[发明专利]农机的作业亩数计算方法和农机的作业亩数计算系统

权利要求书

1.一农机的作业亩数计算方法，其特征在于，所述作业亩数计算方法包括如下步骤：

(A)获取需要计算作业亩数的时间段内，一农机的坐标数据和对应的时间数据；

(B)对所述农机的坐标数据和时间数据进行清洗，去除不属于所述农机处于正常作业状态下的坐标数据和时间数据；

(C)对清洗后的所述农机的坐标数据和时间数据进行聚类分割，得到多个聚类数据块，在所述聚类数据块中，若对应的数据密度低，且时间无规律，则所述聚类数据块被判断为非作业状态下的数据，以区分出所述农机处于正常作业状态和非作业状态下的数据，并保留所述农机处于作业状态下的坐标数据和时间数据；以及

(D)基于农机处于作业状态下的坐标数据和时间数据形成对应的多边形，并根据多个多边形的面积得到所述农机的作业亩数。

2.根据权利要求1所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(B)中包括如下步骤：

(B.1)去除重复的所述农机的坐标数据和时间数据；和

(B.2)对所述农机的坐标数据和时间数据进行清洗，去除异常数据。

3.根据权利要求2所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(B.1)中包括如下步骤：

(b.1)对所述农机的坐标数据按照时间顺序进行排序；和

(b.2)对所述农机的坐标数据和时间顺序进行去重。

4.根据权利要求3所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(B.2)中，预先设定待计算作业亩数的作业区域的一坐标范围，去除超出所述坐标范围的坐标数据和时间数据。

5.根据权利要求4所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(B.2)中，在预设的所述坐标范围中，经度数据的范围为[-90,90]，纬度数据的范围为[-180,180]。

6.根据权利要求5所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(B.2)中，用isolationforest算法对所述农机的坐标数据进行异常检测，去除所述农机的坐标数据中超出预设的所述坐标范围的数据。

7.根据权利要求1所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(C)中，采用T-DBSCAN算法对清洗后的所述农机的坐标数据和时间数据进行聚类分割，得到多个聚类数据块。

8.根据权利要求7所述的作业亩数计算方法，其中在上述方法中，对于算法的核心参数时间阈值τ,密度半径r,密度阈值ε调用Hyperopt方法自动调参。

9.根据权利要求1所述的作业亩数计算方法，其中在所述步骤(D)中，包括如下步骤：

(D.1)采用Graham Scan对每一个所述作业聚类数据块的坐标数据和时间数据进行边界查找，找到对应的边界多边形；

(D.2)用Buffer Union算法对每个多边形进行聚合，去除重复面积部分，生成最终无重复的多个多边形；

(D.3)对每个多边形的顶点的经纬度坐标进行投影换算，利用最小二乘法对投影的epsg进行搜索，找到最佳投影系，转换成二维坐标；以及

(D.4)基于多边形的二维坐标，利用多边形面积计算公式计算每个多边形的面积，并叠加得到最终的作业亩数。