基于改進Douglas-Peucker 的自適應閾值漁船軌跡數據壓縮方法*

段浩然 劉明劍 朱云鶴 張思佳

（1.大連海洋大學信息工程學院 大連 116023）（2.設施漁業教育部重點實驗室 大連 116023）

1 引言

據農業部2021 年末統計，我國現有漁船52.08萬艘，從事漁業的人口為1634.24萬人，全國漁業經濟總生產值約為29689.73億元，其中海洋漁業捕撈經濟生產值占比較重，約為2303.72 億元［1］。我國是漁業大國，漁業捕撈為沿海地區的發展做出了重要貢獻。為了保證漁船捕撈作業的安全性和合法性，保護海洋生態平衡實現漁業的可持續發展，有必要對漁船行為進行監督與管理［2］。

船舶自動識別系統（Automatic Identification System，AIS）是強制在漁船、貨船和客船等船舶上安裝的助航儀器［3］，能自主地、不斷地向外播發和接收船舶的呼號、船名等靜態信息和航向、航速等動態信息，目的在于識別和跟蹤船舶行駛軌跡［4］。因此通過對漁船的AIS 數據進行分析是監管漁船行為、探明漁船的捕撈方式、作業狀態以及捕魚熱點等深層次信息的有效方式之一［5～7］。漁船出海作業時間較長，橫跨區域廣［8］，長時間長距離的航行產生了大量的AIS 數據［9］，同時也會加劇數據存儲分析的任務量和系統的負荷［10］，因此需要有效的軌跡壓縮算法處理海量的AIS數據。

軌跡壓縮算法是在減少軌跡點的同時設定壓縮條件，保障軌跡特征信息損失最少。對相同軌跡設置不同的壓縮條件，壓縮后的軌跡會存在較大的差異，因此需要對軌跡壓縮算法中壓縮閾值進行合理設置。

Douglas［11］等提出Douglas-Peucker 算法，根據設置固定的壓縮閾值對軌跡進行簡化，但不適用于所有類型的軌跡。……