(57)【要約】【課題】定点で観測される流量に基づいて、出発地点と目的地点と間の経路の交通量を導出すること。【解決手段】交通流導出装置は、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付ける受付部と、受付部が受け付けた複数の交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、ネットワークの内部状態を導出するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地と目的地との間の経路の交通量である第１交通量を導出する第１導出部とを備える。【選択図】図２
2020160872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付ける受付部と、
前記受付部が受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を導出するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳である第１交通量を導出する第１導出部と
を備える交通流導出装置。
【請求項２】
前記受付部は、アクティブ計測によって計測された一又は複数の経路情報を取得し、
交通流導出装置は、
前記受付部が受け付けた一又は複数の前記経路情報に基づいて、複数の異なる前記観測地点の各々を走行する車両のうち、前記経路情報を送信する機能を有する車両の割合に基づいて、前記経路の交通量である第２交通量を導出する第２導出部と、
前記第１導出部が導出した前記第１交通量と、前記第２導出部が導出した第２交通量とに基づいて、第３交通量を導出する第３導出部と
を備える、請求項１に記載の交通流導出装置。
【請求項３】
前記第３導出部は、前記第１交通量と前記第２交通量との各々に重み付けを行うことによって、前記第３交通量を導出する、請求項２に記載の交通流導出装置。
【請求項４】
前記第３導出部は、前記観測地点での交通量に基づいて、交通量が多いほど前記第１交通量の重み付けを大きくするとともに前記第２交通量の重み付けを小さくし、交通量が少ないほど前記第１交通量の重み付けを小さくするとともに前記第２交通量の重み付けを大きくする、請求項３に記載の交通流導出装置。
【請求項５】
パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付けるステップと、
前記受け付けるステップで受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を導出するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地と目的地との間の経路の交通量である第１交通量を導出するステップと
を有する、交通流導出装置が実行する交通流導出方法。
【請求項６】
交通流導出装置のコンピュータに、
パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付けるステップと、
前記受け付けるステップで受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を導出するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地と目的地との間の経路の交通量である第１交通量を導出するステップと
を実行させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通流導出装置、交通流導出方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通の世界において、交通量の計測は道路設計や交通渋滞予測、経路計画や配車計画に利用可能な価値の高い情報である。
一方、ネットワークのトモグラフィ分野において、ネットワーク管理者が自身の網設計に活用するため、管理下にある観測地点において流量を観測し、管理外にあるＯｒｉｇｉｎ（出発地点）と、Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（目的地点）との組合せごとに内訳を推定する技術が知られている（例えば、非特許文献１参照）。この技術では、パッシブ計測による方式を使用し、ネットワークを流れるパケットの特性に着目し、ルータなどの定点で観測される流量に基づいて、出発地点と到着地点との組み合わせごとに内訳を推定する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】ＭＡＳＡＴＯ  ＴＳＵＲＵ，  ＴＥＴＳＵＹＡ  ＴＡＫＩＮＥ，  ａｎｄ  ＹＵＪＩ  ＯＩＥ  “Ｉｎｆｅｒｒｉｎｇ  ｔｒａｆｆｉｃ  ｆｌｏｗ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ  ｆｒｏｍ  ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ−ｆｌｏｗ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ”，  ＩＰＳＪ  Ｊｏｕｒｎａｌ，  Ｖｏｌ．４３，  Ｎｏ．１１，  Ｎｏｖ．  ２００２．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、定点で観測される流量に基づいて、出発地点と目的地点と間の経路の交通量を導出できる交通流導出装置、交通流導出方法、及びコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明の一態様は、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付ける受付部と、前記受付部が受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を導出するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳である第１交通量を導出する第１導出部とを備える交通流導出装置である。
