JPH11296782A

JPH11296782A - Ｏｄ交通量算出装置

Info

Publication number: JPH11296782A
Application number: JP10139398A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Mato; 藤隆一間
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-04-13
Filing date: 1998-04-13
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】各種交通管制システムに使用されるＯＤ交通
量算出装置において、分岐比率から高精度にＯＤ交通量
を算出することを目的とする。【解決手段】車両番号認識手段１１と車両台数計測手
段１２が認識性能を算出し、車両番号認識手段１１と車
両番号照合手段１３が算出する照合台数から分岐比率に
基づき、相対量期待値計算手段１４がＯＤ交通量の期待
値を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交通管制分野で使
用されるＯＤ交通量算出装置に関し、ＯＤ交通量を高精
度に算出できるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、走行する車両番号などを照合する
ことによって、路線の交通量を極め細かく測定する装置
が開発されている。このＯＤ交通量算出装置は、図９に
示すように、通過する車両番号を認識する車両番号認識
手段９１と、通過する車両台数を計測する車両台数計測
手段９２と、車両番号認識手段９１により観測された車
両番号を照合する車両番号照合手段９３と、車両番号認
識手段９１、車両台数計測手段９２および車両番号照合
手段９３の観測結果を用いて、車両の捕捉漏れや車両番
号の認識漏れを考慮に入れて各車両番号認識手段９１間
のＯＤ交通量を求め、各車両番号認識手段９１間の起終
点交通量を計算する絶対量期待値計算手段９４とを備え
ている。

【０００３】このＯＤ交通量算出装置を図９に示す２つ
の車両番号認識手段（以下、ＡＶＩと略す。）９１が並
んだ場合を例として説明する。図１０において、０と１
と２はＡＶＩであり、各ＡＶＩ間には複数の流入路と流
出路が存在する。いま、流入後のＡＶＩ番号と通過する
ＡＶＩ番号と流出前のＡＶＩ番号の交通量を「Ｘ＿ＡＶ
Ｉ番号＿ＡＶＩ番号＿ＡＶＩ番号」で表現し、総称をＯ
Ｄ交通量という。車両番号認識手段９１の番号すなわち
「ＡＶＩ番号」で示す番号に対応して、「Ａ＿番号＿番
号」を車両番号認識手段の下を通過する交通量とする。
例えば、Ａ＿０＿１はＡＶＩ０とＡＶＩ１を通過する交
通量を表わす。また、Ａ＿０はＡＶＩ０を通過する交通
量とする。

【０００４】以上のように構成されたＯＤ交通量算出装
置について、以下その動作について説明する。図９にお
いて、車両番号認識手段９１は、通過する車両を車両と
して捕捉し、捕捉した車両の車両番号を認識する。車両
として捕捉できた車両台数を捕捉台数といい、通過した
全車両の中で捕捉した車両の割合を捕捉率という。また
車両番号を認識できた車両台数を認識台数といい、捕捉
車両の中で車両番号を認識した車両の割合を認識率とい
う。車両番号認識手段９１は、捕捉台数、認識台数、捕
捉率、認識率、車両番号および計測した時間を算出し、
車両番号照合手段９３に送信する。車両台数計測手段９
２は、車両番号認識手段９１に併設して設置され、その
地点における車両台数を計測し、定常的ＯＤ交通量期待
値計算手段９４に送信する。

