JP7211350B2 - 路面損傷検出装置、路面損傷検出方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、路面損傷検出装置、路面損傷検出方法、プログラムに関する。

従来、この種の路面損傷検出装置としては、各道路区間について、車両からの複数の解析用情報（路面画像やわだち掘れ、加速度など）のうち解析に使用する情報を選定し、選定した解析用情報を解析して解析結果情報の代表値（例えば、最大値）を算出し、算出した代表値が閾値を超えたときに、警報信号を発生するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－２４９５２５号公報

上述の路面損傷検出装置では、閾値として一定値を用いるから、各道路区間について、ポットホールなどの路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出できない可能性がある。

本発明の路面損傷検出装置、路面損傷検出方法、プログラムは、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することを主目的とする。

本発明の路面損傷検出装置、路面損傷検出方法、プログラムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の路面損傷検出装置は、
各道路区間について、走行した各車両からの車両情報に基づいて路面損傷を検出する路面損傷検出装置であって、
前記各道路区間について、前記各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算する第１処理部と、
前記各道路区間について、第１所定期間内の前記各車両の前記最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、前記区間最大変動率を閾値と比較して前記路面損傷が生じたか否かを判定する第２処理部と、
を備え、
前記第２処理部は、前記各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの前記各車両の挙動に基づいて前記閾値を設定する、
ことを要旨とする。

本発明の路面損傷検出装置では、各道路区間について、各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算する。続いて、各道路区間について、定期的に、第１所定期間内の各車両の最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、区間最大変動率を閾値と比較して路面損傷が生じたか否かを判定する。そして、各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの各車両の挙動に基づいて閾値を設定する。これにより、閾値として一定値を用いるものに比して、閾値を適切に設定することができる。この結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

ここで、「各車両の挙動」には、各車両の最大変動率や、各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の平均値である平均変動率が含まれる。「第１所定期間」としては、第２処理部の実行間隔に応じた期間を挙げることができる。「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。「所定条件」としては、路面損傷が生じていないと判定した条件や、路面損傷が生じたと判定した条件を挙げることができる。

本発明の路面損傷検出装置において、前記第２処理部は、前記各道路区間について、過去の前記路面損傷が生じたと判定したときの前記区間最大変動率よりもマージンだけ小さい値を前記閾値に設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じたと判定したときの車両台数、過去の前記路面損傷が生じたと判定した回数、所定時からの経過時間のうちの何れかに基づいて前記マージンを設定するものとしてもよい。これらのようにすれば、閾値をより適切に設定することができる。この場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間を挙げることができる。「所定時」としては、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始したときを挙げることができる。

本発明の路面損傷検出装置において、前記第２処理部は、前記各道路区間について、過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記区間最大変動率よりもマージンだけ大きい値を前記閾値に設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数、過去の前記路面損傷が生じていないと判定した回数、所定時からの経過時間のうちの何れかに基づいて前記マージンを設定するものとしてもよい。これらのようにすれば、閾値をより適切に設定することができる。この場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。「所定時」としては、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始したときや、路面異常が修繕されたときを挙げることができる。

各道路区間について過去の路面損傷が生じたまたは生じていないと判定したときの区間最大変動率に基づいて閾値を設定する態様の本発明の路面異常検出装置において、前記第１処理部は、前記各道路区間について、前記各車両についての前記車輪速の前記単位時間当たりの変動量の平均値である平均変動率を演算し、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記平均変動率の平均値を区間平均変動率に設定し、前記区間平均変動率に基づいて前記閾値を設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記区間平均変動率と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和として前記閾値を設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数に基づいて前記係数を設定するものとしてもよい。第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、閾値との比較に用いる区間最大変動率の統計的確からしさが比較的低く、過去の路面損傷が生じたまたは生じていないと判定したときの区間最大変動率に基づいて閾値を設定する場合にマージンを比較的大きくするのが好ましいから、これらのように閾値を設定することも考えられるのである。これらの場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。

各道路区間について過去の路面損傷が生じたまたは生じていないと判定したときの区間最大変動率に基づいて閾値を設定する態様の本発明の路面異常検出装置において、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて第２四分位数または第３四分位数を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数に基づいて前記閾値を設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和を前記閾値に設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数に基づいて前記係数を設定するものとしてもよい。第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、閾値との比較に用いる区間最大変動率の統計的確からしさが比較的低く、過去の路面損傷が生じたまたは生じていないと判定したときの区間最大変動率に基づいて閾値を設定する場合にマージンを比較的大きくするのが好ましいから、これらのように閾値を設定することも考えられるのである。これらの場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。

本発明の路面損傷検出装置において、前記第１処理部は、前記各道路区間について、前記各車両についての前記車輪速の前記単位時間当たりの変動量の平均値である平均変動率を演算し、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記平均変動率の平均値を区間平均変動率に設定し、前記区間平均変動率に基づいて前記閾値を設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記区間平均変動率と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和を前記閾値に設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数に基づいて前記係数を設定するものとしてもよい。これらのようにすれば、閾値をより適切に設定することができる。これらの場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。

本発明の路面損傷検出装置において、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて第２四分位数または第３四分位数を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数に基づいて前記閾値を設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和を前記閾値に設定するものとしてもよい。この場合、前記第２処理部は、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数に基づいて前記係数を設定するものとしてもよい。これらのようにすれば、閾値をより適切に設定することができる。これらの場合の「第２所定期間」としては、第１所定期間と同一の期間や、路面損傷検出装置の適用（運用）を開始してからの期間、路面損傷が修繕されてからの期間を挙げることができる。

本発明の路面損傷検出方法は、
各道路区間について、走行した各車両からの車両情報に基づいて路面損傷を検出する路面損傷検出方法であって、
（ａ）前記各道路区間について、前記各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算するステップと、
（ｂ）前記各道路区間について、第１所定期間内の前記各車両の前記最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、前記区間最大変動率を閾値と比較して前記路面損傷が生じたか否かを判定するステップと、
を有し、
前記ステップ（ｂ）は、前記各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの前記各車両の挙動に基づいて前記閾値を設定する、
ことを要旨とする。

本発明の路面損傷検出方法では、各道路区間について、各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算する。続いて、各道路区間について、定期的に、第１所定期間内の各車両の最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、区間最大変動率を閾値と比較して路面損傷が生じたか否かを判定する。そして、各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの各車両の挙動に基づいて閾値を設定する。これにより、閾値として一定値を用いるものに比して、閾値を適切に設定することができる。この結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

