JP2019070996A - 道路状態測定システム、情報処理装置および測定指示生成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】回線が圧迫されずに、複数の移動体と情報を交換できる道路状態測定システムを提供する。【解決手段】道路状態測定システムは、異なる場所に設置され、各設置場所から規定される所定領域内に存在する移動体１０と無線通信可能な複数の中継器２０と、移動体１０において測定された道路の路面に関する測定情報を、中継器２０を介して受信する送信部３１と、受信した測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成部３０２と、生成されたマップに基づいて、移動体１０に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成部３０３と、特定の場所を所定領域内に含む中継器２０にのみ、測定指示を送信する送信部３１と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、道路状態測定システム、情報処理装置および測定指示生成プログラムに関する。

道路の補修等のために、道路の状態を確認する場合がある。道路の状態を確認するためには、たとえば、カメラ等を搭載した車両が、走行しながら道路を撮影する。たとえば、特許文献１記載の発明では、撮影された画像は、位置情報や時間情報と紐付けられ、情報処理装置に集約される。

特開２０１７−１１７３２３号公報

しかし、特許文献１記載の発明では、調査の担当者が実際に現場に赴く必要がある。限られた調査員により、広域の道路状況を確認するのは、時間的に困難である。そこで、調査の担当者が、現場に赴かず、現場に導入された多数の調査車両等の移動体に対して、情報処理装置から指示を出すことも考えられる。

しかし、たとえば、現場に導入された多数の移動体に対して、一斉に指示を送信し、指示に対する応答が移動体から情報処理装置に返信されると、伝送される情報が過多となってしまう。これでは回線が圧迫され、情報の伝送に支障が出る虞がある。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、回線が圧迫されずに、複数の移動体と情報を交換できる道路状態測定システム、情報処理装置および測定指示生成プログラムを提供することを目的とする。

道路状態測定システムは、異なる場所に設置され、各設置場所から規定される所定領域内に存在する移動体と無線通信可能な複数の中継器と、移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、中継器を介して受信する受信部と、受信部により受信した測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成部と、マップ生成部により生成されたマップに基づいて、移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成部と、特定の場所を所定領域内に含む中継器にのみ、測定指示を送信する送信部と、を有する。

マップを表示する表示部をさらに有し、指示生成部は、表示部に表示されるマップにおいて、特定の場所の指示をユーザから受け付けることによって、測定指示を生成する。

表示部は、測定情報に含まれる路面の画像を表示可能であり、表示部により路面の画像を表示した状態において、路面の劣化の度合いである重篤度の入力を受け付ける路面状態入力部を、さらに有する。

表示部は、重篤度および測定した時の少なくとも一方によりフィルタをかけてマップ上に表示し、指示生成部は、表示部がフィルタがかかったマップを表示した状態において、ユーザによる特定の場所の入力を受け付ける。

測定情報に含まれる路面の画像から、路面の劣化の度合いである重篤度を推定する路面推定部をさらに有する。

指示生成部は、重篤度から、測定情報に示される測定した場所を次に測定するまでの猶予時間を計算し、猶予時間が所定の閾値を下回ると、当該測定情報に示される測定した場所を移動体に測定させるための測定指示を生成する。

道路を取り巻く環境に関する環境情報に基づいて、測定した場所における劣化の進行度合いを示す係数を決定する係数決定部をさらに有し、指示生成部は、定期的に、係数を猶予時間に乗算し、猶予時間が所定の閾値に対して下回るか判断する。

中継器は、移動体を確認するカメラをさらに有し、確認した移動体に対して、指向性を持たせてビーコンを送信する。

移動体は、道路の路面を撮影するカメラと、自身の位置を特定する測位システムとを有する。

情報処理装置は、異なる場所に設置される中継器と通信可能な情報処理装置であって、移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、中継器を介して受信する受信部と、受信部により受信した測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成部と、マップ生成部により生成されたマップに基づいて、移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成部と、移動体と無線通信可能な所定領域内に特定の場所を含む中継器にのみ、測定指示を送信する送信部と、を有する。

測定指示生成プログラムは、異なる場所に設置される中継器と通信可能な情報処理装置に用いられる測定指示生成プログラムであって、移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、中継器を介して受信する通信工程と、通信工程により受信した測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成工程と、マップ生成工程により生成されたマップに基づいて、移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成工程と、移動体と無線通信可能な所定領域内に特定の場所を含む中継器にのみ、測定指示を送信する送信工程と、を情報処理装置に実行させる。

本発明によれば、測定させたい特定の場所を所定領域内に含む中継器にのみ測定指示を送信する。測定指示を受信した中継器のみが、移動体に対して、測定指示ビーコンを送信するので、必要のない中継器が測定指示ビーコンを発生することがなく、必要ない測定指示ビーコンに応答して、移動体が測定を行うことがない。つまり、不必要に移動体が測定を行い、データ量が多い測定結果を回線を通じて送信することがない。結果として、回線の圧迫が発生することを回避できる。回線が圧迫されて、他の情報の伝送に支障が出ることがない。