（２）本発明の一態様は、上記（１）に記載の交通流導出装置において、前記受付部は、アクティブ計測によって計測された一又は複数の経路情報を取得し、交通流導出装置は、前記受付部が受け付けた一又は複数の前記経路情報に基づいて、複数の異なる前記観測地点の各々を走行する車両のうち、前記経路情報を送信する機能を有する車両の割合に基づいて、前記経路の交通量である第２交通量を導出する第２導出部と、前記第１導出部が導出した前記第１交通量と、前記第２導出部が導出した第２交通量とに基づいて、第３交通量を導出する第３導出部とを備える。
（３）本発明の一態様は、上記（２）に記載の交通流導出装置において、前記第３導出部は、前記第１交通量と前記第２交通量との各々に重み付けを行うことによって、前記第３交通量を導出する。
（４）本発明の一態様は、上記（３）に記載の交通流導出装置において、前記第３導出部は、前記観測地点での交通量に基づいて、交通量が多いほど前記第１交通量の重み付けを大きくするとともに前記第２交通量の重み付けを小さくし、交通量が少ないほど前記第１交通量の重み付けを小さくするとともに前記第２交通量の重み付けを大きくする。
【０００６】
（５）本発明の一態様は、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付けるステップと、前記受け付けるステップで受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を推定するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地と目的地との間の経路の交通量である第１交通量を導出するステップとを有する、交通流導出装置が実行する交通流導出方法である。
【０００７】
（６）本発明の一態様は、交通流導出装置のコンピュータに、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付けるステップと、前記受け付けるステップで受け付けた複数の前記交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、前記ネットワークの内部状態を推定するための手法であるネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地と目的地との間の経路の交通量である第１交通量を導出するステップとを実行させる、プログラムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、定点で観測される流量に基づいて、出発地点と目的地点と間の経路の交通量を導出できる交通流導出装置、交通流導出方法、及びコンピュータプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る交通流導出システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の交通流導出システムを構成する観測装置と、交通流導出装置との一例を示す図である。
【図３】交通流量情報の一例を示す図である。
【図４】位置情報の一例を示す図である。
【図５】パッシブ計測によるネットワークのトモグラフィ機能を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る交通流導出システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る交通流導出システムの構成例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の交通流導出システムを構成する観測装置と、端末装置と、交通流導出装置との一例を示す図である。
【図９】経路情報の一例を示す図である。
【図１０】交通流量の精度の比較例を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る交通流導出システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本実施形態の交通流導出装置、交通流導出方法、及びコンピュータプログラムを、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
また、本願でいう「ＸＸに基づいて」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含む。また、「ＸＸに基づいて」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含む。「ＸＸ」は、任意の要素（例えば、任意の情報）である。
【００１１】
（第１の実施形態）
（交通流導出システム）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る交通流導出システムの構成例を示す図である。図１において、交通流導出システム１は、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎ（ｎは、ｎ＞１の整数）と、交通流導出装置１００とを備える。
観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々は、観測地点に設置されている。観測地点の一例は、交差点と、道路とである。図１に示される例では、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々が、交差点の信号に設置されている例が示されている。
観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々と、交通流導出装置１００とは、通信網５０を介して互いに、接続される。通信網５０は、例えば、無線基地局、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイント、通信回線、プロバイダ、インターネットなどを含む。なお、通信網５０は、一部にローカルなネットワークを含んでもよい。