本発明のプログラムは、
コンピュータを、各道路区間について、走行した各車両からの車両情報に基づいて路面損傷を検出する路面損傷検出装置として機能させるためのプログラムであって、
（ａ）前記各道路区間について、前記各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算するステップと、
（ｂ）前記各道路区間について、第１所定期間内の前記各車両の前記最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、前記区間最大変動率を閾値と比較して前記路面損傷が生じたか否かを判定するステップと、
を有し、
前記ステップ（ｂ）は、前記各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの前記各車両の挙動に基づいて前記閾値を設定する、
ことを要旨とする。

本発明のプログラムでは、各道路区間について、各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算する。続いて、各道路区間について、定期的に、第１所定期間内の各車両の最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、区間最大変動率を閾値と比較して路面損傷が生じたか否かを判定する。そして、各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの各車両の挙動に基づいて閾値を設定する。これにより、閾値として一定値を用いるものに比して、閾値を適切に設定することができる。この結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

本発明の一実施例としての路面損傷検出装置を備える道路管理システム１０の構成の概略を示す構成図である。 路面損傷判定部２３により実行される路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 マージン設定用マップの一例を示す説明図である。 各日付の区間最大変動率ΔＶｍｓや判定対象値Ｊｖの様子の一例を示す説明図である。 変形例の路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 マージン設定用マップの一例を示す説明図である。 変形例の路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］と相対度数との関係の一例を示す説明図である。 係数設定用マップの一例を示す説明図である。 変形例の路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例の路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 係数設定用マップの一例を示す説明図である。 ディスプレイ４３の表示画面の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての路面損傷検出装置を備える道路管理システム１０の構成の概略を示す構成図である。実施例の道路管理システム１０は、図示するように、各車両５０と無線により通信可能な路面損傷検出装置としてのサーバ２０と、サーバ２０と有線または無線により通信可能な端末装置４０とを備える。なお、以下の説明において、道路には、公道（車道および歩道）だけでなく、私道や駐車場（例えば通路）なども含まれる。また、実施例の「路面損傷検出装置」としては、サーバ２０が該当する。

各車両５０は、車両の現在位置に関する位置情報を取得するＧＰＳ装置５１と、車両５０の挙動に関する挙動情報を検出する検出装置５２と、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）５３とを備える。検出装置５２は、車両５０の挙動を示す情報を検出するセンサや、車両５０の挙動に影響を与える情報を検出するセンサ、車両５０の周囲の情報を検出するセンサを有する。

ここで、車両５０の挙動を示す情報としては、例えば、車速や車輪速、前後加速度、横加速度、ヨーレート、ヨー角、ロール角、ピッチ角、タイヤのスリップ率などのうちの少なくとも１つを挙げることができる。

車両５０の挙動に影響を与える情報としては、例えば、運転者が操作可能な操作装置の操作状態や、車両５０の走行を支援するための支援システムの動作状態を挙げることができる。ここで、操作装置の操作状態としては、例えば、ハンドルの操舵角や操舵速度、アクセルペダルの踏み込み量、ブレーキペダルの踏み込み量、シフトレバーのシフトポジション、方向指示器の操作の有無などのうちの少なくとも１つを挙げることができる。また、支援システムとしては、車線逸脱警報（ＬＤＡ：Lane Departure Alert）システムや、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ：Anti-lock Brake System）、トラクションコントロール（ＴＲＣ：TRaction Control）システム、横滑り防止（ＥＳＣ：Electronic Stability Control）システムなどのうちの少なくとも１つを挙げることができる。

車両５０の周囲の情報を検出するセンサとしては、例えば、カメラやレーダ、ライダー（Ｌｉｄａｒ：Light Detection and Ranging）などのうちの少なくとも１つを挙げることができる。

ＥＣＵ５３は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートなどを備える。このＥＣＵ５３は、ハードウェアとソフトウェアとの協働による機能ブロックとして、データ取得部５４と、データ送信部５５とを備える。データ取得部５４は、ＧＰＳ装置５１からの車両５０の位置情報や、検出装置５２からの車両５０の挙動情報を取得する。データ送信部５５は、データ取得部５４が取得した車両５０の位置情報および挙動情報を車両情報として無線によりサーバ２０に送信する。

サーバ２０は、演算処理部２１と、記憶装置２８とを備えるコンピュータとして構成されている。演算処理部２１は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートなどを備える。この演算処理部２１は、ハードウェアとソフトウェアとの協働による機能ブロックとして、データ取得部２２と、路面損傷判定部２３と、情報提供部２４とを有する。データ取得部２２、路面損傷判定部２３、情報提供部２４は、それぞれ、記憶装置２８とデータのやりとりを行なう。

データ取得部２２は、複数の車両５０からの車両情報を無線により取得して記憶装置２８に記憶させる。路面損傷判定部２３は、複数の車両５０からの車両情報に基づいて、定期的に、管理対象範囲内の各道路区間について、路面損傷が生じたか否かを判定し、判定結果などを記憶装置２８に記憶させる。ここで、「管理対象範囲」は、ユーザ（例えば、役所の担当者など）の所望する範囲（例えば、都道府県範囲や市町村範囲など）として定められる。「道路区間」は、例えば、数ｍ～十数ｍ程度の区間として定められる。「路面損傷」としては、例えば、ポットホール（道路幅や車両幅に比して小さい穴）を挙げることができる。路面損傷判定部２３の詳細については後述する。

情報提供部２４は、各種情報を端末装置４０のコンピュータ４１に送信する。記憶装置２８は、ハードディスクやＳＳＤ（Solid State Drive）などとして構成されている。この記憶装置２８には、演算処理部２１の動作に必要な各種情報が記憶されている。記憶装置２８に記憶されている情報としては、例えば、地図情報や、データ取得部２２が取得した複数の車両５０の車両情報、路面損傷判定部２３が記憶させた情報などを挙げることができる。

端末装置４０は、デスクトップパソコンやノートパソコン、タブレット端末などとして構成されており、コンピュータ４１と、コンピュータ４１に接続された入力装置４２や表示装置としてのディスプレイ４３とを備える。コンピュータ４１は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、記憶装置（ハードディスクやＳＳＤ）、入出力ポート、通信ポートなどを備える。入力装置４２としては、例えば、マウスやキーボード、タッチパネルなどを挙げることができる。

次に、こうして構成された実施例のサーバ２０の動作、特に、路面損傷判定部２３の動作について説明する。図２は、路面損傷判定部２３により実行される路面損傷判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、定期的に（例えば、１日ごとや数日ごとに）、管理対象範囲内の各道路区間をそれぞれ対象区間に設定して実行される。

