两条或多条道路路段数据之间是否相交，若相交则将相交点定为道路路口点；

24、(3.2)根据道路联通性，对各个路口点顺序进行排序处理；

25、(3.3)依次判断各个路口点路段中是否存在轨迹片段；

26、(3.4)将具有所述的轨迹片段的路段进行串联，以获取1条或多条完整路径，从而得到巡防轨迹。

27、该基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的装置，其主要特点是，所述的装置包括：

28、处理器，被配置成执行计算机可执行指令；

29、存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被所述处理器执行时，实现上述所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法的各个步骤。

30、该基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法的各个步骤。

31、该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法的各个步骤。

32、采用了本发明的该基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，解决了传统流程中热区图边界不清、无法基于路网生成路线的两个问题，通过将目标区域划分为50米×50米网格，并利用空间核密度(kde)算法，计算每个网格的聚集程度，以此避免了热区图边界不清的问题；同时通过将网格中心点投影到最近路段上，并利用基于密度的聚类算法(dbscan算法)，实现了基于路网、生成巡逻路线的功能，具有较为突出的适用性。

技术特征：

1.一种基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的步骤(2.2)具体包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体为：

6.根据权利要求5所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：

7.一种基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的装置，其特征在于，所述的装置包括：

8.一种基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的处理器，其特征在于，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现权利要求1至6中任一项所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法的各个步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现权利要求1至6中任一项所述的基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法的各个步骤。

技术总结
本发明涉及一种基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法，其中，所述的方法包括以下步骤：(1)采用空间核密度分析算法对预设时间段内的警情高发重点研判区域进行识别处理；(2)利用开发路段单元聚类算法，进行驻勤点的自动生成处理，并将在同一路段内生成的数个驻勤点进行连线处理，以形成不同的轨迹片段；(3)将数个所述的轨迹片段合并为一条完整的巡逻路线，即可获取巡防轨迹。本发明还涉及一种相应的装置、处理器及其计算机可读存储介质。采用了本发明的该基于空间核密度算法实现巡逻防控驻勤路线设计的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，避免了热区图边界不清的问题，实现了基于路网、生成巡逻路线的功能。

技术研发人员：王辉,吴松洋,王成,陈子旸,修英超
受保护的技术使用者：公安部第三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12