観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々の一例は、観測地点の交通量を取得する装置を備えている。観測地点の交通量を取得するための装置の一例は、撮像装置である。以下、一例として、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々が、撮像装置を備える場合について説明を続ける。
観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々は、撮像装置が、定期又は不定期に、観測地点から定点観測した結果に基づいて、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々が設置された観測地点の交通量を導出し、観測装置の識別情報と、導出した交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを含み、交通流導出装置１００を宛先とする交通流量通知を作成する。観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々は、作成した交通流量通知を、交通流導出装置１００へ送信する。
【００１２】
交通流導出装置１００は、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々が送信した交通流量通知を受信し、受信した一又は複数の交通流量通知の各々に含まれる観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付け、受け付けた観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて記憶する。
交通流導出装置１００は、記憶している観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けた一又は複数の情報に基づいて、出発地点と目的地点との組み合わせで表される特定の経路の交通量の内訳を導出する。つまり、交通流導出装置１００は、出発地点と、目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定の経路に含まれる交通量の内訳を導出する。交通流導出装置１００は、特定の経路の交通量の内訳の導出結果を表示する。
以下、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎのうち任意の観測装置を、観測装置１０と記載する。次に、観測装置１０と、交通流導出装置１００とついて、詳細に説明する。
【００１３】
（観測装置１０）
図２は、本発明の第１の実施形態の交通流導出システムを構成する観測装置と、交通流導出装置との一例を示す図である。
観測装置１０は、通信部１１と、情報処理部１２と、記憶部１６と、撮像部１７と、各構成要素を図２に示されているように電気的に接続するためのアドレスバスやデータバスなどのバスライン１８とを備える。
通信部１１は、通信網５０に接続された交通流導出装置１００などの外部装置と通信して、データの送受信を行う。具体的には、通信部１１は、有線で、通信網５０と接続される。また、通信部１１は、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＬＴＥなどの無線通信技術で無線通信を行う無線デバイスによって構成されてもよい。通信部１１は、情報処理部１２が出力した交通流量通知を、交通流導出装置１００へ送信する。
記憶部１６は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、またはこれらのうち複数が組み合わされたハイブリッド型記憶装置などにより実現される。記憶部１６には、情報処理部１２により実行されるアプリＫＡＰが記憶される。
アプリＫＡＰは、観測装置１０に、観測地点から撮像させる。アプリＫＡＰは、観測装置１０に、撮像させることによって得られた観測地点の画像を示す情報に基づいて、その観測地点の交通量を導出させる。アプリＫＡＰは、観測装置１０に、観測装置の識別情報と、導出させた交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを含み、交通流導出装置１００を宛先とする交通流量通知を作成させる。アプリＫＡＰは、観測装置１０に、作成させた交通流量通知を、交通流導出装置１００へ送信させる。
撮像部１７は、観測装置１０が設置された位置から撮像し、撮像することによって得られる観測対象の画像（観測地点から撮像される対象の画像）を示す情報を、情報処理部１２へ出力する。
【００１４】
情報処理部１２の全部または一部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサが記憶部１６に格納されたアプリＫＡＰを実行することにより実現される機能部（以下、ソフトウェア機能部と称する）である。なお、情報処理部１２の全部または一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
情報処理部１２は、例えば、受付部１３と、導出部１４と、作成部１５として機能する。
受付部１３は、撮像部１７が出力した観測対象の画像を示す情報を取得し、取得した観測対象の画像を示す情報を受け付ける。受付部１３は、受け付けた観測対象の画像を示す情報を、導出部１４へ出力する。
導出部１４は、受付部１３が出力した観測対象の画像を示す情報を取得し、取得した観測対象の画像を示す情報に基づいて、観測地点の交通量を導出する。具体的には、導出部１４は、観測対象の画像を示す情報に基づいて、観測地点を通過する車両の流量を導出する。ここで、車両の流量とは、単位時間当たりに、観測地点を通過する車両の数で表されてもよい。導出部１４は、導出した観測地点の交通量を示す情報を、作成部１５へ出力する。