図２の路面損傷判定ルーチンが実行されると、路面損傷判定部２３は、最初に、所定期間に対象区間を走行した車両５０（以下、「対象車両」という）のそれぞれについての対象区間内の各地点（微小区間）での各車輪の車輪速変動率（車輪速の単位時間当たりの変動量）ΔＶｗ［ｉ，ｊ，ｋ］（ｉ：１～Ｎｖ、ｊ：１～Ｎｐ、ｋ：１～Ｎｗ）や、対象車両の台数（以下、「対象台数」という）Ｎｖを入力する（ステップＳ１００）。

ここで、「所定期間」は、本ルーチンの実行間隔に応じて定められる。本ルーチンが１日ごとに実行される場合、「所定期間」は、例えば、本ルーチンが実行される前日の１日間（２４時間）に定められる。「各車輪」は、自動四輪車両として構成された車両５０については、左前輪、右前輪、左後輪、右後輪が該当し、自動二輪車両として構成された車両５０については、前輪、後輪が該当する。

変数ｉは、各対象車両に対応する変数であり、変数ｊは、各地点に対応する変数であり、変数ｋは、各車輪に対応する変数である。Ｎｐは、対象区間内の地点数であり、Ｎｗは、各対象車両の車輪数である。

こうしてデータを入力すると、各対象車両について、式（１）に示すように、各地点での各車輪の車輪速変動率ΔＶｗ［ｉ，ｊ，１］～ΔＶ［ｉ，ｊ，Ｎｗ］から最大値を選択して、各地点での車両地点変動率ΔＶｍｗ［ｉ，ｊ］に設定する（ステップＳ１１０）。

ΔVmw［i,j]=max(ΔVmw［i,j,1],・・・,ΔVmw［i,j,Nw]) (1)

続いて、各対象車両について、式（２）に示すように、各地点での車両地点変動率ΔＶｍｗ［ｉ，１］～ΔＶｍｗ［ｉ，Ｎｐ］から最大値を選択して、対象区間での車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］に設定する（ステップＳ１２０）。

ΔVmv［i]=max(ΔVmw［i,1],・・・,ΔVmw1［i,Np]) (2)

そして、式（３）に示すように、各対象車両についての対象区間での車両最大変動率ΔＶｍｖ［１］～ΔＶｍｖ［Ｎｖ］から最大値を選択して、全対象車両についての対象区間での区間最大変動率ΔＶｍｓに設定する（ステップＳ１３０）。

ΔVms=max(ΔVmv[1],・・・,ΔVmv[Nv]) (3)

次に、損傷フラグＦｄの値を調べる（ステップＳ１４０）。ここで、損傷フラグＦｄは、対象区間に路面損傷が生じたか否かを示すフラグであり、対象区間についてのサーバ２０の運用を開始したときに、初期値としての値０が設定される。

ステップＳ１４０で損傷フラグＦｄが値０のときには、前回に本ルーチンが実行されたときに対象区間に路面損傷が生じていなかったと判定し、履歴フラグＦｈ１の値を調べる（ステップＳ１５０）。ここで、履歴フラグＦｈ１は、本ルーチンにより対象区間の路面損傷を検出した（損傷フラグＦｄを値０から値１に切り替えた）履歴があるか否かを示すフラグである。この履歴フラグＦｈ１には、対象区間についてのサーバ２０の運用を開始したときに、初期値としての値０が設定される。

ステップＳ１５０で履歴フラグＦｈ１が値０のときには、本ルーチンにより対象区間の路面損傷を検出した履歴がない（今回に初めて判定した）と判定し、閾値ΔＶｒｅｆ１に初期値ΔＶｉｎｉを設定する（ステップＳ１６０）。続いて、区間最大変動率ΔＶｍｓを閾値ΔＶｒｅｆ１と比較する（ステップＳ１９０）。

ここで、閾値ΔＶｒｅｆ１は、対象区間に路面損傷が生じたか否かを判定するのに用いられる閾値である。初期値ΔＶｉｎｉとしては、予め解析や実験により定められた値が用いられる。対象区間に路面損傷が生じると、その路面損傷の影響を受けた対象車両の車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］が区間最大変動率ΔＶｍｓに反映されるから、今回の区間最大変動率ΔＶｍｓが大きく上昇する。ステップＳ１９０の処理は、これを考慮して行なわれる処理である。

ステップＳ１９０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ１未満のときには、対象区間に路面損傷が生じていないと判定し、損傷フラグＦｄを値０で保持して、本ルーチンを終了する。こうして本ルーチンを終了すると、本ルーチンを実行した日付と、対象区間に設定した道路区間と、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］と、区間最大変動率ΔＶｍｓと、損傷フラグＦｄとを関連付けて記憶装置２８に記憶させる。

ステップＳ１９０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ１以上のときには、対象区間に路面損傷が生じたと判定し、損傷フラグＦｄを値０から値１に切り替える（ステップＳ２００）。このようにして、対象区間にポットホールなどの路面損傷が生じたときに、その路面損傷を検出することができる。

このようにして、路面損傷判定部２３により、管理対象範囲内の各道路区間のうちの少なくとも１つに路面損傷が生じたと判定されると、情報提供部２４は、路面損傷が生じた道路区間のリスト（一覧）などを作成して端末装置４０に送信する。これにより、端末装置４０を操作したユーザ（例えば、役所の担当者など）が、路面損傷が生じた道路区間を確認することができる。そして、ユーザから要請を受けた工事業者などが、路面損傷を修繕することができる。

続いて、履歴フラグＦｈ１の値を調べる（ステップＳ２１０）。履歴フラグＦｈ１が値０のときには、本ルーチンにより対象区間の路面損傷を検出した履歴がない（今回に初めて検出した）と判定し、履歴フラグＦｈ１を値１に切り替える（ステップＳ２２０）。そして、区間最大変動率ΔＶｍｓを履歴値ΔＶｈ１に設定して（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。こうして履歴値ΔＶｈ１を設定すると、路面損傷判定部２３は、対象区間に設定した道路区間と履歴値ΔＶｈ１とを関連付けて記憶装置２８に記憶させる。

ステップＳ２１０で履歴フラグＦｈ１が値１のときには、本ルーチンにより対象区間の路面損傷を検出した履歴があると判定し、履歴フラグＦｈ１を値１で保持する。そして、式（４）に示すように、区間最大変動率ΔＶｍｓと前回の履歴値（前回ΔＶｈ１）とのうちの小さい方を新たな履歴値ΔＶｈ１に更新して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。

