JP6959505B2 - 移動経路検索プログラム、移動経路検索装置、及び移動経路検索方法 - Google Patents
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このため、輸送車両の運転の仕方、走行時の加減速に影響を及ぼす積載荷物の状態に応じて2地点間の移動に係る所要時間の見積もり精度を向上させる移動時間算出方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、始点は、移動経路の始まる点又は範囲であり、例えば、出発地などが挙げられる。始点は、起点と称することもある。
終点は、移動経路の終わる点又は範囲であり、例えば、目的地、到着地などが挙げられる。
始点及び終点の情報としては、例えば、点での情報、範囲での情報などが挙げられる。
点での情報としては、例えば、緯度経度、地点の名称、ランドマークの名称などが挙げられる。
範囲での情報としては、例えば、上記の点での情報に、半径の情報を加えたものなどが挙げられる。この場合には、受け付けた点を中心とし、受け付けた半径の円で区切った範囲が始点及び/又は終点の範囲となる。このほかの範囲での情報としては、例えば、標準地域メッシュのメッシュコード、行政区画の名称などが挙げられる。
情報を受け付ける方法としては、例えば、ディスプレイに表示された道路地図上でポインティングデバイス等により情報を受け付ける方法、地点の名称等の文字や半径の数値で情報を受け付ける方法、ランドマークの名称等の文字で情報を受け付ける方法などが挙げられる。
ここで、移動体としては、移動可能なものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。移動体としては、例えば、自動車や自転車等の車両、商船や漁船等の船舶、有人航空機や無人航空機等の航空機、人や動物等の生物、水や土砂等の流体などが挙げられる。また、自動車としては、例えば、乗用車、商用車などが挙げられる。
なお、水や土砂などでは、例えば、そのものの移動を確認するのではなく、小型の発信機を水や土砂などに混入させて移動の傾向を確認することにより、移動経路検索装置は、土砂災害の予測などに用いることができる。
移動履歴データとしては、移動体に関する情報であれば特に制限はなく、例えば、移動体の位置、速度、加速度、量等を計測した時刻等の情報を含む。また、移動履歴データは、例えば、移動体が車両の場合には、加速度の情報に基づき、急ブレーキや急ハンドル等の危険運転の判定結果を含むようにしてもよい。更に、移動履歴データは、例えば、移動体が車両の場合には、運転者の生体情報、タイヤの空気圧の値等の情報を含むようにしてもよい。
また、移動履歴データは、例えば、移動体が車両であれば、乗用車等に搭載されるカーナビゲーションシステム、商用車等に搭載されるデジタルタコグラフなどを用いて取得する。取得した移動履歴データは、例えば、データベースなどに格納される。
移動経路としては、例えば、走行経路(「ルート」と称されることもある)、航路、航空路などが挙げられる。移動経路は、例えば、移動区間などにより形成されている。
移動経路は、例えば、始点及び終点が異なる複数の移動経路が含まれてもよい。
移動区間としては、例えば、道路であればデジタル道路地図等で用いられているような、交差点や分岐点等を示すノード間のリンクなどが挙げられる。このほかには、移動区間としては、例えば、キロポストや所定の長さ毎に区分けした道路区間、休憩箇所と休憩箇所の間などが挙げられる。
移動距離とは、移動体が移動経路を移動した距離を意味する。
移動時間とは、移動体が移動距離を移動するのに要した時間を意味する。
抽出する処理としては、データの母集団から所定の条件に合致したデータを抜き出す処理、又は抜き出して加工する処理することであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ここで、偏差とは、標準となる一定の数値、位置、方向からのかたより、ずれ、又はその度合を意味する。偏差としては、例えば、偏差値、平均偏差値、標準偏差などが挙げられる。
ばらつきとは、不規則に分布することをいう。
ばらつき度合いの所定値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ばらつき度合いが所定値以上の移動区間を回避する方法としては、移動区間を通過しないようにすれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、迂回する方法などが挙げられる。
これにより、移動経路検索装置は、移動経路全体の所要時間を利用者に提示することができる。
コンピュータとしては、記憶、演算、制御などの装置を備えた機器であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、パーソナルコンピュータなどが挙げられる。
以下では、移動体としての車両を用いて説明する。このため、「移動体」を「車両」と、「移動履歴データ」を「走行履歴データ」と、「始点」を「出発地」と、「終点」を「目的地」と、「移動経路」を「走行経路」と、「移動区間」を「道路区間」と、読み替えて説明する。
システム10は、例えば、移動経路検索装置100が抽出した遅れが生じにくい移動時間を利用者に対して提供するものである。
ここで、利用者としては、例えば、運行管理者、車両の運転者、運転補助者などが挙げられる。