作成部１５は、導出部１４が導出した観測地点の交通量を示す情報を取得し、取得した観測地点の交通の流量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００を宛先とする交通流量通知を作成し、作成した交通流通知を、通信部１１へ出力する。
【００１５】
（交通流導出装置１００）
交通流導出装置１００は、パーソナルコンピュータ、タブレット端末装置、サーバ、又は産業用コンピュータ、あるいはその他の情報処理機器として実現される。
交通流導出装置１００は、通信部１１０と、情報処理部１２０と、記憶部１３０と、各構成要素を図２に示されているように電気的に接続するためのアドレスバスやデータバスなどのバスライン１５０とを備える。
通信部１１０は、通信網５０に接続された観測装置１０などの外部装置と通信して、データの送受信を行う。具体的には、通信部１１０は、有線で、通信網５０と接続される。また、通信部１１０は、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＬＴＥなどの無線通信技術で無線通信を行う無線デバイスによって構成されてもよい。通信部１１０は、観測装置１０が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０へ出力する。
【００１６】
記憶部１３０は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、またはこれらのうち複数が組み合わされたハイブリッド型記憶装置などにより実現される。記憶部１３０には、情報処理部１２０により実行されるプログラム１３１と、アプリ１３２と、交通流量情報１３３と、位置情報１３４とが記憶される。
プログラム１３１は、例えば、オペレーティングシステムであり、ユーザやアプリケーションプログラムとハードウェアの中間に位置し、ユーザやアプリケーションプログラムに対して標準的なインターフェースを提供すると同時に、ハードウェアなどの各リソースに対して効率的な管理を行う。
アプリ１３２は、交通流導出装置１００に、観測装置１０が送信した交通流量通知を受信させる。アプリ１３２は、交通流導出装置１００に、受信させた交通流量通知に含まれる観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得させ、取得させた観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とに基づいて、出発地点と、目的地点との組合せで表現される特定の経路での交通流量の内訳を導出させる。アプリ１３２は、交通流導出装置１００に、特定の経路での交通流量の内訳の導出結果を、表示部１６０に表示させる。
【００１７】
交通流量情報１３３は、観測装置の識別情報と、観測時刻情報と、交通流量情報とを関連付けたテーブル形式の情報を記憶する。
図３は、交通流量情報の一例を示す図である。図３に示される例では、識別番号「Ｎｏ．１」と、観測装置の識別情報「ＯＡ０００１」と、観測時刻情報「＊＊年＊＊月＊＊日＊＊時＊＊分」と、交通流量情報「ＴＦ０００１」とが関連付けられ、識別番号「Ｎｏ．２」と、観測装置の識別情報「ＯＡ０００２」と、観測時刻情報「＊＊年＊＊月＊＊日＊＊時＊＊分」と、交通流量情報「ＴＦ０００２」とが関連付けられる。図２に戻り説明を続ける。
【００１８】
位置情報１３４は、観測装置の識別情報と、観測装置が設置されている位置情報とを関連付けて記憶する。位置情報の一例は、経度と、緯度とで表される。
図４は、位置情報の一例を示す図である。図４に示される例では、識別番号「Ｎｏ．１」と、観測装置の識別情報「ＯＡ０００１」と、観測装置の位置情報「（＋＋，＋＋）」とが関連付けられ、識別番号「Ｎｏ．２」と、観測装置の識別情報「ＯＡ０００２」と、観測装置の位置情報「（＋＋，＋＋）」とが関連付けられる。図２に戻り説明を続ける。
【００１９】
情報処理部１２０の全部または一部は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサが記憶部１６に格納されたプログラム１３１と、アプリ１３２とを実行することにより実現されるソフトウェア機能部である。なお、情報処理部１２０の全部または一部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、またはＦＰＧＡなどのハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
情報処理部１２０は、例えば、受付部１２１と、導出部１２２として機能する。
受付部１２１は、通信部１１０が出力した交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。受付部１２１は、受け付けた交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０の交通流量情報１３３に記憶する。
導出部１２２は、記憶部１３０の交通流量情報１３３に記憶されている観測装置の識別情報と、定点観測時刻を示す情報と、交通量を示す情報とを関連付けた情報のうち、第１時間範囲で取得された情報を取得する。導出部１２２は、取得した情報に含まれる観測装置の識別情報に基づいて、観測装置が設置されている位置情報を、記憶部１３０の位置情報１３４から取得し、取得した位置情報と、定点観測時刻を示す情報と、交通量を示す情報とを関連付ける。導出部１２２は、関連付けた情報、つまり、位置情報と、交通量を示す情報との時系列データに基づいて、出発地点と、目的地点との組合せで表される特定の経路を有する交通の流量の内訳を導出する。
【００２０】
導出部１２２が、行う処理について、例を挙げて、具体的に説明する。