本実施形態に係る道路状態測定システムの概略図である。 移動体のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 中継器のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 第１実施形態の情報処理装置の電気系要部構成を示すブロック図である。 路面状態を受け付ける画面の一例を示す図である。 生成されたマップの一例を示す図である。 フィルタリングされたマップの一例を示す図である。 情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。 中継器の測定指示中継処理の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態に係る情報処理装置の電気系要部構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。 測定した場所毎の猶予時間を示す概念図である。 測定場所毎の係数を示す概念図である。 第２実施形態に係る情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。 係数により更新された猶予時間を示す概念図である。

以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素および部分には同一の参照符号を付与している。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

（第１実施形態）

図１は、本実施形態に係る道路状態測定システムの概略図である。

道路状態測定システム１は、移動体１０と通信可能な複数の中継器２０と、中継器２０と通信可能な情報処理装置３０とを備える。

移動体１０は、道路上を移動可能な車両であり、たとえば自動車である。移動体１０は、道路を測定する専用の車両であってもよいし、汎用の車両であってもよい。移動体１０は、道路を測定するための測定部１１を備える。測定部１１は、道路の状態を測定できるものであれば何でもよい。測定部１１は、たとえば、道路の画像を取得するカメラや、道路の凹凸や形状を検出するレーザ変位計である。本実施形態では、測定部１１はカメラである例について説明する。移動体１０は、後述する指令に従って、道路を走行し、路面の画像を撮影する。

中継器２０は、移動体１０および情報処理装置３０間のデータ伝送を中継する。中継器２０は、複数存在し、異なる場所に設置される。各中継器２０は、設置されている各場所から規定される所定領域２９内に存在する移動体１０と無線通信可能である。所定領域２９とは、中継器２０が移動体１０と安定的に通信可能な射程範囲である。中継器２０は、情報処理装置３０からの測定指示を受信すると、所定領域２９内の全ての移動体１０に対して、測定指示ビーコン（信号）を送信する。また、中継器２０は、測定指示に応答して、所定領域２９内の移動体１０が測定した測定結果（路面の画像）を受信し、情報処理装置３０に送信する。

情報処理装置３０は、移動体１０に測定を指示するための測定指示を生成して、中継器２０に測定指示を送信する。また、情報処理装置３０は、測定指示に応じた測定結果を中継器２０から受信する。情報処理装置３０は、受信した測定結果から、道路状態を管理する。

次に、移動体１０、中継器２０および情報処理装置３０のハードウェア構成の一例について説明する。

図２は移動体のハードウェア構成の一例を示す図、図３は中継器のハードウェア構成の一例を示す図、図４は情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

図２に示すように、移動体１０は、カメラ１１、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１２、通信インタフェース１３、記憶部１４およびＣＰＵ１５を有する。カメラ１１は、撮像素子を備え、路面の画像を撮影する。ＧＰＳ受信機１２は、衛星からの信号を受信することにより、自身の位置を特定する。また、ＧＰＳ受信機１２は、衛星からの信号により現在時刻も特定する。通信インタフェース１３は、中継器２０からの指令を受信したり、中継器２０へデータを送信したりするためのインタフェースである。中継器２０へ送信するデータは、たとえば、カメラ１１で撮影した画像に、画像を撮影した場所（測定場所）および撮影した時間（測定時）を関連付けたデータである。記憶部１４は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリ等の各種記憶媒体を含む。不揮発性メモリは、移動体１０の電源をオフにしてもデータ内容が保持されるメモリであり、撮影した画像等が記憶される。ＣＰＵ１５は、ＲＯＭからプログラムを読み出し、ＲＡＭをワークエリアとしてプログラムを実行する。

図３に示すように、中継器２０は、通信インタフェース２１、記憶部２２、カメラ２３およびＣＰＵ２４を備える。通信インタフェース２１は、移動体１０および情報処理装置３０と通信するためのインタフェースである。記憶部２２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等の各種記憶媒体を含む。不揮発性メモリは、中継器２０の電源をオフにしてもデータ内容が保持されるメモリであり、情報処理装置３０からの指令や撮影した画像等が記憶される。カメラ２３は、撮像素子を備え、通信可能な移動体１０を確認する。ＣＰＵ２４は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。ＣＰＵ２４は、ＲＯＭからプログラムを読み出し、ＲＡＭをワークエリアとしてプログラムを実行する。

