技術(shù)特征：

1.用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，包括如下步驟：

步驟(1)：定位信息捕獲：獲取服刑人員的運(yùn)動(dòng)軌跡；將運(yùn)動(dòng)軌跡劃分為若干個(gè)子軌跡，對(duì)子軌跡進(jìn)行篩選，篩選出有效子軌跡，將有效子軌跡存儲(chǔ)；

步驟(2)：行為日志生成：將有效子軌跡與監(jiān)獄內(nèi)所有場(chǎng)所位置坐標(biāo)進(jìn)行匹配，并生成服刑人員的摘要行為日志；

步驟(3)：親情互動(dòng)管教展示：利用摘要行為日志，制作虛擬現(xiàn)實(shí)視頻，并對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)視頻進(jìn)行展示。

2.如權(quán)利要求1所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，所述步驟(1)的步驟為：

步驟(11)：接收服刑人員的位置時(shí)序序列，并生成服刑人員的運(yùn)動(dòng)軌跡；所述位置時(shí)序序列包括服刑人員ID、時(shí)間和位置坐標(biāo)；

步驟(12)：根據(jù)服刑人員停滯時(shí)長(zhǎng)將服刑人員的運(yùn)動(dòng)軌跡劃分為至少一個(gè)子軌跡，設(shè)置每個(gè)子軌跡兩端對(duì)應(yīng)位置坐標(biāo)處的場(chǎng)所為節(jié)點(diǎn)，并將相應(yīng)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息及趨勢(shì)方向存儲(chǔ)至節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)；

步驟(13)：調(diào)取節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間信息及趨勢(shì)方向，對(duì)子軌跡進(jìn)行篩選，篩選出有效子軌跡；將所有有效子軌跡整合成日軌跡，將日軌跡存儲(chǔ)至軌跡數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.如權(quán)利要求1所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(2)的步驟為：

步驟(21)：采集監(jiān)獄內(nèi)所有場(chǎng)所位置坐標(biāo)信息，存放到場(chǎng)所數(shù)據(jù)庫(kù)中；

步驟(22)：子軌跡各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)自身位置坐標(biāo)與場(chǎng)所數(shù)據(jù)庫(kù)中的場(chǎng)所位置坐標(biāo)進(jìn)行匹配，并在子軌跡的各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間添加邏輯連接詞；生成服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡的摘要行為日志。

4.如權(quán)利要求1所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(3)的步驟為：

步驟(31)：采集構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景所需要的原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)包括場(chǎng)景空間構(gòu)成數(shù)據(jù)和服刑人員構(gòu)成數(shù)據(jù)；

步驟(32)：依據(jù)原始數(shù)據(jù)制作服刑人員和場(chǎng)景三維模型，繪制場(chǎng)景貼圖；所述繪制場(chǎng)景貼圖是指利用圖像處理軟件將實(shí)景繪制成數(shù)字化模型；

步驟(33)：將服刑人員、場(chǎng)景三維模型、場(chǎng)景貼圖導(dǎo)入引擎，以摘要行為日志作為模型，創(chuàng)建場(chǎng)景、人物、項(xiàng)目文件；

步驟(34)：導(dǎo)出虛擬現(xiàn)實(shí)視頻；

步驟(35)：服刑人員親屬通過(guò)支持虛擬現(xiàn)實(shí)視頻播放的頭戴顯示器或非頭戴顯示設(shè)備進(jìn)行觀看。

5.如權(quán)利要求2所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述對(duì)子軌跡進(jìn)行篩選，篩選出有效子軌跡包括如下步驟：

步驟(131)：基于子軌跡長(zhǎng)度對(duì)子軌跡進(jìn)行初步篩選；

步驟(132)：基于子軌跡上點(diǎn)坐標(biāo)值的方差對(duì)步驟(131)的初步篩選結(jié)果進(jìn)行第二次篩選；

步驟(133)：基于軌跡方向信息對(duì)步驟(132)的第二次篩選結(jié)果進(jìn)行第三次篩選。

6.如權(quán)利要求5所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(131)的步驟為：

先統(tǒng)計(jì)每條子軌跡上坐標(biāo)點(diǎn)的個(gè)數(shù)p，設(shè)定閾值T₁；如果p≥T₁，保留該子軌跡，并用q記錄相應(yīng)子軌跡。