【０００５】図１０では、ＡＶＩ０からＡＶＩ２が車両
番号照合手段９１に対応している。ＡＶＩｉ（ｉ＝０か
ら２）の捕捉率をPHｉ、認識率をPNｉ、認識台数をＮｉ
とする。Ａ＿番号は車両台数計測手段９２の計測結果と
して得ることができる。車両番号照合手段９３は、車両
番号認識手段９１の車両台数と計測時間に基づいて車両
番号を照合し、２地点を通過した照合台数を算出する。
ＡＶＩｉとＡＶＩｊで照合した照合台数をＡ＿ｉ＿ｊで
表現する。定常的ＯＤ交通量期待値計算手段９４は、車
両番号認識手段９１と車両台数計測手段９２と車両番号
照合手段９３とが算出した値に基づいて、以下の値を求
める。Ａ＿ｉ＿j ＝Ａ＿ｉ＿j ／（ＰＨｉ＊ＰＮｉ＊ＰＨｊ＊ＰＮｊ）・・・（１）また、起点をＡＶＩ０としたＯＤ交通量との関係は以下
の式となる。Ｘ＿０＋Ｘ＿０＿１＋Ｘ＿０＿２＝Ａ＿０・・・（２）Ｘ＿０＿１＋Ｘ＿０＿２＝Ａ＿０＿１・・・（３）Ｘ＿０＿２＝Ａ＿０＿２・・・（４）式（１）から式（４）を解くことにより、Ｘ＿ｉ＿ｊの
値を求めることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成における課題の第１は、各ＯＤ交通量を起点か
らのツリー状のグラフであると考えたとき、一般的に誤
差を生じやすい起点から遠い地点での照合における交通
量の急激な変動による捕捉率や認識率の計測誤差および
異車両の誤った照合による計測誤差が起点から近いＯＤ
交通量の算出に影響を及ぼし、算出精度が低下してしま
うことである。例えば、ＡＶＩ２の捕捉率に計測誤差が
あったとき、式（４）のＡ＿０＿２に誤差を生じ、Ｘ＿
０＿２のみならず、式（２）および（３）におけるＸ＿
０＿２やＸ＿０にも影響を及ぼしてしまう。

【０００７】第２の課題は、照合する車両番号認識手段
の数が増大したとき、すべての車両番号認識手段を照合
すると、ＯＤ交通量を算出するために十分な照合車両台
数が得られず、両端の車両番号認識手段のみを照合する
と、誤照合が増加してＯＤ交通量の算出精度が低下して
しまうことである。例えば、図６においてＡＶＩ０とＡ
ＶＩ２間の照合台数を求めるとき、ＡＶＩ０、ＡＶＩ
１、ＡＶＩ２のすべてを照合すると、照合台数は減少
し、ＡＶＩ０とＡＶＩ２のみを照合すると、誤照合が増
加する。

【０００８】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
もので、各種交通管制システムに使用されるＯＤ交通量
算出装置において、高精度にＯＤ交通量を算出すること
のできるＯＤ交通量算出装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、車両番号認識手段と車両台数計測手段が
認識性能を算出し、車両番号認識手段と車両番号照合手
段が算出する照合台数から、分岐比率に基づいて相対量
期待値計算手段がＯＤ交通量の期待値を算出するように
したものであり、分岐比率から高精度にＯＤ交通量を算
出することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、道路上を走行する車両を観測し、観測結果を用いて
ＯＤ交通量を算出するＯＤ交通量算出装置において、通
過する車両を捕捉し、その車両番号を認識する複数の車
両番号認識手段と、通過する車両台数を計測する複数の
車両台数計測手段と、複数の前記車両番号認識手段が観
測した車両番号を照合する車両番号照合手段と、前記車
両番号認識手段が捕捉した車両の捕捉台数、その捕捉台
数と前記車両台数計測手段が計測した車両台数から求め
る捕捉率、車両番号を認識した車両台数の比率を表す認
識率、および前記車両番号照合手段が照合した照合台数
から、前記車両番号認識手段の設置位置に対応したＯＤ
交通量の期待値を、ＯＤ交通量が分岐する地点における
分岐比率に基づいて算出する相対量期待値計算手段とを
備えたＯＤ交通量算出装置であり、起点から遠い地点で
の照合における交通量の急激な変動による捕捉率や認識
率の計測誤差および異車両の誤った照合による計測誤差
が、起点から近いＯＤ交通量の算出に影響するのを排除
することができるという作用を有する。