図４に示すように、情報処理装置３０は、通信インタフェース３１、記憶部３２、表示部３３、入力部３４およびＣＰＵ３５を備える。通信インタフェース３１は、送信部および受信部として、中継器２０と通信するためのインタフェースである。なお、情報処理装置３０は、各中継器２０と有線で接続されていてもよいし、あるいは、無線で情報の伝送を行ってもよい。

記憶部３２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等の各種記憶媒体を含む。不揮発性メモリは、情報処理装置３０の電源をオフにしてもデータ内容が保持されるメモリであり、中継器２０から受信したデータや、データに基づいて作成したマップ等が記憶される。また、記憶部３２には、各中継器２０が設置されている場所と、各設置場所から規定される所定領域２９とを記憶している。所定領域２９は、中継器２０が移動体１０と通信可能な領域、すなわち、中継器２０から安定的に電波が届く範囲として規定されている。

表示部３３は、たとえば液晶ディスプレイなどを備え、各種画面を表示する。

入力部３４は、マウスおよびキーボードなどを備えたものであり、各種の必要なデータおよびユーザによる種々の設定入力を受け付ける。また、入力部３４は、タッチパネルを構成する表示部３３と兼用してもよい。

次に、本実施形態の情報処理装置３０の電気系要部構成について説明する。

図５は、第１実施形態の情報処理装置の電気系要部構成を示すブロック図である。図６は、路面状態を受け付ける画面の一例を示す図である。図７は、生成されたマップの一例を示す図である。図８は、フィルタリングされたマップの一例を示す図である。

図５に示すように、電気系要部構成として、情報処理装置３０は、路面状態受付部３０１、マップ生成部３０２および指示生成部３０３を有する。各電気系要部構成は、ＣＰＵ３５がＲＯＭ２２に記憶された情報処理プログラムを読み出すことで実現される。

路面状態受付部３０１は、移動体１０において撮影した画像（測定結果）を中継器２０を介して受信した後、ユーザから路面状態についての判断結果を受け付ける。判断結果の受付は、たとえば、表示部３３に表示された画面に従って、入力部３４によりユーザに入力されることにより実現できる。この場合、たとえば、図６に示すような画面が表示部３３に表示される。表示部３３は、道路の各場所Ａ〜Ｆにおいて、移動体１０が撮影した画像をそれぞれ示す。各場所Ａ〜Ｆの画像の傍には、それぞれ、たとえばプルダウンメニューが設けられる。ユーザは、画像から路面状態を判断して、マウス等の入力部３４により、プルダウンメニューから適切な状態を選択する。図６に示す例では、場所Ａ〜Ｃの路面状態はすでに判断されている。場所Ｂでは、画面中に先行車両が映り込んでしまい、路面の判定ができないため、判定不能となっている。場所Ｄにおいては、まだ路面状態が選択されておらず、ユーザは、プルダウンメニューから、「亀裂なし」、「亀裂小」、「亀裂中」、「亀裂大」、「判定不能」のいずれか一つを選択できる。「亀裂なし」、「亀裂小」、「亀裂中」、「亀裂大」は路面の劣化の度合いである重篤度を示し、「亀裂大」が最も重篤度が高く、「亀裂なし」が最も重篤度が低いことを示す。なお、本実施形態では、路面状態として、亀裂を判断する例について説明するが、これに限定されない。たとえば、路面の起伏および陥没などの凹凸等についても、路面状態として入力可能である。場所Ｅ、Ｆについても、場所Ｄと同様にプルダウンメニューからの選択により、路面状態の入力が受け付けられる。また、各場所Ａ〜Ｆの画像の傍には、画像が撮影された撮影日（時間ｔ１〜ｔ６）も表示される。

マップ生成部３０２は、予め記憶部３２に記憶されている道路情報に、中継器２０から受信した画像および路面状態受付部３０１により受け付けた路面状態を反映して、マップを生成する。具体的には、中継器２０から受信した画像には撮影された場所を示す位置情報および撮影日（時間）が付加されているので、マップ生成部３０２は、位置情報に基づいて画像を道路情報に関連付ける。さらに、マップ生成部３０２は、路面状態受付部３０１により受け付けた路面状態も、対応するマップの場所に反映する。これにより、図７に示すようなマップが生成される。図７に示すマップでは、各場所の路面状態と、当該路面状態が測定された日付が示される。図７に示すマップは、表示部３３に表示可能である。選択的に、図７に図６に示すような画像も併せて表示してもよい。

マップ生成部３０２は、さらに、路面状態の重篤度および撮影日の少なくとも一方に基づいてフィルタリングしたマップを生成することもできる。たとえば、重篤度については「亀裂中」以上、「亀裂小」以下、または「全て」といった具合に、フィルタを決定できる。また、たとえば、撮影日については、撮影から「１年以上経過」、「３ヶ月未満」、または「全て」といった具合に、フィルタを決定できる。具体例として、たとえば、重篤度として、「亀裂中」以上、撮影日として、「１年以上経過」が選択された場合、マップ生成部３０２は、２つの条件をいずれも満たす測定結果だけをマップに残し、他の測定結果はマップに示さない。この結果、たとえば、図８に示すように、フィルタリングされた画像を、表示部３３に表示できる。