図1に示すように、システム10は、本発明の移動経路検索装置100と、車両A、B、C、・・・にそれぞれ搭載されている端末装置200a、200b、200c、・・・を有し、ネットワーク300を介してそれぞれ通信可能に接続されている。
移動経路検索装置100は、車両A、B、C、・・・にそれぞれ搭載されている端末装置200a、200b、200c、・・・から、走行履歴データをそれぞれ取得して格納する。
また、端末装置200は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、デジタルタコグラフや、カーナビゲーションシステムの車載装置などが挙げられる。
<移動経路検索装置のハードウェア構成>
図2は、移動経路検索装置100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図2に示すように、移動経路検索装置100は以下の各部を有する。各部は、バス107を介してそれぞれ接続されている。
移動経路検索プログラムは、必ずしも最初から主記憶装置102、補助記憶装置103などに記憶されていなくともよい。また、インターネット、LAN、WANなどを介して移動経路検索装置100に接続される他の情報処理装置などに移動経路検索プログラムを記憶させ、移動経路検索装置100がこれらから移動経路検索プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
主記憶装置102は、図示しない、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、を有する。
ROMは、BIOS(Basic Input/Output System)等の各種プログラムなどを記憶している。
RAMは、ROMに記憶された各種プログラムがCPU101により実行される際に展開される作業範囲として機能する。RAMとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。RAMとしては、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)などが挙げられる。
図3は、移動経路検索装置100の機能構成の一例を示すブロック図である。
図3に示すように、移動経路検索装置100は、通信部110と、記憶部120と、入力部130と、制御部140と、を有する。
図4に示すように、走行履歴データは、本実施例では「車両ID、トリップID、取得日時、位置情報(経度、緯度)、速度、出発日時、出発地(経度、緯度)、到着日時、目的地(経度、緯度)」のデータ項目を含む。
「トリップID」のデータ項目は、本実施例では、目的をもってある出発地からある到着地へ移動する単位であるトリップを識別するためのデータである。
「取得日時」及び「位置情報(経度、緯度)」のデータ項目は、本実施例では、端末装置200に搭載されているGPS(Global Positioning System)ユニットにより取得される。
「速度」のデータ項目は、本実施例では、GPSユニットと同期させ、端末装置200が有する速度センサを用いて車両の車軸から計測した結果である。
「出発日時」及び「出発地(経度、緯度)」のデータ項目は、本実施例では、当該トリップの出発日時及び出発地の経度緯度である。
「到着日時」及び「目的地(経度、緯度)」のデータ項目は、本実施例では、当該トリップの到着日時及び目的地の経度緯度である。
「ノード位置(緯度、経度)」のデータ項目は、本実施例では、ノードの位置を示す緯度経度である。
「リンク位置(緯度、経度)」のデータ項目は、本実施例では、リンクの両端の位置を示す緯度経度である。
「リンク距離」のデータ項目は、本実施例では、リンクの一端から他端までの距離を示す。
「速度」のデータ項目は、本実施例では、リンクの一端から他端まで走行した車両の速度を、平均値及び標準偏差で示す。
「所要時間」のデータ項目は、本実施例では、リンクの一端から他端まで車両が走行した所要時間を、中央値及び80パーセンタイル値で示す。
ここで、パーセンタイル値とは、測定値の分布を小さい数字から大きい数字に並べ替え、パーセント表示することによって、小さい数字から大きな数字に並べ替えた測定値において、どこに位置するのかを示す単位である。例えば、測定値が100個ある場合、中央値(50パーセンタイル値)であれば小さい数字から数えて50番目に位置する値である。80パーセンタイル値であれば小さい数字から数えて80番目に位置する値である。
入力する各種指示としては、走行履歴データを抽出する際の抽出条件を含めることができる。抽出条件としては、車両の種類や時間的要素を挙げることができる。車両の種類としては、例えば、商用車、一般車、或いは、大型車、中型車、普通車などが挙げられる。時間的要素としては、例えば、年月日、曜日、及び時間帯の少なくともいずれかに対応した情報、或いは、直近の所定の時間範囲などが挙げられる。
制御部140は、第1の抽出部141と、算出部142と、第2の抽出部143と、を有する。
第1の抽出部141は、例えば、出発地が東京、目的地が大阪であれば、東京−大阪間の走行経路を走行した車両の走行履歴データを抽出する。あるいは、抽出部141は、東京−大阪間の走行経路に含まれる横浜−小田原間や浜松−名古屋間などの走行履歴データを組み合わせて、走行経路を抽出してもよい。