【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、起終点
間に複数経路がある場合に複数経路上にある車両番号認
識手段を優先的に照合地点として選択する照合地点選択
手段を備え、車両番号照合手段が、前記選択された複数
の車両番号認識手段が観測した車両番号を照合すること
を特徴とする請求項１記載のＯＤ交通量算出装置であ
り、照合する車両番号認識手段の数を抑えつつ、ＯＤ交
通量を算出するために十分な照合車両台数を得られる適
切な照合地点を選択することができるという作用を有す
る。

【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、道路上
を走行する車両を観測し、観測結果を用いてＯＤ交通量
を算出するＯＤ交通量算出装置において、通過する車両
を捕捉し、その車両番号を認識する複数の車両番号認識
手段と、通過する車両台数を計測する複数の車両台数計
測手段と、隣接する前記車両番号認識手段を照合する隣
接車両番号照合手段と、その照合情報を元に隣接する車
両番号認識手段間の旅行時間の平均値と標準偏差を求め
る旅行時間計算手段と、照合した車両の中で、旅行時間
の平均地と標準偏差＊α範囲内の照合車両だけ照合車両
としてカウントする遠隔車両番号照合手段と、前記車両
番号認識手段が捕捉した車両の捕捉台数、その捕捉台数
と前記車両台数計測手段が計測した車両台数から求める
捕捉率、車両番号を認識した車両台数の比率を表す認識
率、および前記遠隔車両番号照合手段が照合した照合台
数から、前記車両番号認識手段の設置位置に対応したＯ
Ｄ交通量の期待値を、ＯＤ交通量が分岐する地点におけ
る分岐比率に基づいて算出する相対量期待値計算手段と
を備えたＯＤ交通量算出装置であり、照合する車両番号
認識手段の数が増大して、すべての車両番号認識手段を
照合しない時、誤照合の少ない照合方法により算出精度
を高めることができるという作用を有する。

【００１３】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
ＯＤ交通量算出装置の構成を示すブロック図である。図
１において、１１は車両番号認識手段であり、通常、Ａ
ＶＩで構成される。１２は車両台数計測手段、１３は車
両番号照合手段、１４は相対量期待値計算手段である。
図４は本発明の実施の形態１におけるＡＶＩ接続グラフ
の説明図である。図５は図４に対応する照合ノードの説
明図である。図６は照合ノードにおける分岐比率の説明
図である。図７は照合ノードの分岐比率の計算例であ
る。

【００１４】以上のように構成されたＯＤ交通量算出装
置について、図１、図４、図５、図６と図７を用いてそ
の動作を説明する。道路網上のＡＶＩの例として図４の
ような道路網上でＡＶＩ０からＡＶＩ４が設置されてい
るとき、ＯＤ交通量の期待値を求めることを考える。Ａ
ＶＩ間には複数の流入路と流出路が存在し、それを表し
たグラフをＡＶＩ接続グラフと定義する。車両台数計測
手段１２は、ＡＶＩに併設されている。求めるＯＤ交通
量は、ある計測時間範囲内でＡＶＩ０に流入する車両が
通過車両通行可能なすべての流出辺までの交通量であ
る。基準となるＡＶＩをある時間内に通過する車両に対
して、基準となるＡＶＩから他の地点に向かう交通量と
して定義できる。例えば、基準となるＡＶＩを０とした
ときのＯＤ交通量の説明図が図５である。図４のＡＶＩ
接続グラフから基準となるＡＶＩを通過しない経路を削
除し、同じ目的地に向かう経路でも通過する時間が異な
るＡＶＩを分離すると図５を得ることができる。ここで
はＡＶＩ４に至る経路が２つ存在するので、ＡＶＩ３を
経由したＡＶＩ４を新たにＡＶＩ５とする。ＡＶＩ接続
図のノードと異なるので、図５のノードを照合ノードと
定義する。