指示生成部３０３は、表示部３３に表示されるマップにおいて、ユーザから測定したい道路の特定の場所の指示を受け付けることによって、測定指示を生成する。以下では、測定指示に含まれる特定の場所を、測定場所と呼ぶ。たとえば、図７において、場所Ｂの路面状態は判定不能なので、ユーザは、測定場所として、場所Ｂを選択し、再測定を指示できる。あるいは、ユーザは、全ての場所の路面状態が分かる場合でも、まだ測定されていない場所や、１年以上測定されていない場所等の測定されてからの時間が長い場所を、測定場所として指示できる。測定場所の指示を受け付けると、指示生成部３０３は、測定場所を移動体１０に測定するように指示する測定指示を生成する。

次に、情報処理装置３０および中継器２０の作用について説明する。まず情報処理装置３０の作用について説明する。

図９は、情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。測定指示生成処理は、ＣＰＵ３５が記憶部３２からプログラムを読み込むことによって実行される。

ＣＰＵ３５は、測定指示を生成する（ステップＳ１０１）。測定指示は、たとえば、初めて、道路の状態を測定する場合であれば、ユーザが、何の測定結果も示されていない道路情報（マップ）を参照して、移動体１０に測定させたい測定場所を指定することによって生成される。この場合、測定指示は、移動体１０に対して、測定場所を測定させる命令を含む。また、上述のように、ユーザが図７に示すマップを参照して、測定場所を指定する場合、測定指示は、移動体に対して、指定した測定場所を測定させる命令を含む。

ＣＰＵ３５は、生成した測定指示を中継器２０に送信する（ステップＳ１０２）。ここで、ＣＰＵ３５は、記憶部３２に記憶されている各中継器２０が移動体１０と通信可能な所定領域２９を参照し、測定場所を所定領域２９内にカバーする中継器２０を特定し、特定した中継器２０のみに測定指示を送信する。したがって、たとえば、測定したい場所が一ヶ所だけの場合、一つの中継器２０にのみ測定指示が送信される。複数の中継器２０が測定場所を所定領域２９内にカバーする場合、測定場所に最も近い中継器２０にのみ測定指示が送信される。測定指示は、中継器２０を介して移動体１０に送信され、移動体１０において測定（路面の画像が撮影）される。移動体１０の測定結果は、中継器２０を介して、情報処理装置３０に送信される。

ＣＰＵ３５は、中継器２０から移動体１０の測定結果を受信する（ステップＳ１０３）。

ＣＰＵ３５は、ユーザによる路面状態の入力を受け付ける（ステップＳ１０４）。この受付は、上述の通り、図６に示すような画面により行う。

ＣＰＵ３５は、ステップＳ１０３において受信した測定結果およびステップＳ１０４におけるユーザの入力結果に基づいて、マップを生成し（ステップＳ１０５）、表示部３３にマップを表示する（ステップＳ１０６）。生成されたマップは、上述の通り、図７に示すように画面に表示される。

ＣＰＵ３５は、ユーザからのフィルタの指定を受け付ける（ステップＳ１０７）。ユーザは、路面状態の重篤度および撮影日の少なくとも一方をフィルタとして指定することにより、マップをフィルタリングできる。フィルタリングされたマップは、上述の通り、図８に示されるように画面に表示される。

ＣＰＵ３５は、ユーザによる追加の測定の指示を受け付ける（ステップＳ１０８）。ユーザは、表示部３３に表示されたマップを参照して、適宜必要な場所や、さらに測定したい測定場所があれば、入力部３４により指定できる。

ＣＰＵ３５は、追加の測定の指示があるかどうか判断する（ステップＳ１０９）。追加の測定の指示がある場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３５は、ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。追加の測定の指示がない場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、ＣＰＵ３５は、測定指示生成処理を終了する。

次に、中継器２０の作用について説明する。

図１０は、中継器の測定指示中継処理の流れを示すフローチャートである。測定指示中継は、ＣＰＵ２４が記憶部２２からプログラムを読み込むことによって実行される。

ＣＰＵ２４は、情報処理装置３０から測定指示を受信する（ステップＳ２０１）。

ＣＰＵ２４は、カメラ２３により中継器２０がカバーする所定領域２９内の移動体１０を確認する（ステップＳ２０２）。

ＣＰＵ２４は、確認した移動体１０に向けて測定指示ビーコンの送信を開始する（ステップＳ２０３）。測定指示ビーコンは、ある程度の指向性を持ち移動体１０に向けて送信される。したがって、測定場所に近い、あるいは測定場所に向かう移動体１０に対して、選択的に測定場所を測定させる測定指示ビーコンを送信できる。測定指示ビーコンを受信した移動体１０は、路面の測定を行い、測定結果を測定場所の情報および測定時の情報を付加して中継器２０に送信する。本実施形態では、路面の測定は、路面の画像の撮影である。

