JP2016071442A - プローブデータのマップマッチング結果の信頼性判定方法、装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図4は、本発明に係る受信局20のシステム構成を説明する図である。受信局20は、バス46などの伝送路によって相互に接続された制御部41、主記憶部42、インターフェース(IF)部44および出力部45を備え、外部の補助記憶部43に接続されている。図4に示したように、制御部41、主記憶部42および補助記憶部43を複数個使用することにより、並列分散処理を実現するように構成可能である。なお、図4に示した実施例は一例であり、他の実施形態として、受信局20用の複数のサーバを設置し、複数サーバが補助記憶部43を共有する実施形態にすることも可能であり、また、一般的なコンピュータと同様に、補助記憶部43を制御部41や主記憶部42などの構成要素と同一サーバ内に設けることも可能である。
図2(a)〜(c)は、様々なプローブデータに基づく経路探索の例を示す図である。図2(a)は、プローブカーの走行経路が一意に特定できる(他の有効な代替経路は存在しない)例であり、一方、図2(b)(c)は、実線で示した候補経路に加えて、有効な代替経路が存在する例である。なお、図2(b)(c)において、点線で示した代替経路は、最短経路とコスト差が小さい代表的な例であり、途中の細街路を複雑に経由した経路や、大きく迂回する経路も加えれば、(たとえ「経路が一意に特定できる」と判断できる(a)であっても)代替経路は無数に存在する。
・リンクコスト:該当リンクの長さ(リンク長)と、道路種別/道路等級/車線数/道路幅員/規制内容などから期待される「道路の通りやすさ」を係数化した値を乗算して算出する。また特許文献2および特許文献3で開示されている、統計的な走行頻度や過去の走行履歴をもとにした学習結果を考慮してリンクコストを決定または補正しても良い。
・リンク間移動コスト(ノード通過コスト):直進/右折/左折の有無、有料道路の使用有無、連絡路の走行有無のうちから選択された任意のもの(複数可)など、リンク間の移動のしやすさを指標化した値を加算する。右左折の場合は、直進は通常0とし、右折には左折よりも大きな値を設定する。渋滞名所などの交差点や地点(避けたい場所)があらかじめわかっている場合は、これらの場所でも加算してもよい。さらに有料区間/無料区間が切り替わるノードや、陸橋部の本線と連絡路が切り替わるノードを通過する際にも加算することができる。
また、本発明に係る方法や装置に適用可能な、代表的な実装方法としては、以下2つが存在する。
(1)唯一の最短経路のみ算出する最短経路探索法(ダイクストラ法等)を使って、第1番目の最短経路を算出後、算出した第1経路に所望のペナルティ・コストを加えて再探索し、同一経路となるか確認する。当該方法は、一般に、システムの実装が単純かつ容易で使用メモリ量が小さく出来るというメリットがある。
(2)第k番目の最短経路を算出できる探索手法(例えば、Eppsteinのアルゴリズム等)を用いて、第1から第k番目の最短経路をまとめて算出し、最短経路とk番目のコスト優位差を直接算出する。当該方法は、一般に、実装が複雑で使用メモリ量が大きくなるというデメリットがある。
はじめに、WP間の経路の信頼性(妥当性/優位性)の程度を定量的に判定するためのペナルティ・リンクコスト(重み)の設定について説明する。「ペナルティ・リンクコスト」は、プローブカーの推定走行経路として選択された経路のコストをN%増大させるための重みを意味する概念である。例えば、ペナルティ・リンクコストが10%の場合、選択された経路の合計コストが100であれば当該選択経路を110と仮定するための重みである。
図5は、受信局20のマップマッチング部21の機能ブロック図である。マップマッチング部21は、プローブデータ受信部51、道路推定部52、信頼性情報算出部53、送信部54、デジタル道路地図データDB55、およびプローブデータDB56を備える。
図8は、信頼性情報算出部53によって実行される処理フローを説明する図である。本実施形態では、ペナルティ・リンクコスト(重み)を、N1=3%、N2=10%として説明する。上述したように、10%のペナルティ・リンクコストが課されたとしても推定された経路がなお他の候補経路に対して優位性を持つ場合には、プローブカーが当該推定された経路を通行した確率は極めて高いので、「優位性大」と判定することができる。一方、3%のペナルティ・リンクコストが課された場合に、推定された経路ではなく他の候補経路が選択される場合には、プローブカーが当該推定された経路を通行した確率は低いと推定できるので、「優位性小」と判定することとする。
図9は、プローブデータ活用部22の機能ブロック図である。プローブデータ活用部22は、受信部91、データ活用部92、送信部93、マップマッチングDB94、デジタル道路地図データDB95、および交通情報DB96を備える。
図10は、プローブデータ活用部22によって実行される、交通情報生成処理フローを説明する図である。本実施形態では、上述した信頼性情報算出部53の処理により、各経路の他の候補経路に対する信頼性(妥当性/優位性)が判定された上でマップマッチングデータ700が生成される。このマップマッチングデータ700は、マップマッチング部21の送信部54によってプローブデータ活用部22に対して送信される。マップマッチングデータ700は、プローブデータ活用部22の受信部91によってマップマッチングDB94に格納されている。以下では、マップマッチングデータ700に基づく交通情報を生成する処理を説明する。
以上、例示的な実施形態を参照しながら本発明の原理を説明したが、本発明の要旨を逸脱することなく、構成および細部において変更する様々な実施形態を実現可能であることを当業者は理解するだろう。すなわち、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。
11 測位部
12 生成部
13 送信部
14 車速センサ
15 GPS受信機
16 ジャイロセンサ
17 属性情報センサ
20 受信局
21 マップマッチング部
22 プローブデータ活用部
41 制御部