図５は、パッシブ計測によるネットワークのトモグラフィ機能を説明するための図である。ここで、パッシブ計測とは、定点観測によって得られる情報に基づいて推定を行う方式である。ネットワークのトモグラフィ分野において、ネットワーク管理者が自身の網設計に活用するため、管理下にある観測地点において流量を観測し、管理外にあるＯｒｉｇｉｎおよびＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎの組合せごとに内訳を推定する技術である。
導出部１２２は、ネットワークのトモグラフィ機能を適用することによって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳を導出する。ここで、ネットワークのトモグラフィ機能とは、ネットワーク中の一部のノードを観測ノードとし、観測ノード間で送受信されたパケットの振る舞いから、ネットワークの内部状態を導出するための手法である。
図５において、「０」と、「１」と、「２」と、「３」とは、サブネットワークにおけるノード（Ｎｏｄｅ）であり、交差点を含む道路に該当する。
「ａ」と、「ｂ」と、「ｃ」とは、リンク（Ｌｉｎｋ）であり、観測装置１０が、観測する地点である観測地点から観測する対象に該当する。
一例として、出発地点から目的地点へのフローとして、「０」から「３」、「３」から「２」へのフローと、「１」から「３」、「３」から「２」へのフローと、「０」から「３」、「３」から「１」へのフローとを考える。
【００２１】
また、以下を定義する。
Ｘ＿ｉ（ｔ）：観測時刻ｔにおける直接は観測できないフローｉの流量
Ｙ＿ｊ（ｔ）：観測時刻ｔにおける観測地点ｊで観測される集約流量
観測点ａでの集約フロー（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｆｌｏｗ）（観測されるフロー（ｏｂｓｅｒｖｅｄ  ｆｌｏｗ）は、「０」から「３」、「３」から「２」へのフローと、「０」から「３」、「３」から「１」へのフローとである。「０」から「３」、「３」から「２」へのフローを、「０→３→２（ａｃ）」と記載し、「０」から「３」、「３」から「２」へのフローを、「０→３→２（ａｂ）」と記載する。
同様に、観測点ｃでの集約フローは、「０」から「３」、「３」から「２」へのフローと、「１」から「３」、「３」から「２」へのフローとを含む。「０」から「３」、「３」から「２」へのフローを、「０→３→２（ａｃ）」と記載し、「１」から「３」、「３」から「２」へのフローを、「１→３→２（ｂｃ）」と記載する。
【００２２】
また、以下を定義する。
ｘ＿ｉ（ｍ）：フローｉの流量がｍである確率
｛ｘ＿ｉ（ｍ）｝：フローｉの流量がｍ以下である確率
ｙ＿ｊ（ｍ）：観測地点ｊで観測される流量がｍ以下である確率
ｙ＿ｊｋ（ｍ）：観測地点ｊ，ｋで観測される流量がいずれもｍ以下である確率
このとき、以下の式（１）と、式（２）との関係式が成り立つ。
Ｙ＿ａ（ｔ）＝Ｘ＿ａｃ（ｔ）＋Ｘ＿ａｂ（ｔ）      （１）
Ｙ＿ｃ（ｔ）＝Ｘ＿ａｃ（ｔ）＋Ｘ＿ｂｃ（ｔ）      （２）
式（１）と、式（２）とを、行列式で表すと、式（３）が得られる。
【００２３】
【数１】
2020160872.tif 000003
【００２４】
ここで、式（４）と、式（５）と、式（６）とを解くことによって、任意の観測時刻ｔにおける直接は観測できないフローｉの流量Ｘ＿ｉ（ｔ）を導出できる。つまり、出発地点と、目的地点との組合せで表される特定の経路を有する交通の流量の直接は観測できない内訳を導出できる。
【００２５】
【数２】
2020160872.tif 000004
【００２６】
導出部１２２は、直接は観測できないフローｉの流量Ｘ＿ｉ（ｔ）を導出することによって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳を導出し、導出した交通量の内訳を示す情報を、表示部１６０に出力する。
表示部１６０は、導出部１２２が出力した交通量の内訳を示す情報を表示する。
【００２７】
（交通流導出システムの動作）
図６は、本発明の第１の実施形態に係る交通流導出システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。図６に示される例では、交通流導出システム１が、観測装置１０−１と、観測装置１０−２と、交通流導出装置１００とを備える場合について説明する。
（ステップＳ１）
観測装置１０−１において、撮像部１７は、観測地点の画像情報を生成し、生成した観測地点の画像情報を、情報処理部１２へ出力する。
（ステップＳ２）
観測装置１０−１において、情報処理部１２の受付部１３は、撮像部１７が出力した観測地点の画像情報を取得し、取得した観測地点の画像情報を、導出部１４に出力する。導出部１４は、受付部１３が出力した観測地点の画像を示す情報を取得し、取得した観測地点の画像を示す情報に基づいて、観測地点の交通の流量を導出する。導出部１４は、導出した観測地点の交通の流量を示す情報を、作成部１５へ出力する。
（ステップＳ３）
観測装置１０−１において、作成部１５は、導出部１４が導出した観測地点の交通の流量を示す情報を取得し、取得した観測地点の交通の流量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００を宛先とする交通流量通知を作成し、作成した交通流通知を、通信部１１へ出力する。
（ステップＳ４）
観測装置１０−１において、通信部１１は、作成部１５が出力した交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知を、交通流導出装置１００へ送信する。
【００２８】
（ステップＳ５）
観測装置１０−２において、撮像部１７は、観測地点の画像情報を生成し、生成した観測地点の画像情報を、情報処理部１２へ出力する。
（ステップＳ６）
観測装置１０−２において、情報処理部１２の受付部１３は、撮像部１７が出力した観測地点の画像情報を取得し、取得した観測地点の画像情報を、導出部１４に出力する。導出部１４は、受付部１３が出力した観測地点の画像を示す情報を取得し、取得した観測地点の画像を示す情報に基づいて、観測地点の交通の流量を導出する。導出部１４は、導出した観測地点の交通の流量を示す情報を、作成部１５へ出力する。