ΔVh1=min(ΔVms,前回ΔVh1) (4)

ステップＳ１４０で損傷フラグＦｄが値１のときには、前回に本ルーチンが実行されたときに対象区間に路面損傷が生じていたと判定し、区間最大変動率ΔＶｍｓを閾値ΔＶｒｅｆ２と比較する（ステップＳ２５０）。ここで、閾値ΔＶｒｅｆ２は、対象区間に生じた路面損傷が解消したか否かを判定するのに用いられる閾値であり、予め実験や解析により定められた値が用いられる。対象区間に生じた路面損傷が工事業者などにより修繕されて解消すると、今回の区間最大変動率ΔＶｍｓが大きく低下する（路面損傷が生じる前と同程度になる）。ステップＳ２５０の処理は、これを考慮して行なわれる処理である。

ステップＳ２５０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ２よりも大きいときには、対象区間に生じた路面損傷が解消していない（継続している）と判定し、損傷フラグＦｄを値１で保持し、上述のステップＳ２４０の処理により、履歴値ΔＶｈ１を更新して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ２５０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ２以下のときには、対象区間に生じた路面損傷が解消したと判定し、損傷フラグＦｄを値１から値０に切り替えて（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。このようにして対象区間に生じた路面損傷が解消したときに、その解消を検出することができる。

ステップＳ１５０で履歴フラグＦｈ１が値１のときには、本ルーチンにより対象区間の路面損傷を検出した履歴があると判定し、対象台数Ｎｖ（今回に本ルーチンが実行されたときに区間最大変動率ΔＶｍｓの設定に用いた車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］の数）と図３のマージン設定用マップとを用いてマージンα１を設定する（ステップＳ１７０）。そして、最後に更新された履歴値ΔＶｈ１からマージンα１を減じた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定して（ステップＳ１８０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。

図３のマージン設定用マップは、対象台数Ｎｖとマージンα１との関係として定められ、演算処理部２１のＲＯＭ（図示省略）や記憶装置２８に記憶されている。図示するように、マージンα１は、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように設定されている。したがって、対象台数Ｎｖが多いほど、閾値ΔＶｒｅｆ１が履歴値ΔＶｈ１に接近することになる。これは、対象台数Ｎｖが多いほど区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさが高くなるから、閾値ΔＶｒｅｆ１を履歴値ΔＶｈ１に接近させることが可能になると考えられるためである。

このように、対象区間について、最後に更新された履歴値ΔＶｈ１からマージンα１を減じた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定することにより、対象区間の路面損傷を検出した履歴（そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓ）を有効利用して閾値ΔＶｒｅｆ１を設定することができる。これにより、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、閾値ΔＶｒｅｆ１を適切に設定することができる。そして、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるようにマージンα１を設定することにより、マージンα１として一定値を用いるものに比して、マージンα１ひいては閾値ΔＶｒｅｆ１をより適切に設定することができる。これらの結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

図４は、各日付の区間最大変動率ΔＶｍｓや判定対象値Ｊｖの様子の一例を示す説明図である。図４の例では、サーバ２０は、４月１６日に、区間最大変動率ΔＶｍｓが大きく上昇して閾値ΔＶｒｅｆ１以上になると、路面損傷が生じたと判定し、損傷フラグＦｄを値０から値１に切り替える。実施例では、履歴値ΔＶｈ１と対象台数Ｎｖとに基づいて閾値ΔＶｒｅｆ１を設定するから、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、路面損傷を適切に検出することができる。そして、サーバ２０は、路面損傷が生じた道路区間のリストなどを端末装置４０に送信する。すると、端末装置４０を操作したユーザから要請を受けた工事業者などにより、路面損傷が修繕される。そして、サーバ２０は、４月１８日に、区間最大変動率Ｖｍｓが大きく低下して閾値ΔＶｒｅｆ２以下になると、路面損傷が解消したと判定し、損傷フラグＦｄを値１から値０に切り替える。

以上説明した実施例の路面損傷検出装置としてのサーバ２０では、管理対象範囲内の各道路区間について、最後に更新された履歴値ΔＶｈ１からマージンα１を減じた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定し、区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ１以上のときに、路面損傷が生じたと判定する。これにより、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、閾値ΔＶｒｅｆ１を適切に設定することができ、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。しかも、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるようにマージンα１を設定する。これにより、マージンα１として一定値を用いるものに比して、マージンα１ひいては閾値ΔＶｒｅｆ１をより適切に設定することができる。

実施例のサーバ２０では、対象区間について、路面損傷が生じた（継続しているを含む）と判定したときには、そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓと前回の履歴値（前回ΔＶｈ１）とのうちの小さい方を新たな履歴値ΔＶｈ１に更新するものとした。しかし、路面損傷が生じたと判定したときには、そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓを新たな履歴値ΔＶｈ１に更新するものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、対象区間について、路面損傷が生じた（継続しているを含む）と判定したときには、履歴値ΔＶｈ１を更新するものとした。しかし、路面損傷が継続していると判定したときには、履歴値ΔＶｈ１を更新しない（図２の路面損傷判定ルーチンのステップＳ２４０の処理を実行しない）ものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、対象区間について、対象台数Ｎｖが多いほど区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさが高くなることを考慮して、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるようにマージンα１を設定するものとした。しかし、これに代えてまたは加えて、履歴値ΔＶｈ１の統計的確からしさが高くなるにつれてマージンα１を小さくするものとしてもよい。

ここで、履歴値ΔＶｈ１の統計的確からしさは、直接的には、本ルーチンにより過去に対象区間に路面損傷が生じた（継続しているを含む）と判定した損傷判定回数（日付数）、即ち、履歴値ΔＶｈ１を更新した回数が多いほど高くなる。間接的には、以下のように想定される。対象区間についてのサーバ２０の運用開始後に本ルーチンが実行された各日付や、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じたと判定した各日付の、対象台数Ｎｖを積算した積算台数が大きいほど高くなると想定される。また、対象区間についてのサーバ２０の運用開始後の経過期間が長いほど高くなると想定される。したがって、これらの損傷判定回数や積算台数、経過期間の少なくとも１つに基づいてマージンα１を設定するものとしてもよいのである。