【００１５】ある照合ノードから次の照合ノードに行く
交通量と次の照合ノードに到達しない交通量との分岐比
率を図６を用いて説明する。図６において、円マークは
照合ノードである。円内に照合ノード番号がある。ノー
ド番号０が基準照合ノードである。照合ノードｎから照
合ノードａとｂに分岐する比率と照合ノードａとｂに到
達しない流出比率を求めることを考える。照合ノードに
対応する車両番号認識手段１１は、通過する車両番号を
認識する。車両番号照合手段１３は、車両番号認識手段
１１が認識した車両番号を照合する。このようにして照
合ノード０から照合ノードＮまで照合できる車両台数を
認識台数Ｍとする。さらに照合ノードａまで照合できる
照合台数をＭａとする。照合ノードｂまで照合できる照
合台数をＭｂとする。

【００１６】ＡＶＩの認識性能Ｄを式（５）で定義す
る。Ｄ＝捕捉率＊認識率・・・（５）照合ノードａまで照合できる車両が照合ノードａを通過
するときの認識性能をＤａとする。同様に照合ノードｂ
まで照合できる車両が照合ノードｂを通過するときの認
識性能をＤｂとする。このとき、ノード０、ノードｎを
通過する車両の中で、ノードａに到達する車両の比率Ｒ
ａは式（６）で求めることができる。Ｒａ＝Ｍａ／（Ｄａ＊Ｍ）・・・（６）すなわち、照合ノードａに分岐する比率は、照合ノード
０から照合ノードｎまで照合できた車両の中で照合ノー
ドａに分岐する比率に等しく、照合ノードａに分岐する
台数は（Ｍａ／Ｄａ）で求めることができるからであ
る。同様にノードｂに到達する車両の比率Ｒｂは式
（７）で求めることができる。Ｒｂ＝Ｍｂ／（Ｄｂ＊Ｍ）・・・（７）流出する車両の比率Ｒｏｕｔは式（８）で求めることが
できる。Ｒｏｕｔ＝１ − Ｒａ − Ｒｂ・・・（８）Ｒａ＋Ｒｂが１以上のとき、ＲａとＲｂの大きさに比例
して和が１となるように正規化する。

【００１７】一般にある照合ノードが照合ノードｉに到
達する比率Ｒｉは照合ノードｉまでの照合台数をＭｉ、
照合車両が通過しているときの認識性能をＤｉとすると
式（９）で求めることができる。Ｒｉ＝Ｍｉ／（Ｄｉ＊Ｍ）・・・（９）分岐するノード数をｍとすると、流出比Ｒｏｕｔは式
（１０）で求めることができる。Ｒｏｕｔ＝１ − （ｋ＝１、ｍ）ΣＲｉ・・・（１０）相対量期待値計算手段１４は、式（９）と式（１０）を
計算することにより照合ノードの分岐比率を計算し、基
準ノードを通過する車両台数と分岐比率に基づいて、基
準ノードから順番にＯＤ交通量を計算し、ＯＤ交通量が
０になった時点でそのノードから先に計算を停止する。

【００１８】図７は図４の道路網に対して観測したデー
タとその計算結果の例である。認識数とは、該当する照
合ノードまで基準ノードから照合できた車両台数であ
る。ＡＶＩｉの照合数とは、接続するＡＶＩまでの照合
数である。ＡＶＩｉの捕捉率・認識率とは、照合対象の
車両が通過するときの認識性能である。以上が観測デー
タで、観測データから算出した分岐比率が各ブロックの
下部に記載されている。

【００１９】このように、本実施の形態１によれば、分
岐比率に基づいてＯＤ交通量を算出することにより、誤
差の生じやすい起点から遠い地点での照合における交通
量の急激な変動による捕捉率や認識率の計測誤差および
異車両の誤った照合による計測誤差が、起点から近いＯ
Ｄ交通量の算出に影響するのを排除することができる。