（ステップＳ７）
観測装置１０−２において、作成部１５は、導出部１４が導出した観測地点の交通の流量を示す情報を取得し、取得した観測地点の交通の流量を示す情報と、観測装置１０の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００を宛先とする交通流量通知を作成し、作成した交通流通知を、通信部１１へ出力する。
（ステップＳ８）
観測装置１０−２において、通信部１１は、作成部１５が出力した交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知を、交通流導出装置１００へ送信する。
【００２９】
（ステップＳ９）
交通流導出装置１００の通信部１１０は、観測装置１０−１が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０へ出力する。また、交通流導出装置１００の通信部１１０は、観測装置１０−２が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０へ出力する。
交通流導出装置１００の情報処理部１２０の受付部１２１は、通信部１１０が出力した観測装置１０−１からの交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得し、取得した観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。
交通流導出装置１００の情報処理部１２０の受付部１２１は、通信部１１０が出力した観測装置１０−２からの交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得し、取得した観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。
（ステップＳ１０）
交通流導出装置１００の受付部１２１は、受け付けた観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０の交通流量情報１３３に記憶する。
（ステップＳ１１）
交通流導出装置１００の導出部１２２は、記憶部１３０の交通流量情報１３３に記憶されている観測装置の識別情報と、定点観測時刻を示す情報と、観測地点の交通量を示す情報とを関連付けた情報のうち、第１時刻範囲で取得された情報を取得する。導出部１２２は、取得した情報に含まれる観測装置の識別情報に基づいて、観測装置が設置されている位置情報を、記憶部１３０の位置情報１３４から取得し、取得した位置情報と、定点観測時刻を示す情報と、観測地点の交通量を示す情報とを関連付ける。導出部１２２は、関連付けた情報に基づいて、出発地と、目的地との組合せで表される特定の経路を有する交通量の内訳を導出する。
（ステップＳ１２）
交通流導出装置１００の導出部１２２は、特定の経路を有する交通量の内訳の導出結果を、表示部１６０へ出力する。表示部１６０は、導出部１２２が出力した特定の経路を有する交通量の内訳を示す情報に基づいて、特定の経路を有する交通量の内訳を示す情報を表示する。
図６では、交通流導出システム１が、観測装置１０を二台備える場合について説明したが、観測装置１０の数は、一台でもよいし、三台以上でもよい。
【００３０】
前述した第１の実施形態では、交通流導出装置１００が、車両について、特定経路に含まれる交通流量の内訳を導出する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、交通流導出装置１００が、歩行者などの車両以外の対象について、特定経路に含まれる交通流量の内訳を導出してもよい。
前述した第１の実施形態では、観測地点一例として、交差点と、道路とである場合について説明したが、この例に限られない。例えば、観測地点の一例として、建物の内部としてもよい。
前述した第１の実施形態では、観測装置１０が、撮像することによって得られた観測地点の画像を示す情報に基づいて、交通流導出装置１００が、その観測地点の交通量を導出する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、観測地点で、赤外線あるいはレーザーレーダーなどを用いた動体、車体を検出した結果に基づいて、交通流導出装置１００が、その観測地点の交通量を導出してもよい。
前述した第１の実施形態では、交通流導出装置１００が、特定の経路を有する交通量の内訳を示す情報を表示する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、交通流導出装置１００が、特定の経路を有する交通量の内訳を示す情報を、予め設定された宛先へ送信してもよい。
前述した第１の実施形態では、観測地点の交通量を取得するための装置の一例として、撮像装置を適用した場合について説明したが、この例に限られない。例えば、観測地点の交通量を取得するための装置の一例として、観測地点を走行する車両の速度に基づいて、観測地点の交通量を取得してもよい。
第１の実施形態の交通流導出システム１によれば、交通流導出装置１００は、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報を受け付ける受付部１２１と、受付部１２１が受け付けた複数の交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳である第１交通量を導出する導出部１２２とを備える。
ネットワークのトモグラフィ技術を交通流推定に適用することによって、複数の観測地点において計測された交通量の時間推移のデータから特定の出発地点と、目的地点との間の交通流の内訳を導出できる。特定の出発地点と、目的地点との間の交通流の内訳を導出することによって、都市設計や乗り合いタクシー、カーシェアリングの配車計画へ応用できる。
【００３１】