42 主記憶部
43 補助記憶部
44 インターフェース(IF)部
45 出力部
51 プローブデータ受信部
52 道路推定部
53 信頼性情報算出部
54、93 送信部
55、95 デジタル道路地図データDB
56 プローブデータDB
700 マップマッチングデータ
91 受信部
92 データ活用部
94 マップマッチングDB
96 交通情報DB
Claims (10)
- 複数のウェイポイント(WP)で構成されたプローブデータをもとに推定した、プローブカーのWP間の推定走行経路の信頼性の程度を算出する方法であって、
前記WPの道路上の位置をデジタル道路地図データ上で設定することと、
前記設定した隣接するWP間のプローブカーの走行経路を、あらかじめ設定したリンクコストおよびリンク間の移動コストをもとに推定することと、
前記推定した走行経路の信頼性の程度を、前記隣接するWP間に存在する、他の任意の代替経路に対するコスト優位差をもとに決定することと
を備えることを特徴とする方法。 - 前記リンクコストの値を、リンク長と、道路種別、道路等級、車線数、道路幅、交通規制、過去のプローブカーの走行履歴実績の情報のいずれか1つまたは複数とをもとに決定することをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記リンク間の移動コストの値を、右左折の有無、有料道路の使用有無、連絡路の走行有無のいずれか1つまたは複数をもとに決定することをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の走行経路の信頼性の程度の情報を利用するプローブデータの活用装置であって、前記走行経路の信頼性の程度の情報をもとに、活用するプローブデータの推定走行経路を取捨選択することを特徴とする、プローブデータの活用装置。
- 前記プローブデータの推定走行経路の取捨選択は、時間帯、当該道路におけるプローブカーの走行頻度または混雑状況、のいずれかの情報をもとに前記走行経路の信頼性の程度の情報の活用基準を動的に変更することにより行われることを特徴とする請求項4に記載のプローブデータの活用装置。
- プローブデータを使用したマップマッチング処理で推定したウェイポイント(WP)間の経路の信頼性の程度を判定する方法であって、
プローブデータに基づいてデジタル道路地図データ上に前記WPを設定し、設定された2つのWP間の第1の経路を、あらかじめ設定したリンクコストおよびリンク間の移動コストに基づいて推定することと、
前記第1の経路に第1の重みを付加して、前記第1の重み付加後の値を前記第1の経路のリンクコストに設定することと、
前記2つのWP間の第2の経路を、リンクコストおよびリンク間の移動コストに基づいてさらに推定することであって、当該リンクコストは、前記第1の重み付加後の値が設定されたリンクコストを含む、ことと、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致するか否かを判定することと、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致すると判定された場合に、前記第1の経路が実際の走行で選択された可能性が高いことを示す第1の信頼性の程度の値を導出することと
を備えることを特徴とする方法。 - 前記第1の経路と前記第2の経路とが一致すると判定された場合に、
前記第1の経路に第2の重みを付加して、前記第2の重み付加後の値を前記第1の経路のリンクコストに設定することであって、前記第2の重みは、前記第1の重みよりも高い値である、ことと、
前記2つのWP間の第2の経路を、リンクコストおよびリンク間の移動コストに基づいて推定することであって、当該リンクコストは、前記第2の重み付加後の値が設定されたリンクコストを含む、ことと、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致するか否かを判定することと、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致すると判定された場合に、前記第1の経路が実際の走行で選択された可能性が高いことを示す第2の信頼性の程度の値を導出することであって、前記第2の信頼性の程度の値は、前記第1の信頼性の程度の値よりも高い、ことと
をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記第1の経路と前記第2の経路とが一致しないと判定された場合に、前記第1の経路が選択された可能性が低いことを示す第3の信頼性の程度の値を導出することであって、前記第3の信頼性の程度の値は、前記第1の信頼性の程度の値よりも低い、ことをさらに備えることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 請求項6乃至8のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- プローブデータを使用したマップマッチング処理で推定したウェイポイント(WP)間の経路の信頼性の程度を判定する装置であって、
プローブデータに基づいてデジタル道路地図データ上に前記WPを設定し、設定された2つのWP間の第1の経路を、あらかじめ設定したリンクコストおよびリンク間の移動コストに基づいて推定するように構成された手段と、
前記第1の経路に第1の重みを付加して、前記第1の重み付加後の値を前記第1の経路のリンクコストに設定し、
前記2つのWP間の第2の経路を、リンクコストおよびリンク間の移動コストに基づいてさらに推定し、当該リンクコストは、前記第1の重み付加後の値が設定されたリンクコストを含み、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致するか否かを判定し、
前記第1の経路と前記第2の経路とが一致すると判定された場合に、前記第1の経路が実際の走行で選択された可能性が高いことを示す第1の信頼性の程度の値を導出する
ように構成された手段と
を備えたことを特徴とする装置。
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