GPSを用いた車両の停止時間測定および、 それを利用し

TIME SIGNAL:
集合知を利用した赤信号点灯時間の取得手法
KG:CPSF
B2:ariadust
親:takuro
概要
 赤信号の点灯時間の予測を可能とするシステム
TimeSignalの実現

複数ユーザのGPS情報を収集


停止時間や移動経路データの記録
集合知として利用

赤信号点灯時間を計算・導出
背景
 スマートフォンの普及


車社会の成熟化



多数のセンサが使用可能に
日本における交通の重要なファクターとして
発展途上国の車所有率の増加など
Urban Computing研究の発展
問題意識

渋滞などが与える社会的影響
都市部の流れの悪い交通状態
 信号待ちに伴う人々の“いらいら”


歩行者用の待ち時間表示はあるが、車用はない
 赤信号点灯時間が分かれば様々な使い方が考えられ
る
利用シナリオ例
過去に測定された最長の待ち時間が出て知ら
せてくれる
 待ち時間に合わせた動画を再生してくれる
http://www.ht.sfc.keio.ac.jp/~ariadust/WIP/
ariadust.mp4


時間帯ごとの停止時間と停止しているユーザ
率から最適なルートを作り出せる。
利用シナリオ例
目的
 信号の待ち時間を把握可能とすること

信号の待ち時間は一般に公開されていない
参加型センシングによって把握する
→集めた情報を集合知として利用

機能要件
 信号機検出

位置情報から信号機を特定
 移動判別

停止しているかどうか判別
 点灯時間算出

赤信号の点灯時間を算出
アプローチ
 信号機検出

GPS+GoogleMapから信号の位置情報を取得
 移動判別

GPSを用いた移動判別
 点灯時間算出

停止時間を集合知として集積し、そこから算出
関連研究・参考文献
 人々を中心としたセンシングネットワークの研究

The Rise of People-Centric Sensing(Internet
Computing,IEEE July-Aug 2008)
 信号機の内部の点灯時間を柔軟に変える研究

Adaptive traffic signal control using
approximate dynamic
programming(Transportation Research Part C:
Emerging Technologies 2009)
設計:ソフトウェア構成(スマートフォン側)
停止時間の最大値
アプリケーション
停止時間
信号停止時間測定モジュール
移動している/いない
信号機/道路
移動判別モジュール
道路情報検出モジュール
緯度・経度
緯度・経度
座標測定モジュール
GPS
Android内部
サ
ー
バ
M
Q
y
L
S
設計:ソフトウェア構成(サーバ側)
フス
マ
ォー
ント
緯度・経度
フス
マ
ォー
ント
フス
マ
ォー
ント
ア
プ
リ
ケ
ー
シ
ョ
ン
停止時間
近似位置計算モジュール
緯度・経度
計算されたデータ
サーバ内
平均時間
最大停止時間
実装環境
 開発言語

Java
 端末

HTC Sensation(Android 2.3)
 想定環境

自動車
評価項目
定量的評価

正しく赤信号の位置で停止時間が取れているか

得られたデータを、それぞれ同一信号機のもの
としてグルーピングできるかどうか
評価実験1
 目的

信号機の場所において正しく停止している
データが取れているか判別する
 実験内容
車で走行しデータを収集する
 得られたデータが正しく信号機の付近で停
止しているか検証する

評価実験1
評価実験1結果
 考察

定期的な位置情報通知以外の得られた停止データ
を判別
 停止と見なされたデータ総数230件
 信号機の付近で停止していたデータ103件

車の渋滞などにより信号機から離れている場合
 残り127件
評価実験2
 目的
データから平均値と最大値を算出
 同じ範囲のものを判別して処理

 実験内容
湘南台駅と大学を走行したデータを利用
 得られたデータから平均値と最大値を導出


緯度および経度で近い緯度経度のものを同じ信
号機で待っているものとして、計算に含めた。
全てのデータを直接マッピングした場合
http://www.ht.sfc.keio.ac.jp/~ariadust/WIP/MapPointer/test.html
近傍のデータをグルーピング、平均値と
最大値を計算しマッピングした場合
http://www.ht.sfc.keio.ac.jp/~ariadust/WIP/MapModified/MainSys.html
評価実験2結果
 考察

GoogleMapで信号機の表示がされていない場所に新しい
信号機が出来てる事があった
→藤沢市の信号機のデータベースを参照する必要がある
今後の課題

課題
GPSでの移動判別精度の向上
 誤差の調整を行う必要がある
 進行方向を考慮できていない
→GPS履歴やコンパスの活用を検討


展望
実験で得られたデータ
→停止時間


長時間の停止がある信号を回避
→停止した時刻から時間帯別の道路情報に使える

より早いルート検索に適応
まとめ
 提案したシステム
→赤信号の停止時間の予測を可能とするシステ
ム
 実現へのアプローチ
→集合知を利用したAndroidアプリの利用
 ご清聴ありがとうございました。