ＣＰＵ２４は、測定結果の画像を受信し、測定場所を確認して、測定場所の全てについて測定結果が収集されたか判断する（ステップＳ２０４）。全ての測定場所における測定結果が収集されない場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、ＣＰＵ２４は、全ての測定場所における測定結果が収集されるまで待機する。

全ての測定場所における測定結果が得られた場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２４は、測定指示ビーコンの送信を停止する（ステップＳ２０５）。ＣＰＵ２４は、収集した測定結果を情報処理装置３０に送信して（ステップＳ２０６）、測定指示中継処理を終了する。

以上のように、第１実施形態に係る道路状態測定システムにおいては、電波が届く所定領域２９内に測定場所をカバーする中継器２０に対してのみ、測定指示を送信する。測定指示を受信した中継器２０のみが、移動体１０に対して、測定指示ビーコンを送信するので、必要のない中継器２０が測定指示ビーコンを送信することがなく、必要ない測定指示ビーコンに応答して、移動体１０が測定を行うことがない。つまり、不必要に移動体１０が測定を行い、データ量が多い測定結果を回線を通じて送信することがない。結果として、回線の圧迫が発生することを回避できる。回線が圧迫されて、他の情報の伝送に支障が出ることがない。

また、測定場所から離れた遠隔地にある情報処理装置３０により、道路の測定を指示し、測定結果を参照できる。したがって、ユーザがわざわざ現場に行く必要がなく、コストを低減できる。

また、図９のステップＳ１０６において、測定結果の全てを表示するだけでなく、ステップＳ１０７において、フィルタの指定を受け付けて、フィルタリングされたマップを表示することもできる。したがって、情報処理装置３０は、測定結果で重篤度が高い場所や、長らく測定していない場所だけをユーザにマップ上で容易に確認させ、追加の測定場所の指示を受け付けられる。結果として、ユーザは、効率的に、追加の測定場所を判断し、指示できる。

また、中継器２０は、移動体１０の存在を確認して、測定場所に近い、あるいは測定場所に向かう移動体１０に対して選択的に測定指示ビーコンを送信できる。したがって、状況に合わせて適応的に移動体１０に測定を指示できる。

（第２実施形態）

第１実施形態では、路面状態の入力を手動でユーザにより受け付けている。第２実施形態では、路面状態の判別を自動で実行する。また、第１実施形態では、測定指示の生成のためにはユーザによる指定が必ず必要である。第２実施形態では、第１実施形態の手動による受け付けに加えて、測定指示の一部をユーザの指示がなくても自動で生成する。

図１１は、第２実施形態に係る情報処理装置の電気系要部構成を示すブロック図である。

図１１に示すように、第２実施形態に係る情報処理装置３０は、電気系要部構成として、路面推定部３１０、猶予時間計算部３１１、係数決定部３１２、マップ生成部３０２および指示生成部３０３を有する。各電気系要部構成は、ＣＰＵ３５がＲＯＭ２２に記憶された情報処理プログラムを読み出すことで実現される。マップ生成部３０２および指示生成部３０３については、第１実施形態とほぼ同じ作用なので、参照番号を同一とし、詳細な説明は省略する。

路面推定部３１０は、中継器２０を介して受信した移動体１０による測定結果から、路面の状態を推定する。たとえば、図６に示すような場所Ａ〜場所Ｆの画像を測定結果として受信した場合、路面推定部３１０は、画像から路面状態を、「亀裂なし」、「亀裂小」、「亀裂中」、「亀裂大」、「判定不能」などに分類する。路面推定部３１０は、たとえば、第１実施形態によりユーザが判定した路面状態と入力された画像を教師データとして、機械学習することにより、画像から路面状態を自動で判別できる。

猶予時間計算部３１１は、路面推定部３１０が自動判別した路面状態（重篤度）に基づいて、次の測定までの目標となる猶予時間を計算する。猶予時間は、実際の時間ではなくても、基準となる閾値と比較できる値であれば良い。たとえば、路面推定部３１０が「亀裂大」と判定した場所については、補修の必要性が高いため、確認のために即座に再測定を行うことが好ましい。したがって、この場合、猶予時間計算部３１１は、閾値を下回り易いように、猶予時間を比較的小さい値とする。一方、「亀裂小」と判定された場所については、すぐに測定しなくても問題がないので、猶予時間計算部３１１は、猶予時間を比較的大きな値とする。このように、猶予時間計算部３１１は、路面の状態が悪いほど、猶予時間を短く設定する。