【００２０】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について説明する。図２は本発明の実施の形態２に
おけるＯＤ交通量算出装置の構成を示すブロック図であ
る。図２において、２１は車両番号認識手段、２２は車
両台数計測手段、２３は照合地点選択手段、２４は車両
番号照合手段、２５は相対量期待値計算手段である。図
８は照合地点選択手段２３の動作を示すフローチャート
である。

【００２１】以上のように構成されたＯＤ交通量算出装
置について、図２と図８を用いてその動作を説明する。
車両番号認識手段２１、車両台数計測手段２２、車両番
号照合手段２４、相対量期待値計算手段２５は、実施の
形態１と同様の動作をする。照合地点選択手段２３は、
図８に示すフローチャートのアルゴリズムを実行し、照
合経路上での複数経路を抽出する。例えば、図４のＡＶ
Ｉの０、１、２、４を照合するとき、照合地点選択手段
２３は、複数経路の始点と終点である１と４を抽出す
る。１と４にはその他に１、３、４という別経路が存在
しているからである。その結果、照合するＡＶＩとして
は１と４の間の２を優先的に照合し、ＡＶＩの０、２、
４を照合する。

【００２２】このように、本実施の形態２によれば、照
合地点選択手段２３を備えることにより、照合する車両
番号認識手段の数を抑えつつ、ＯＤ交通量を算出するた
めに十分な照合車両台数を得られる適切な照合地点を選
択することができる。

【００２３】（実施の形態３）次に、本発明の実施の形
態３について説明する。図３は本発明の実施の形態３に
おけるＯＤ交通量算出装置の構成を示すブロック図であ
る。図３において、３１は車両番号認識手段、３２は車
両台数計測手段、３３は隣接車両番号照合手段、３４は
旅行時間計算手段、３５は遠隔車両番号照合手段、３６
は相対量期待値計算手段である。

【００２４】以上のように構成されたＯＤ交通量算出装
置について、図３を用いてその動作を説明する。車両番
号認識手段３１、車両台数計測手段３２、相対量期待値
計算手段３６は、実施の形態１と同様の動作をする。あ
る照合すべきＡＶＩノード列が与えられたとき、隣接車
両番号照合手段３２が隣接ＡＶＩの照合を実施する。旅
行時間計算手段３４は、その照合情報を元に隣接するＡ
ＶＩ間の旅行時間の平均値と標準偏差を求める。照合す
べきＡＶＩノード列が多数あり、中間のＡＶＩノードを
省略し、隣接しないＡＶＩの照合するとき、遠隔車両番
号照合手段３５は、照合した車両の中で、旅行時間の平
均地と標準偏差＊α範囲内の照合車両だけ照合車両とし
てカウントする。αは適当な定数である。例えば、図４
のＡＶＩの０、１、２、４を照合するとき、ＡＶＩ１を
照合から省略するとき、０と２の照合結果の中で０と
１、１と２の隣接照合結果から算出する０と２間の旅行
時間の平均値と標準偏差＊α内の車両を照合車両として
カウントする。

【００２５】このように、本実施の形態３によれば、隣
接車両番号照合手段３３、旅行時間計算手段３４、遠隔
車両番号照合手段３５を備えることにより、すべての車
両番号認識手段を照合しないとき、誤照合の少ない照合
方法によりＯＤ交通量の算出精度を高めることができ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明の実施の形態１に
よれば、誤差の生じやすい起点から遠い地点での照合に
おける交通量の急激な変動による捕捉率や認識率の計測
誤差および異車両の誤った照合による計測誤差が、起点
から近いＯＤ交通量の算出に影響するのを排除すること
ができ、ＯＤ交通量の算出精度を高めることができる。
また、本発明の実施の形態２によれば、照合する車両番
号認識手段の数を抑えつつ、ＯＤ交通量を算出するため
に十分な照合車両台数を得られる適切な照合地点を選択
することができ、ＯＤ交通量の算出精度を高めることが
できる。また、本発明の実施の形態３によれば、すべて
の車両番号認識手段を照合しないとき、誤照合の少ない
照合方法を採用することにより、ＯＤ交通量の算出精度
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるＯＤ交通量算出
装置の構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態２におけるＯＤ交通量算出
装置の構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態３におけるＯＤ交通量算出
装置の構成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態１におけるＡＶＩ接続状態
を示す模式図