実施例のサーバ２０では、対象台数Ｎｖに基づいてマージンα１を設定するものとした。しかし、マージンα１として一定値を用いるものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、路面損傷判定部２３は、図２の路面損傷判定ルーチンを実行するものとした。しかし、これに代えて、図５の路面損傷判定ルーチンを実行するものとしてもよい。図５の路面損傷判定ルーチンは、ステップＳ１５０～Ｓ１８０の処理がステップＳ３００～Ｓ３３０の処理に置き換えられた点や、ステップＳ２１０～Ｓ２４０の処理が除かれた点、ステップＳ３４０～Ｓ３７０の処理が追加された点を除いて、図２の路面損傷判定ルーチンと同一である。したがって、図５の路面損傷判定ルーチンのうち図２の路面損傷判定ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。以下、ステップＳ３４０～Ｓ３７０の処理について説明した後に、ステップＳ３００～Ｓ３３０の処理について説明する。

図５の路面損傷判定ルーチンでは、路面損傷判定部２３は、ステップＳ１９０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ１未満のときには、対象区間に路面損傷が生じていないと判定し、損傷フラグＦｄを値０で保持し、履歴フラグＦｈ２の値を調べる（ステップＳ３４０）。ここで、履歴フラグＦｈ２は、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した（損傷フラグＦｄを値０で保持した）履歴があるか否かを示すフラグである。この履歴フラグＦｈ２には、対象区間についてのサーバ２０の運用を開始したときに、初期値としての値０が設定される。

ステップＳ３４０で履歴フラグＦｈ２が値０のときには、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した履歴がない（今回に初めて判定した）と判定し、履歴フラグＦｈ２を値１に切り替える（ステップＳ３５０）。そして、区間最大変動率ΔＶｍｓを履歴値ΔＶｈ２に設定して（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。こうして履歴値ΔＶｈ２を設定すると、路面損傷判定部２３は、対象区間に設定した道路区間と履歴値ΔＶｈ２とを関連付けて記憶装置２８に記憶させる。

ステップＳ３４０で履歴フラグＦｈ２が値１のときには、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した履歴があると判定し、履歴フラグＦｈ２を値１で保持する。そして、式（５）に示すように、区間最大変動率ΔＶｍｓと前回の履歴値ΔＶｈとのうちの大きい方を新たな履歴値ΔＶｈ２に更新して（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了する。

ΔVh2=max(ΔVms,前回ΔVh2) (5)

ステップＳ２５０で区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ２以下のときには、対象区間に生じた路面損傷が解消したと判定し、損傷フラグＦｄを値１から値０に切り替え（ステップＳ２６０）、上述のステップＳ３７０の処理により、履歴値ΔＶｈ２を更新して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ３００で履歴フラグＦｈ２が値０のときには、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した履歴がないと判定し、上述のステップＳ１６０の処理と同様に、閾値ΔＶｒｅｆ１に初期値ΔＶｉｎｉを設定して（ステップＳ３１０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。

ステップＳ３００で履歴フラグＦｈ２が値１のときには、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した履歴があると判定し、対象台数Ｎｖと図６のマージン設定用マップとを用いてマージンα２を設定する（ステップＳ３１０）。そして、最後に更新された履歴値ΔＶｈ２にマージンα２を加えた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定して（ステップＳ３２０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。

図６のマージン設定用マップは、対象台数Ｎｖとマージンα２との関係として定められ、演算処理部２１のＲＯＭ（図示省略）や記憶装置２８に記憶されている。図示するように、マージンα２は、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように設定されている。したがって、対象台数Ｎｖが多いほど、閾値ΔＶｒｅｆ１が履歴値ΔＶｈ２に接近することになる。これは、対象台数Ｎｖが多いほど区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさが高くなるから、閾値ΔＶｒｅｆ１を履歴値ΔＶｈ２に接近させることが可能になると考えられるためである。

このように、対象区間について、最後に更新された履歴値ΔＶｈ２にマージンα２を加えた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定することにより、対象区間に路面損傷が生じていないと判定した履歴（そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓ）を有効利用して閾値ΔＶｒｅｆ１を設定することができる。これにより、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、閾値ΔＶｒｅｆ１を適切に設定することができる。そして、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるようにマージンα２を設定することにより、マージンα２として一定値を用いるものに比して、マージンα２ひいては閾値ΔＶｒｅｆ１をより適切に設定することができる。これらの結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

図５の路面損傷判定ルーチンでは、対象区間について、路面損傷が生じていない（解消したを含む）と判定したときには、そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓと前回の履歴値（前回ΔＶｈ２）とのうちの大きい方を新たな履歴値ΔＶｈ２に更新するものとした。しかし、路面損傷が生じていないと判定したときには、そのときの区間最大変動率ΔＶｍｓを新たな履歴値ΔＶｈ２に更新するものとしてもよい。

図５の路面損傷判定ルーチンでは、対象区間について、対象台数Ｎｖが多いほど区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさが高くなることを考慮して、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるようにマージンα２を設定するものとした。しかし、これに代えてまたは加えて、履歴値ΔＶｈ２の統計的確からしさが高くなるにつれてマージンα２を小さくするものとしてもよい。

ここで、履歴値ΔＶｈ２の統計的確からしさは、直接的には、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていない（解消したを含む）と判定した正常判定回数（日付数）、即ち、履歴値ΔＶｈ２を更新した回数が多いほど高くなる。間接的には、以下のように想定される。対象区間についてのサーバ２０の運用開始後に本ルーチンが実行された各日付や、対象区間についての路面損傷の修繕後に本ルーチンが実行された各日付、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていないと判定した各日付の、対象台数Ｎｖを積算した積算台数が大きいほど高くなると想定される。また、対象区間についてのサーバ２０の運用開始後や対象区間の路面異常の修繕後の経過期間が長いほど高くなると想定される。したがって、これらの正常判定回数や積算台数、経過期間の少なくとも１つに基づいてマージンα２を設定するものとしてもよいのである。

図５の路面損傷判定ルーチンでは、対象台数Ｎｖなどに基づいてマージンα２を設定するものとした。しかし、マージンα２として一定値を用いるものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、路面損傷判定部２３は、図２の路面損傷判定ルーチンを実行するものとした。しかし、これに代えて、図７の路面損傷判定ルーチンを実行するものとしてもよい。図７の路面損傷判定ルーチンは、ステップＳ１５０～Ｓ１８０の処理がステップＳ４００～Ｓ４５０の処理が置き換えられた点や、ステップＳ２１０～Ｓ２４０の処理が除かれた点を除いて、図２の路面損傷判定ルーチンと同一である。したがって、図７の路面損傷判定ルーチンのうち図２の路面損傷判定ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