（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態に係る交通流導出システムの構成例を示す図である。図７において、交通流導出システム１ａは、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎ（ｎは、ｎ＞１の整数）と、端末装置２０−１から端末装置２０−ｍ（ｍ、ｍ＞１の整数）と、交通流導出装置１００ａとを備える。ｎとｍとは同じ値であってもよいし、異なっていてもよい。
端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々は、車両に乗車しているユーザによって保持される。ここでは、端末装置２０−１を保持するユーザから端末装置２０−ｍを保持するユーザの各々が、車両３０−１から車両３０−ｍに乗車している場合について説明を続ける。
端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々と、交通流導出装置１００ａとは、通信網５０を介して互いに、接続される。
端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々は、保持するユーザが移動する経路を示す情報（以下「経路情報」という）を導出する機能を備えている。
端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々は、定期又は不定期に、経路情報を導出し、端末装置の識別情報と、導出した経路情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを含み、交通流導出装置１００ａを宛先とする経路情報通知を作成する。端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々は、作成した経路情報通知を、交通流導出装置１００ａへ送信する。
【００３２】
交通流導出装置１００ａは、観測装置１０−１から観測装置１０−ｎの各々が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知に含まれる観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付け、受け付けた観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて記憶する。
交通流導出装置１００ａは、端末装置２０−１から端末装置２０−ｍの各々が送信した経路情報通知を受信し、受信した経路情報通知に含まれる端末装置の識別情報と、経路情報を示す情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを受け付け、受け付けた端末装置の識別情報と、経路情報を示す情報と、経路情報を生成した時刻を示す情報とを関連付けて記憶する。
交通流導出装置１００ａは、記憶している観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けた一又は複数の情報に基づいて、出発地点と目的地点との組み合わせで表される特定の経路の交通量の内訳を導出する。つまり、交通流導出装置１００は、出発地点と、目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定の経路に含まれる交通量の内訳を導出する。ここで、導出された交通量を「第１交通量」と呼ぶ。
交通流導出装置１００ａは、記憶している端末装置の識別情報と、経路情報を示す情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを関連付けた一又は複数の情報に基づいて、出発地点と目的地点との組み合わせで表される特定の経路の交通量の内訳を導出する。つまり、交通流導出装置１００ａは、出発地点と、目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定の経路に含まれる交通量の内訳を導出する。ここで、導出された交通量を、「第２交通量」と呼ぶ。
交通流導出装置１００ａは、導出した第１交通量と、第２交通量とに基づいて、第３交通量を導出する。交通流導出装置１００ａは、導出した第３交通量を、表示する。
以下、端末装置２０−１から端末装置２０−ｍのうち任意の端末装置を、端末装置２０と記載する。次に、第２の実施形態の交通流導出システム１ａについて、第１の実施形態の交通流導出システム１とは異なる端末装置２０と、交通流導出装置１００ａとついて、詳細に説明する。
【００３３】
（端末装置）
図８は、本発明の第２の実施形態の交通流導出システムを構成する観測装置と、端末装置と、交通流導出装置との一例を示す図である。
端末装置２０は、通信部２１と、情報処理部２２と、記憶部２６と、測位部２７と、各構成要素を図８に示されているように電気的に接続するためのアドレスバスやデータバスなどのバスライン２８とを備える。
通信部２１は、通信網５０に接続された交通流導出装置１００ａなどの外部装置と通信して、データの送受信を行う。具体的には、通信部２１は、有線で、通信網５０と接続される。また、通信部２１は、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＬＴＥなどの無線通信技術で無線通信を行う無線デバイスによって構成されてもよい。通信部２１は、情報処理部２２が出力した経路情報通知を、交通流導出装置１００ａへ送信する。
【００３４】
記憶部２６は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、またはこれらのうち複数が組み合わされたハイブリッド型記憶装置などにより実現される。記憶部２６には、情報処理部２２により実行されるアプリＴＡＰが記憶される。
アプリＴＡＰは、端末装置２０に、端末装置の位置を測位させる。アプリＴＡＰは、端末装置２０に、端末装置の位置の測位結果に基づいて、目的地点までの経路を導出させる。アプリＴＡＰは、端末装置２０に、端末装置の識別情報と、導出させた経路情報と、経路情報を導出させた時刻を示す情報とを含み、交通流導出装置１００ａを宛先とする経路情報通知を作成させる。アプリＴＡＰは、端末装置２０に、作成させた経路情報通知を、交通流導出装置１００ａへ送信させる。