【図５】本発明の実施の形態１における照合ノードを説
明するための模式図

【図６】本発明の実施の形態１における分岐比率を説明
するための模式図

【図７】本発明の実施の形態１における分岐比率の計算
例を示す模式図

【図８】本発明の実施の形態２における照合地点選択手
段の動作を示すフロー図

【図９】従来例におけるＯＤ交通量算出装置の構成を示
すブロック図

【図１０】従来例におけるＡＶＩ接続状態を示す模式図

【符号の説明】

１１車両番号認識手段１２車両台数計測手段１３車両番号照合手段１４相対量期待値計算手段２１車両番号認識手段２２車両台数計測手段２３照合地点選択手段２４車両番号照合手段２５相対量期待値計算手段３１車両番号認識手段３２車両台数計測手段３３隣接車両番号照合手段３４旅行時間計算手段３５遠隔車両番号照合手段３６相対量期待値計算手段７１車両番号認識手段７２車両台数計測手段７３車両番号照合手段７４絶対量期待値計算手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】道路上を走行する車両を観測し、観測結
果を用いてＯＤ交通量を算出するＯＤ交通量算出装置に
おいて、通過する車両を捕捉し、その車両番号を認識す
る複数の車両番号認識手段と、通過する車両台数を計測
する複数の車両台数計測手段と、複数の前記車両番号認
識手段が観測した車両番号を照合する車両番号照合手段
と、前記車両番号認識手段が捕捉した車両の捕捉台数、
その捕捉台数と前記車両台数計測手段が計測した車両台
数から求める捕捉率、車両番号を認識した車両台数の比
率を表す認識率、および前記車両番号照合手段が照合し
た照合台数から、前記車両番号認識手段の設置位置に対
応したＯＤ交通量の期待値を、ＯＤ交通量が分岐する地
点における分岐比率に基づいて算出する相対量期待値計
算手段とを備えたＯＤ交通量算出装置。
【請求項２】起終点間に複数経路がある場合に複数経
路上にある車両番号認識手段を優先的に照合地点として
選択する照合地点選択手段を備え、車両番号照合手段
が、前記選択された複数の車両番号認識手段が観測した
車両番号を照合することを特徴とする請求項１記載のＯ
Ｄ交通量算出装置。
【請求項３】道路上を走行する車両を観測し、観測結
果を用いてＯＤ交通量を算出するＯＤ交通量算出装置に
おいて、通過する車両を捕捉し、その車両番号を認識す
る複数の車両番号認識手段と、通過する車両台数を計測
する複数の車両台数計測手段と、隣接する前記車両番号
認識手段を照合する隣接車両番号照合手段と、その照合
情報を元に隣接する車両番号認識手段間の旅行時間の平
均値と標準偏差を求める旅行時間計算手段と、照合した
車両の中で、旅行時間の平均地と標準偏差＊α範囲内の
照合車両だけ照合車両としてカウントする遠隔車両番号
照合手段と、前記車両番号認識手段が捕捉した車両の捕
捉台数、その捕捉台数と前記車両台数計測手段が計測し
た車両台数から求める捕捉率、車両番号を認識した車両
台数の比率を表す認識率、および前記遠隔車両番号照合
手段が照合した照合台数から、前記車両番号認識手段の
設置位置に対応したＯＤ交通量の期待値を、ＯＤ交通量
が分岐する地点における分岐比率に基づいて算出する相
対量期待値計算手段とを備えたＯＤ交通量算出装置。