図７の路面損傷判定ルーチンでは、路面損傷判定部２３は、ステップＳ１４０で損傷フラグＦｄが値０のときには、前回に本ルーチンが実行されたときに対象区間に路面損傷が生じていなかったと判定する。そして、各対象車両について、ステップＳ１１０で設定した各地点での車両地点変動率ΔＶｍｗ［ｉ，１］～ΔＶｍｗ［ｉ，Ｎｐ］の平均値を演算して、対象区間での車両平均変動率ΔＶａｖ［ｉ］に設定する（ステップＳ４００）。この処理は、各対象車両について、式（６）に示すように、車両地点変動率ΔＶｍｗ［ｉ，１］～ΔＶｍｗ［ｉ，Ｎｐ］の総和を対象区間内の地点数Ｎｐで除した値を車両平均変動率ΔＶａｖ［ｉ］に設定することにより行なわれる。

ΔVav［i]=(ΔVmw［i,1]+・・・+ΔVmw1［i,Np])/Np (6)

そして、各対象車両についての対象区間での車両平均変動率ΔＶａｖ［１］～ΔＶａｖ［Ｎｖ］の平均値を演算して、全対象車両についての対象区間での区間平均変動率ΔＶａｓに設定する（ステップＳ４１０）。この処理は、式（７）に示すように、車両平均変動率ΔＶａｖ［１］～ΔＶａｖ［Ｎｖ］の総和を対象台数Ｎｖで除した値を区間平均変動率ΔＶａｓに設定することにより行なわれる。

ΔVas=(ΔVav[1]+・・・+ΔVav[Nv])/Nv (7)

そして、ステップＳ１２０で設定した各対象車両についての対象区間での車両最大変動率ΔＶｍｖ［１］～ΔＶｍｖ［Ｎｖ］に基づいて、第１四分位数Ｑ１や第３四分位数Ｑ３、四分位範囲Ｒｑを設定する（ステップＳ４２０，Ｓ４３０）。

図８は、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］と相対度数との関係の一例を示す説明図である。図中、第１四分位数Ｑ１、第２四分位数Ｑ２、第３四分位数Ｑ３は、それぞれ、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］の低い側から２５％、５０％、７５％に位置する値である。したがって、第２四分位数Ｑ２は、中央値に相当する。また、四分位範囲Ｒｑは、第３四分位数Ｑ３から第１四分位数Ｑ１を減じた値である。

ステップＳ４２０，Ｓ４３０の処理は、車両最大変動率ΔＶｍｖ［１］～ΔＶｍｖ［Ｎｖ］を用いて第１四分位数Ｑ１および第３四分位数Ｑ３を設定し、第３四分位数Ｑ３から第１四分位数Ｑ１を減じた値を四分位範囲Ｒｑに設定することにより行なわれる。

続いて、対象台数Ｎｖと図９の係数設定用マップとを用いて係数βを設定する（ステップＳ４４０）。そして、式（８）に示すように、区間平均変動率ΔＶａｓと四分位範囲Ｒｑに係数βを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定して（ステップＳ４５０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。

ΔVref1=ΔVas+Ｒｑ・β (8)

図９の係数設定用マップは、対象台数Ｎｖと係数βとの関係として定められ、演算処理部２１のＲＯＭ（図示省略）や記憶装置２８に記憶されている。図示するように、係数βは、値１以上の範囲内で、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように設定されている。したがって、対象台数Ｎｖが多いほど、閾値ΔＶｒｅｆ１が区間平均変動率ΔＶａｓと四分位範囲Ｒｑとの和に接近することになる。これは、対象台数Ｎｖが多いほど、閾値ΔＶｒｅｆ１との比較に用いる区間最大変動率ΔＶｍｓや、閾値ΔＶｒｅｆ１の設定に用いる区間平均変動率ΔＶａｓおよび四分位範囲Ｒｑの統計的確からしさが高くなるから、閾値ΔＶｒｅｆ１を区間平均変動率ΔＶａｓと四分位範囲Ｒｑとの和に接近させることが可能になると考えられるためである。

このように、対象区間について、区間平均変動率ΔＶａｓと四分位範囲Ｒｑに係数βを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定することにより、区間平均変動率ΔＶａｓや四分位範囲Ｒｑを踏まえて、閾値ΔＶｒｅｆ１を設定することができる。これにより、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、閾値ΔＶｒｅｆ１を適切に設定することができる。そして、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように係数βを設定することにより、係数βとして一定値を用いるものに比して、係数βひいては閾値ΔＶｒｅｆ１をより適切に設定することができる。これらの結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

この変形例では、路面損傷判定部２３は、図７の路面損傷判定ルーチンを実行するものとした。しかし、これに代えて、図１０の路面損傷判定ルーチンを実行するものとしてもよい。図１０の路面損傷判定ルーチンは、ステップＳ４６０の処理が追加された点を除いて、図７の路面損傷判定ルーチンと同一である。したがって、図１０の路面損傷判定ルーチンのうち図７の路面損傷判定ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

図１０の路面損傷判定ルーチンでは、路面損傷判定部２３は、ステップＳ４５０の処理の後に、区間平均変動率ΔＶａｓを閾値ΔＶｒｅｆ３と比較する（ステップＳ４６０）。ここで、閾値ΔＶｒｅｆ３は、対象区間に路面損傷が生じた可能性を考慮すべきであるか否かを判定するのに用いられる閾値であり、予め解析や実験により定められる。対象区間の道路が敷設されてからや修繕されてからそれほど期間が経過していないときには、路面状態が良好であり、ポットホールなどの路面損傷が生じる可能性が十分に低く、区間平均変動率ΔＶａｓが比較的小さくなると考えられる。ステップＳ４６０の処理は、これを考慮して行なわれる処理である。

ステップＳ４６０で区間平均変動率ΔＶａｓが閾値ΔＶｒｅｆ３以上のときには、対象区間に路面損傷が生じた可能性を考慮すべきであると判定し、ステップＳ１９０，Ｓ２００の処理を実行して、本ルーチンを終了する。これに対して、区間平均変動率ΔＶａｓが閾値ΔＶｒｅｆ３未満のときには、対象区間に路面損傷が生じた可能性を考慮しなくてよい（路面損傷が生じた可能性は十分に低い）と判定し、ステップＳ１９０，Ｓ２００の処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。