7.如權(quán)利要求5所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(132)的步驟為：

計(jì)算每條子軌跡上所有點(diǎn)橫坐標(biāo)的方差V_X和每條子軌跡上所有點(diǎn)縱坐標(biāo)的方差V_Y，并設(shè)定兩個(gè)閾值T₂和T₃；如果V_X>T₂或者V_Y>T₃，則認(rèn)為該條軌跡是有效的；否則是無(wú)效的。

8.如權(quán)利要求5所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(133)的步驟為：

圖像序列的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡，由目標(biāo)在不同時(shí)刻的質(zhì)心點(diǎn)連接而成，軌跡上的點(diǎn)是等時(shí)間間隔采樣得到的，每經(jīng)過(guò)間隔時(shí)間Δt采樣一次；

對(duì)于服刑人員o，設(shè)第i次采樣時(shí)，服刑人員o質(zhì)心位置的坐標(biāo)為(x_i，y_i)，作n次采樣后得到由n個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)組成的序列：

T₀＝{(x₁，y₁)，…，(x_i，y_i)，…，(x_n，y_n)}；

由式(1)算出相鄰幀同一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向角度θ_i：

以方向作為軌跡的特征，采用前后幀坐標(biāo)點(diǎn)間的連線的角度作為軌跡的特征矢量進(jìn)行矢量編碼；

將x-y坐標(biāo)平面，從x正半軸開(kāi)始，按逆時(shí)針?lè)较?60°等間隔分為16等分，按照x-y坐標(biāo)平面的16等分將前后幀坐標(biāo)點(diǎn)間的連線的角度量化為16個(gè)等級(jí)，依次按運(yùn)動(dòng)方向角度編碼為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15和16；

通過(guò)編碼獲取子軌跡的方向鏈碼，用方向鏈碼來(lái)計(jì)算軌跡的變化；

將一條子軌跡表示成一個(gè)由運(yùn)動(dòng)方向角度編碼組成的特征矢量的序列組合；

采用滑窗算法進(jìn)一步去除受噪聲干擾嚴(yán)重的子軌跡；

得到每條子軌跡的方向鏈碼后，計(jì)算相鄰兩幀鏈碼的變化值，設(shè)滑窗長(zhǎng)度為L(zhǎng)，閾值為T₄；對(duì)于每條子軌跡，統(tǒng)計(jì)其相鄰兩幀鏈碼變化值：

假設(shè)第i幀坐標(biāo)點(diǎn)的鏈碼值為e，第i+1幀坐標(biāo)點(diǎn)的鏈碼值為f，則鏈碼變化值Δ定義為

$\mathrm{\Δ}=\left\{\begin{array}{cc}e-f& \begin{array}{cc}if& \left|e-f\right|\≤8\end{array}\\ 16-e+f& otherwise\end{array}\right.$

采用滑窗算法，求得各窗中鏈碼變化的平均值C；

對(duì)每一條子軌跡，如果某一段窗中的鏈碼變化平均值C>T₄，則認(rèn)為該條子軌跡無(wú)效，去除該條子軌跡。

9.如權(quán)利要求5所述的用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選方法，其特征是，

所述步驟(31)的場(chǎng)景空間構(gòu)成數(shù)據(jù)包括：場(chǎng)景外觀、場(chǎng)景面積；所述服刑人員構(gòu)成數(shù)據(jù)包括服刑人員的外觀；

所述步驟(32)利用3DsMax或Photoshop制作服刑人員、場(chǎng)景三維模型，繪制場(chǎng)景貼圖；

所述步驟(33)的引擎包括：Unreal Engine或Unity3D；

所述步驟(33)項(xiàng)目文件包括場(chǎng)景和人物，將需要展示的服刑人員的數(shù)據(jù)導(dǎo)入場(chǎng)景。

10.用于親情互動(dòng)管教的服刑人員運(yùn)動(dòng)軌跡篩選系統(tǒng)，其特征是，包括：

定位信息捕獲模塊：獲取服刑人員的運(yùn)動(dòng)軌跡；將運(yùn)動(dòng)軌跡劃分為若干個(gè)子軌跡，對(duì)子軌跡進(jìn)行篩選，篩選出有效子軌跡，將有效子軌跡存儲(chǔ)；

行為日志生成模塊：將有效子軌跡與監(jiān)獄內(nèi)所有場(chǎng)所位置坐標(biāo)進(jìn)行匹配，并生成服刑人員的摘要行為日志；

親情互動(dòng)管教展示模塊：利用摘要行為日志，制作虛擬現(xiàn)實(shí)視頻，并對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)視頻進(jìn)行展示。