図7に示すように、出発地から目的地までの道路地図として、高速道路(図7中点線矢印:道路区間No.1〜No.4)及び一般道路(図7中実線矢印:道路区間No.5〜No.8)が並行して通行可能になっている。また、高速道路と一般道路と結ぶ道路(図7中実線矢印:No.9〜No.11)により、高速道路及び一般道路の行き来が可能となっている。
例えば、第1の抽出部141は、受け付けた指定点を、指定点を中心とする円などの範囲、或いは、指定点を含む標準地域メッシュや行政区画に範囲を広げる。
更に、第1の抽出部141は、指定点を中心とする円の範囲とした場合、円の半径を大きくする変更をする。
これにより、第1の抽出部141は、走行履歴データの数を所定の数より大きくすることができ、十分な走行履歴データの数を確保し、確度の高い走行経路の候補を提示することができる。
図8には、各道路区間における車両の速度として、平均速度及び標準偏差を示している。渋滞などが発生しやすく車両の速度がばらつきやすい道路区間、即ち、本実施例では、速度の標準偏差が20km/h以上の道路区間を回避する。したがって、図8に示すように、道路区間No.2及びNo.11が回避すべき道路区間に該当する。
なお、所要時間としては、中央値(50パーセンタイル値)、及び80パーセンタイル値の2つを示している。中央値は道路区間における平均的な所要時間を求める際に用い、80パーセンタイル値は道路区間において渋滞などが発生した場合を想定した所要時間を求める際に用いる。
図9に示すように、出発地から目的地までのすべて高速道路(道路区間No.1〜No.4)を用いた走行経路パターンP1が最も所要時間が短いことがわかる。
図9のように中央値を用いて各走行経路パターンの所要時間を算出した場合では、走行経路パターンP1が最も所要時間が短い。しかし、走行経路パターンP1は、速度の標準偏差が大きく、回避すべき道路区間に該当するNo.2を通過する。このことから、図10において、80パーセンタイル値を用いて各走行経路パターンの所要時間を算出すると、回避すべき道路区間に該当するNo.2もNo.11も走行しない走行経路パターンP5が最も所要時間が短くなる。
図10では、回避すべき道路区間に該当するNo.2又はNo.11を走行しない走行経路パターンの所要時間は、No.2又はNo.11を走行する走行経路パターンの所要時間と比較すると、短くなる傾向となる。
図11は、端末装置200のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図11に示すように、端末装置200は、以下の各部を有する。各部は、バス207を介してそれぞれ接続されている。
端末装置の各種プログラムは、必ずしも最初から主記憶装置202、補助記憶装置203などに記憶されていなくともよい。また、インターネット、LAN、WANなどを介して、端末装置200に接続される他の情報処理装置などに端末装置の各種プログラムを記憶させ、端末装置200がこれらから端末装置の各種プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
また、CPU201は、端末装置200全体の動作を制御する。なお、本実施例では、端末装置200全体の動作を制御する装置をCPU201としたが、これに限ることなく、例えば、FPGAなどとしてもよい。
主記憶装置202は、図示しない、ROMと、RAMと、を有する。
ROMは、BIOS等の各種プログラム等を記憶している。
RAMは、ROMに記憶された各種プログラムがCPU201により実行される際に展開される作業範囲として機能する。RAMとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。RAMとしては、例えば、DRAM、SRAMなどが挙げられる。
図12は、端末装置200の機能構成の一例を示すブロック図である。
図12に示すように、端末装置200は、通信部220と、記憶部230と、制御部240と、取得部250と、出力部260と、を有する。
また、通信部220は、移動経路検索装置100で抽出された走行履歴の情報を受信してもよい。
記憶部230は、移動経路検索装置100から受信した遅れが生じにくい移動時間の結果を補助記憶装置203に記憶する。
制御部240は、本実施例では、端末装置200全体の動作を制御する機能を有する。
取得部250は、GPSユニット、速度センサなどを有する。取得部250は、GPSユニット及び速度センサを同期させて取得した位置の情報及び速度の情報を、同期させた時刻の情報と対応づけて走行履歴データとする。
出力部260は、移動経路検索装置100から受信した走行経路の情報を、ディスプレイやスピーカーで出力するようにしてもよい。
これにより、移動経路検索装置は、予定の到着時刻より遅れが生じにくい移動経路を抽出することができる。
(付記1)
始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の速度の偏差のばらつき度合いを算出し、
算出した前記ばらつき度合いが所定値以上となる前記移動区間を回避した前記移動経路を抽出する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする、移動経路検索プログラム。
(付記2)
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の所要時間を算出する、