図７や図１０の路面損傷判定ルーチンでは、対象台数Ｎｖに基づいて係数βを設定するものとした。しかし、係数βとして一定値を用いるものとしてもよい。

図７や図１０の路面損傷判定ルーチンでは、区間平均変動率ΔＶａｓと四分位範囲Ｒｑに係数βを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定するものとした。しかし、区間平均変動率ΔＶａｓに係数β２を乗じた値を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定するものとしてもよい。この場合、係数β２は、値１よりも大きい範囲内で、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように設定されるものとしてもよいし、一定値が用いられるものとしてもよい。

図７や図１０の路面損傷判定ルーチンでは、対象区間について、今回の車両平均変動率ΔＶａｖ［ｉ］、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］、対象台数Ｎｖに基づいて、それぞれ、区間平均変動率ΔＶａｓ、四分位範囲Ｒｑ、係数βを設定するものとした。しかし、対象区間についてのサーバ２０の運用開始後に本ルーチンが実行された各日付や、対象区間についての路面損傷の修繕後に本ルーチンが実行された各日付、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていない（解消したを含む）と判定した各日付の、車両平均変動率ΔＶａｖ［ｉ］、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］、対象台数Ｎｖの積算値に基づいて、それぞれ、区間平均変動率ΔＶａｓ、四分位範囲Ｒｑ、係数βを設定するものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、路面損傷判定部２３は、図２の路面損傷判定ルーチンを実行するものとした。しかし、これに代えて、図１１の路面損傷判定ルーチンを実行するものとしてもよい。図１１の路面損傷判定ルーチンは、ステップＳ１５０～Ｓ１８０の処理がステップＳ５００～Ｓ５３０の処理が置き換えられた点や、ステップＳ２１０～Ｓ２４０の処理が除かれた点を除いて、図２の路面損傷判定ルーチンと同一である。したがって、図１１の路面損傷判定ルーチンのうち図２の路面損傷判定ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

図１１の路面損傷判定ルーチンでは、路面損傷判定部２３は、ステップＳ１４０で損傷フラグＦｄが値０のときには、前回に本ルーチンが実行されたときに対象区間に路面損傷が生じていなかったと判定する。そして、図７の路面損傷判定ルーチンのステップＳ４２０，Ｓ４３０の処理と同様に、各対象車両についての対象区間での車両最大変動率ΔＶｍｖ［１］～ΔＶｍｖ［Ｎｖ］に基づいて、第１，第３四分位数Ｑ１，Ｑ３や四分位範囲Ｒｑを設定する（ステップＳ５００，Ｓ５１０）。

続いて、対象台数Ｎｖと図１２の係数設定用マップとを用いて係数γを設定する（ステップＳ５２０）。そして、式（９）に示すように、第３四分位数Ｑ３と四分位範囲Ｒｑに係数γを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定して（ステップＳ５３０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。

ΔVref1=Q3+Rq・γ (9)

このように、対象区間について、第３四分位数Ｑ３と四分位範囲Ｒｑに係数γを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定することにより、第３四分位数Ｑ３や四分位範囲Ｒｑを踏まえて、閾値ΔＶｒｅｆ１を設定することができる。これにより、閾値ΔＶｒｅｆ１として一定値を用いるものに比して、閾値ΔＶｒｅｆ１を適切に設定することができる。そして、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように係数γを設定することにより、係数γとして一定値を用いるものに比して、係数γひいては閾値ΔＶｒｅｆ１をより適切に設定することができる。これらの結果、各道路区間について、路面損傷が生じたときに、その路面損傷を適切に検出することができる。

図１１の路面損傷判定ルーチンでは、対象台数Ｎｖに基づいて係数γを設定するものとした。しかし、係数γとして一定値を用いるものとしてもよい。

図１１の路面損傷判定ルーチンでは、第３四分位数Ｑ３と四分位範囲Ｒｑに係数γを乗じた値との和を閾値ΔＶｒｅｆ１に設定するものとした。しかし、第２四分位数Ｑ２と四分位範囲Ｒｑに係数γ２を乗じた値との和や、第２四分位数Ｑ２に係数γ３を乗じた値、第３四分位数Ｑ３に係数γ４を乗じた値のうちの何れかを閾値ΔＶｒｅｆ１に設定するものとしてもよい。これらの場合、係数γ２，γ３，γ４は、値１よりも大きい範囲内で、対象台数Ｎｖが多いほど小さくなるように設定されるものとしてもよいし、一定値が用いられるものとしてもよい。

図１１の路面損傷判定ルーチンでは、対象区間について、今回の車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］と対象台数Ｎｖとに基づいて第３四分位数Ｑ３および四分位範囲Ｒｑと係数γとを設定するものとした。しかし、対象区間についてのサーバ２０の運用開始後に本ルーチンが実行された各日付や、対象区間についての路面損傷の修繕後に本ルーチンが実行された各日付、本ルーチンにより対象区間に路面損傷が生じていない（解消したを含む）と判定した各日付の、車両最大変動率ΔＶｍｖ［ｉ］と対象台数Ｎｖを積算した積算台数とに基づいて第３四分位数Ｑ３および四分位範囲Ｒｑと係数γとを設定するものとしてもよい。第３四分位数Ｑ３に代えて第２四分位数Ｑ２を設定する場合や、係数γに代えて係数γ２，γ３，γ４の何れかを設定する場合も同様に考えることができる。

実施例や変形例のサーバ２０では、路面損傷判定部２３は、図２や図５、図７、図１０、図１１のうちの何れかの路面損傷判定ルーチンを実行するものとした。しかし、対象台数Ｎｖが閾値Ｎｖｒｅｆ以上のときには、図２や図５のうちの何れかの路面損傷判定ルーチンのように閾値ΔＶｒｅｆ１を設定し、対象台数Ｎｖが閾値Ｎｖｒｅｆ未満のときには、図７や図１０、図１１のうちの何れかの路面損傷判定ルーチンのように閾値ΔＶｒｅｆ１を設定するものとしてもよい。ここで、閾値Ｎｖｒｅｆは、閾値ΔＶｒｅｆ１との比較に用いる区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさがある程度確保できるか否かを判定するのに用いられる閾値であり、予め実験や解析により定められる。閾値ΔＶｒｅｆ１との比較に用いる区間最大変動率ΔＶｍｓの統計的確からしさが比較的低いときには、図２や図５のうちの何れかの路面損傷判定ルーチンのように閾値ΔＶｒｅｆ１を設定する場合、マージンα１やマージンα２を比較的大きくするのが好ましい（図３や図５参照）。このため、区間平均変動率ΔＶａｓや第３四分位数Ｑ３、四分位範囲Ｒｑを用いて閾値ΔＶｒｅｆ１を設定することも考えられるのである。