係数決定部３１２は、時間の経過に従って、猶予時間に乗算する係数を決定する。係数は、１以下の数値であり、道路の場所の環境によって決まる値である。係数は、たとえば、道路の素材、道路が敷設されている場所の天候の傾向、道路の交通量等によって決定される。このため、係数決定部３１２は、たとえば、天気データベース、道路素材データベース、交通量データベースと通信可能に接続されている。天気データベースは各地の天気情報を保持する。係数決定部３１２は、天気データベースを参照して、たとえば、雨天が多ければ、道路のダメージが大きいので、係数を小さくする。また、係数決定部３１２は、道路素材データベースを参照して、素材の耐久性が高いほど、係数を高くする。係数決定部３１２は、交通量データベースを参照して、交通量が多い程、道路の劣化が激しいので、係数を小さくする。このように、係数決定部３１２は、天気データベース、道路素材データベースおよび交通量データベースの参照結果に基づいて、複合的に、係数を決定する。また、天気データベース、道路素材データベース、交通量データベースは、情報処理装置３０の内部構成として搭載されていてもよく、あるいは、情報処理装置３０の外部で提供されるサーバーであってもよい。

第２実施形態に係る情報処理装置３０の作用について説明する。第２実施形態では、情報処理装置３０は、ユーザの指示に基づき測定指示を送信する場合と、自動的に判断して測定指示を送信する場合がある。先に、ユーザの指示に基づき測定指示を送信する場合について説明する。

図１２は、第２実施形態に係る情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。測定指示生成処理は、ＣＰＵ３５が記憶部３２からプログラムを読み込むことによって実行される。図１３は、測定した場所毎の猶予時間を示す概念図である。図１４は、測定場所毎の係数を示す概念図である。

ＣＰＵ３５は、測定指示を生成する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１における測定指示の生成は、ユーザの指示に基づく。測定指示は、たとえば、初めて、道路の状態を測定する場合であれば、ユーザが、何の測定結果も示されていない道路情報（マップ）参照して、測定場所を指定することによって生成される測定指示である。この場合、測定指示は、移動体１０に対して、測定したい測定場所を測定させる命令を含む。また、上述のように、ユーザが図７に示すマップを参照して、測定場所を指定する場合、測定指示は、移動体に対して該当場所を測定させる命令を含む。

ＣＰＵ３５は、生成した測定指示を中継器２０に送信する（ステップＳ３０２）。ここで、ＣＰＵ３５は、記憶部３２に記憶されている各中継器２０が移動体１０と通信可能な所定領域２９を参照し、測定場所を所定領域２９内にカバーする中継器２０を特定し、特定した中継器２０のみに測定指示を送信する。したがって、たとえば、測定場所が一ヶ所だけの場合、一つの中継器２０にのみ測定指示が送信される。複数の中継器２０が測定場所を所定領域２９内にカバーする場合、測定場所に最も近い中継器２０にのみ測定指示が送信される。測定指示は、中継器２０を介して移動体１０に送信され、移動体１０において測定（路面の画像が撮影）される。移動体１０の測定結果は、中継器２０を介して、情報処理装置３０に送信される。

ＣＰＵ３５は、中継器２０から移動体１０の測定結果を受信する（ステップＳ３０３）。

ＣＰＵ３５は、測定結果が条件を充足しているか判断する（ステップＳ３０４）。ここで、条件とは、たとえば、測定指示により指示した測定場所において、適切に測定が行われていることである。たとえば、図６の場所Ｂの画像のように、先行する車両が道路を隠してしまっている場合、路面の状態が判断できない。この場合、ＣＰＵ３５は、条件が充足しないと判断する。測定が路面の画像撮影の場合、ＣＰＵ３５は、画像のパターンマッチングにより、道路が適切に測定されているか判断できる。あるいは、第１実施形態のようにユーザが手動で入力した路面状態において、測定不能と判断されるものを教師データとして用い、機械学習により、適切でない測定を学習してもよい。

測定結果が条件を充足しない場合（ステップＳ３０４：ＮＯ）、ＣＰＵ３５は、ステップＳ３０１に戻って、測定指示を生成する。しかし、この場合は、ユーザの指示に基づいて測定指示を生成するのではなく、ＣＰＵ３５は、適切でない測定がされた場所を、測定場所として、自動的に測定指示を生成できる。

測定結果が条件を充足する場合（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３５は、路面状態を推定する（ステップＳ３０５）。第１実施形態のようにユーザが手動で入力した路面状態を教師データとして用いて機械学習することにより、路面状態の推定が可能となる。したがって、機械学習が進んでいない状況では、第１実施形態のように、ユーザに判断を入力させ、機械学習が進むと、第２実施形態のように、自動で路面状態を判別できるようになる。