ことを特徴とする、付記1に記載の移動経路検索プログラム。
(付記3)
抽出した前記移動経路における前記移動履歴データの数が所定数以下の場合には、受け付けた前記始点及び前記終点の情報により指定された少なくともいずれかの点を、所定の大きさの範囲に拡大する、
ことを特徴とする、付記1又は2に記載の移動経路検索プログラム。
(付記4)
始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の速度の偏差のばらつき度合いを算出し、
算出した前記ばらつき度合いが所定値以上となる前記移動区間を回避した前記移動経路を抽出する、
処理を実行する制御部を有することを特徴とする、移動経路検索装置。
(付記5)
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の所要時間を算出する、
ことを特徴とする、付記4に記載の移動経路検索装置。
(付記6)
抽出した前記移動経路における前記移動履歴データの数が所定数以下の場合には、受け付けた前記始点及び前記終点の情報により指定された少なくともいずれかの点を、所定の大きさの範囲に拡大する、
ことを特徴とする、付記4又は5に記載の移動経路検索装置。
(付記7)
始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の速度の偏差のばらつき度合いを算出し、
算出した前記ばらつき度合いが所定値以上となる前記移動区間を回避した前記移動経路を抽出する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする、移動経路検索方法。
(付記8)
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の所要時間を算出する、
ことを特徴とする、付記7に記載の移動経路検索方法。
(付記9)
抽出した前記移動経路における前記移動履歴データの数が所定数以下の場合には、受け付けた前記始点及び前記終点の情報により指定された少なくともいずれかの点を、所定の大きさの範囲に拡大する、
ことを特徴とする、付記7又は8に記載の移動経路検索方法。
110 通信部
120 記憶部
130 入力部
140 制御部
200 端末装置
Claims (5)
- 始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の所要時間の中央値よりも大きいパーセンタイル値の所要時間を算出し、
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の前記パーセンタイル値の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間を算出し、
算出した前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間が短い順に前記移動経路を抽出する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする、移動経路検索プログラム。 - 前記パーセンタイル値が、80パーセンタイル値である、
ことを特徴とする、請求項1に記載の移動経路検索プログラム。 - 抽出した前記移動経路における前記移動履歴データの数が所定数以下の場合には、受け付けた前記始点及び前記終点の情報により指定された少なくともいずれかの点を、所定の大きさの範囲に拡大する、
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の移動経路検索プログラム。 - 始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の所要時間の中央値よりも大きいパーセンタイル値の所要時間を算出し、
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の前記パーセンタイル値の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間を算出し、
算出した前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間が短い順に前記移動経路を抽出する、
処理を実行する制御部を有することを特徴とする、移動経路検索装置。 - 始点及び終点の情報を受け付け、
前記始点及び前記終点を結ぶ移動経路に含まれる移動区間に少なくとも1つを通過した移動体の移動履歴データ群の組み合わせから、前記始点から前記終点までの移動経路を抽出し、
抽出した前記移動経路における移動区間毎に、前記移動経路の移動履歴データに基づいて前記移動体の所要時間の中央値よりも大きいパーセンタイル値の所要時間を算出し、
抽出した前記移動経路における前記移動区間毎の前記パーセンタイル値の所要時間を足し合わせ、前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間を算出し、
算出した前記移動経路の前記パーセンタイル値の所要時間が短い順に前記移動経路を抽出する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする、移動経路検索方法。
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