実施例のサーバ２０では、路面損傷判定部２３は、各道路区間について、損傷フラグＦｄが値１で（路面損傷の検出後で）且つ区間最大変動率ΔＶｍｓが閾値ΔＶｒｅｆ２以下のときに、路面損傷が解消したと判定し、損傷フラグＦｄを値０に切り替えるものとした。しかし、これに代えてまたは加えて、各道路区間について、損傷フラグＦｄが値１で、路面損傷を修繕した工事業者などから路面損傷の修繕が完了した旨の信号を受信したときに、路面損傷が解消したと判定し、損傷フラグＦｄを値０に切り替えるものとしてもよい。

実施例のサーバ２０では、情報提供部２４は、路面損傷が生じた道路区間のリスト（一覧）などを作成して端末装置４０に送信するものとした。しかし、情報提供部２４は、ユーザ（例えば、役所の担当者など）による入力装置４２の操作に応じて、以下の表示画像処理を実行するものとしてもよい。表示画像処理では、情報提供部２４は、端末装置４０のディスプレイ４３に表示させる表示地図の道路に路面損傷に関する状態画像（例えば、ピンの画像）を付与し、このデータを端末装置４０のコンピュータ４１に送信する。これにより、表示地図および状態画像がディスプレイ４３に表示される。ここで、表示地図は、表示縮尺や、ユーザの所望する表示範囲（例えば、管理対象範囲の全体や一部など）により定められる。図１３は、ディスプレイ４３の表示画面の一例を示す説明図である。図中、ピンは、路面損傷が生じた道路区間である。こうすれば、ディスプレイ４３を確認したユーザに、路面損傷が生じた道路区間を容易に認識させることができる。

実施例では、本発明を、路面損傷検出装置としてのサーバ２０の形態や、路面損傷検出方法の形態に適用するものとした。しかし、サーバ２０を路面損傷検出装置として機能させるためのプログラムの形態に適用するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、路面損傷判定部２３が「第１処理部」および「第２処理部」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、路面損傷検出装置の製造産業などに利用可能である。

１０ 道路管理システム、２０ サーバ、２１ 演算処理部、２２ データ取得部、２３ 路面損傷判定部、２４ 情報提供部、２８ 記憶装置、４０ 端末装置、４１ コンピュータ、４２ 入力装置、４３ ディスプレイ、５０ 車両、５１ ＧＰＳ装置、５２ 検出装置、５３ ＥＣＵ、５４ データ取得部、５５ データ送信部。

Claims (13)

1. 各道路区間について、走行した各車両からの車両情報に基づいて路面損傷を検出する路面損傷検出装置であって、
   前記各道路区間について、前記各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算する第１処理部と、
   前記各道路区間について、第１所定期間内の前記各車両の前記最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、前記区間最大変動率を閾値と比較して前記路面損傷が生じたか否かを判定する第２処理部と、
   を備え、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの前記各車両の挙動に基づいて前記閾値を設定する、
   路面損傷検出装置。
2. 請求項１記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、過去の前記路面損傷が生じたと判定したときの前記区間最大変動率よりもマージンだけ小さい値を前記閾値に設定する、
   路面損傷検出装置。
3. 請求項２記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じたと判定したときの車両台数、過去の前記路面損傷が生じたと判定した回数、所定時からの経過時間のうちの何れかに基づいて前記マージンを設定する、
   路面損傷検出装置。
4. 請求項１記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記区間最大変動率よりもマージンだけ大きい値を前記閾値に設定する、
   路面損傷検出装置。
5. 請求項４記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数、過去の前記路面損傷が生じていないと判定した回数、所定時からの経過時間のうちの何れかに基づいて前記マージンを設定する、
   路面損傷検出装置。
6. 請求項２ないし５のうちの何れか１つの請求項に記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第１処理部は、前記各道路区間について、前記各車両についての前記車輪速の前記単位時間当たりの変動量の平均値である平均変動率を演算し、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記平均変動率の平均値を区間平均変動率に設定し、前記区間平均変動率に基づいて前記閾値を設定する、
   路面損傷検出装置。
7. 請求項２ないし５のうちの何れか１つの請求項に記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第１所定期間内の車両台数が所定台数未満のときには、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて第２四分位数または第３四分位数を演
   算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数に基づいて前記閾値を設定する、
   路面損傷検出装置。
8. 請求項１記載の路面損傷検出装置であって、
   前記第１処理部は、前記各道路区間について、前記各車両についての前記車輪速の前記単位時間当たりの変動量の平均値である平均変動率を演算し、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記平均変動率の平均値を区間平均変動率に設定し、前記区間平均変動率に基づいて前記閾値を設定する、
   路面損傷検出装置。
9. 請求項６または８記載の路面損傷装置であって、
   前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記区間平均変動率と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和を前記閾値に設定する、
   路面損傷検出装置。
10. 請求項１記載の路面損傷検出装置であって、
    前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて第２四分位数または第３四分位数を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数に基づいて前記閾値を設定する、
    路面損傷検出装置。
11. 請求項７または１０記載の路面損傷検出装置であって、
    前記第２処理部は、前記各道路区間について、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの前記各車両の前記最大変動率を用いて四分位範囲を演算し、前記第２四分位数または前記第３四分位数と前記四分位範囲に係数を乗じた値との和を前記閾値に設定する、
    路面損傷検出装置。
12. 請求項９または１１記載の路面損傷検出装置であって、
    前記第２処理部は、前記第２所定期間内のまたは過去の前記路面損傷が生じていないと判定したときの車両台数に基づいて前記係数を設定する、
    路面損傷検出装置。
13. コンピュータを、各道路区間について、走行した各車両からの車両情報に基づいて路面
    損傷を検出する路面損傷検出装置として機能させるためのプログラムであって、
    （ａ）前記各道路区間について、前記各車両についての車輪速の単位時間当たりの変動量の最大値である最大変動率を演算するステップと、
    （ｂ）前記各道路区間について、第１所定期間内の前記各車両の前記最大変動率から最大値を選択して区間最大変動率に設定すると共に、前記区間最大変動率を閾値と比較して前記路面損傷が生じたか否かを判定するステップと、
    を有し、
    前記ステップ（ｂ）は、前記各道路区間について、第２所定期間内または所定条件を満たしたときの前記各車両の挙動に基づいて前記閾値を設定する、
    プログラム。
    

Images