ＣＰＵ３５は、ステップＳ２０４において受信した測定結果およびステップＳ３０５に推定した路面状態に基づいて、マップを生成する（ステップＳ３０６）。生成したマップ、たとえば、図７に示すようなマップである。

ＣＰＵ３５は、路面状態に基づいて、各測定場所における猶予時間を算出する（ステップＳ３０７）。猶予時間の算出は、上述の猶予時間計算部３１１の通りである。猶予時間は、たとえば、概念的には、図１３に示すようになる。図１３では、場所Ａ〜場所Ｆの猶予時間が棒グラフとして示される。場所Ｂにおいては、猶予時間が０になっている。これは、一端受信した路面の画像が、先行車両により路面の状態の判定が不能であったためである。上述のステップＳ３０４に続くステップＳ３０１により、場所Ｂについては、再度の測定指示が送信されているので、測定結果が受信されれば、測定結果から推定した路面状態に基づき、猶予時間が更新される。

ＣＰＵ３５は、猶予時間を更新するための係数を決定する（ステップＳ３０８）。係数の決定は、上述の係数決定部３１２の通りである。ＣＰＵ３５は、天気データベース、道路素材データベース、交通量データベースを参照して、場所毎に係数を決定する。係数は、１以下の数値である。ＣＰＵ３５は、総合的に見て、道路の劣化が激しい場所ほど係数を小さい値に決定する。係数は、たとえば、概念的には、図１４に示すように、場所毎の値として決定される。

ＣＰＵ３５は、ステップＳ３０７において算出した猶予時間およびステップＳ３０８で決定した係数を、記憶部３２に記憶する（ステップＳ３０９）。

以上のように、図１２に示す測定指示生成処理では、猶予時間および係数を記憶している。猶予時間を係数により更新することにより、情報処理装置３０は、以降の測定を自動化できる。

図１５は、第２実施形態に係る情報処理装置による測定指示生成処理の流れを示すフローチャートである。図１５に示す測定指示生成処理では、図１２と異なり、情報処理装置３０が自身で判断して測定指示を生成し、送信する。図１５の処理は、図１２と並行して実行可能である。測定指示生成処理は、ＣＰＵ３５が記憶部３２からプログラムを読み込むことによって実行される。図１６は、係数により更新された猶予時間を示す概念図である。

ＣＰＵ３５は、猶予時間の更新タイミングになったか判断する（ステップＳ４０１）。更新タイミングは、たとえば、毎日、毎週または毎月の決まった時間である。更新タイミングは任意に決定可能であり、上述の係数の値を考慮した上で、実際の道路の劣化と対応するように決定されうる。

更新タイミングになっていない場合（ステップＳ４０１：ＮＯ）、ＣＰＵ３５は、更新タイミングになるまで待機する。更新タイミングになった場合（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３５は、各測定場所の猶予時間および係数を読み出す（ステップＳ４０２）。

ＣＰＵ３５は、猶予時間に係数を乗算することにより、猶予時間を更新する（ステップＳ４０３）。猶予時間の更新は、概念的には、図１６に示すように、猶予時間が、一点鎖線から実線の棒グラフに短くなるように表される。係数は、１以下で、さらに、測定場所毎に異なるため、猶予時間の減り具合は、測定場所によって異なる。

ＣＰＵ３５は、猶予時間が所定の閾値未満の測定場所があるかどうか判断する（ステップＳ４０４）。猶予時間が閾値未満の測定場所がない場合（ステップＳ４０４：ＮＯ）、ＣＰＵ３５は、ステップＳ４０１からの処理を繰り返す。なぜなら、いずれの測定場所も猶予時間が十分にあり、即座に測定する必要がないからである。

猶予時間が閾値未満の測定場所がある場合（ステップＳ４０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３５は、閾値未満となった測定場所を移動体１０に測定させるための測定指示を生成する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０６からステップＳ４１３までの処理は、図１２のステップＳ３０２からステップＳ３０９までの処理と同様であるため、説明は省略する。

以上のように、第２実施形態においては、測定場所毎に猶予時間という概念を設け、さらに猶予時間に係数を乗算して、道路の劣化の進行とみなし、猶予時間が閾値未満になると、該当する測定場所を測定するための測定指示を自動的に生成する。したがって、第１実施形態においてユーザが手動で行っていたことを自動化でき、より効率的に、低コストで道路の状態を測定できる。

なお、上記実施形態では、猶予時間に係数を乗算することで、道路の劣化の進行とみなしているが、これに限定されない。猶予時間の更新タイミングごとに、猶予時間から、所定の値を減算することによって、道路の劣化の進行とみなしてもよい。この場合、所定の値は、係数の場合と同様に、天気データベース、道路素材データベース、交通量データベースを参照して決定できる。

