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。
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