また、ステップＳ３０６においてマップを生成した後、マップを表示していない。しかし、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、マップを表示して、追加の測定場所の入力をユーザから受け付けても良い。

なお、上記各実施形態でＣＰＵがソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した測定指示生成処理および測定指示中継処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、及びＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、測定指示生成処理および測定指示中継処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

また、上記各実施形態では、測定指示生成処理および測定指示中継処理のプログラムが記憶部３２、２２に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。

１ 道路状態測定システム
１０ 移動体
１１ 測定部（カメラ）
１２ ＧＰＳ受信機
１３、２１、３１ 通信インタフェース
１４、２２、３２ 記憶部
１５、２４、３５ ＣＰＵ
２０ 中継器
２３ カメラ
２９ 所定領域
３０ 情報処理装置
３３ 表示部
３４ 入力部
３０１ 路面状態受付部
３０２ マップ生成部
３０３ 指示生成部
３１０ 路面推定部
３１１ 猶予時間計算部
３１２ 係数決定部
Ａ〜Ｆ 場所

Claims (11)

1. 異なる場所に設置され、各設置場所から規定される所定領域内に存在する移動体と無線通信可能な複数の中継器と、
   前記移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、前記中継器を介して受信する受信部と、
   前記受信部により受信した前記測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成部と、
   前記マップ生成部により生成された前記マップに基づいて、前記移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成部と、
   前記特定の場所を前記所定領域内に含む前記中継器にのみ、前記測定指示を送信する送信部と、
   を有する道路状態測定システム。
2. 前記マップを表示する表示部をさらに有し、
   前記指示生成部は、前記表示部に表示されるマップにおいて、前記特定の場所の指示をユーザから受け付けることによって、前記測定指示を生成する請求項１に記載の道路状態測定システム。
3. 前記表示部は、前記測定情報に含まれる路面の画像を表示可能であり、
   前記表示部により前記路面の画像を表示した状態において、前記路面の劣化の度合いである重篤度の入力を受け付ける路面状態入力部を、さらに有する請求項２に記載の道路状態測定システム。
4. 前記表示部は、前記重篤度および前記測定した時の少なくとも一方によりフィルタをかけて前記マップ上に表示し、
   前記指示生成部は、前記表示部が前記フィルタがかかった前記マップを表示した状態において、ユーザによる前記特定の場所の入力を受け付ける請求項３に記載の道路状態測定システム。
5. 前記測定情報に含まれる路面の画像から、前記路面の劣化の度合いである重篤度を推定する路面推定部をさらに有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の道路状態測定システム。
6. 前記指示生成部は、前記重篤度から、前記測定情報に示される前記測定した場所を次に測定するまでの猶予時間を計算し、猶予時間が所定の閾値を下回ると、当該測定情報に示される前記測定した場所を前記移動体に測定させるための測定指示を生成する請求項３〜５のいずれか一項に記載の道路状態測定システム。
7. 道路を取り巻く環境に関する環境情報に基づいて、前記測定した場所における劣化の進行度合いを示す係数を決定する係数決定部をさらに有し、
   前記指示生成部は、定期的に、前記係数を前記猶予時間に乗算し、前記猶予時間が前記所定の閾値に対して下回るか判断する請求項６に記載の道路状態測定システム。
8. 前記中継器は、前記移動体を確認するカメラをさらに有し、
   確認した移動体に対して、指向性を持たせてビーコンを送信する請求項１〜７のいずれか一項に記載の道路状態測定システム。
9. 前記移動体は、道路の路面を撮影するカメラと、自身の位置を特定する測位システムとを有する請求項１〜８のいずれか一項に記載の道路状態測定システム。
10. 異なる場所に設置される中継器と通信可能な情報処理装置であって、
    移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、前記中継器を介して受信する送信部と、
    前記送信部により受信した前記測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成部と、
    前記マップ生成部により生成された前記マップに基づいて、前記移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成部と、
    前記移動体と無線通信可能な所定領域内に前記特定の場所を含む前記中継器にのみ、前記測定指示を送信する送信部と、
    を有する情報処理装置。
11. 異なる場所に設置される中継器と通信可能な情報処理装置に用いられる測定指示生成プログラムであって、
    移動体において測定された道路の路面に関する測定情報を、前記中継器を介して受信する送信工程と、
    前記送信工程により受信した前記測定情報を用いて、路面状態、測定場所および測定時を関連付けたマップを生成するマップ生成工程と、
    前記マップ生成工程により生成された前記マップに基づいて、前記移動体に特定の場所を測定させるための測定指示を生成する指示生成工程と、
    前記移動体と無線通信可能な所定領域内に前記特定の場所を含む前記中継器にのみ、前記測定指示を送信する送信工程と、
    を情報処理装置に実行させる測定指示生成プログラム。