測位部２７は、端末装置２０の位置を測位し、測位することによって得られた位置情報を、情報処理部２２へ出力する。位置情報の一例は、経度と、緯度とで表される。
【００３５】
情報処理部２２の全部または一部は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサが記憶部２６に格納されたアプリＴＡＰを実行することにより実現されるソフトウェア機能部である。なお、情報処理部２２の全部または一部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、またはＦＰＧＡなどのハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
情報処理部２２は、例えば、受付部２３と、導出部２４と、作成部２５として機能する。
受付部２３は、測位部２７が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報を受け付ける。受付部２３は、受け付けた位置情報を、導出部２４へ出力する。
導出部２４は、受付部２３が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、経路情報を導出する。具体的には、導出部２４は、位置情報に基づいて、現在の位置から、目的地点までの経路を導出する。導出部２４は、導出した経路情報を、作成部２５へ出力する。
作成部２５は、導出部２４が導出した経路情報を取得し、取得した経路情報と、端末装置２０の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００ａを宛先とする経路情報通知を作成し、作成した経路情報通知を、通信部２１へ出力する。
【００３６】
（交通流導出装置１００ａ）
交通流導出装置１００ａは、パーソナルコンピュータ、タブレット端末装置、サーバ、又は産業用コンピュータ、あるいはその他の情報処理機器として実現される。
交通流導出装置１００ａは、通信部１１０と、情報処理部１２０ａと、記憶部１３０ａと、各構成要素を図８に示されているように電気的に接続するためのアドレスバスやデータバスなどのバスライン１５０とを備える。
通信部１１０は、観測装置１０が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０へ出力する。また、通信部１１０は、端末装置２０が送信した経路情報通知を受信し、受信した経路情報通知を、情報処理部１２０ａへ出力する。
【００３７】
記憶部１３０ａは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、またはこれらのうち複数が組み合わされたハイブリッド型記憶装置などにより実現される。記憶部１３０ａには、情報処理部１２０ａにより実行されるプログラム１３１と、アプリ１３２ａと、交通流量情報１３３と、位置情報１３４と、経路情報１３５とが記憶される。
アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、観測装置１０が送信した交通流量通知を受信させる。アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、受信させた交通流量通知に含まれる観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得させ、取得させた観測装置の識別情報と、交通量を示す情報と、定点観測した時刻を示す情報とに基づいて、出発地点と、目的地点との組合せで表現される特定の経路での交通流量の内訳である第１交通流量を導出させる。
アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、端末装置２０が送信した経路情報通知を受信させる。アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、受信させた経路情報通知に含まれる端末装置の識別情報と、経路情報と、経路情報を導出した時間を示す情報とを取得させ、取得させた端末装置の識別情報と、経路情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とに基づいて、出発地点と、目的地点との組合せで表現される特定の経路での交通流量の内訳である第２交通流量を導出させる。アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、導出させた第１交通流量と、第２交通流量とに基づいて、第３交通流量を導出させる。アプリ１３２ａは、交通流導出装置１００ａに、第３交通流量を出力させる。
【００３８】
経路情報１３５は、端末装置の識別情報と、導出時刻情報と、経路情報とを関連付けたテーブル形式の情報を記憶する。
図９は、経路情報の一例を示す図である。図９に示される例では、識別番号「Ｎｏ．１」と、端末装置の識別情報「ＴＥ０００１」と、経路情報を導出した時刻を示す情報である導出時刻情報「＊＊年＊＊月＊＊日＊＊時＊＊分」と、経路情報「ＲＩ０００１」とが関連付けられ、識別番号「Ｎｏ．２」と、端末装置の識別情報「ＴＥ０００２」と、導出時刻情報「＊＊年＊＊月＊＊日＊＊時＊＊分」と、経路情報「ＲＩ０００２」とが関連付けられる。図８に戻り説明を続ける。
【００３９】
情報処理部１２０ａの全部または一部は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサが記憶部１３０ａに格納されたプログラム１３１と、アプリ１３２ａとを実行することにより実現されるソフトウェア機能部である。なお、情報処理部１２０ａの全部または一部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、またはＦＰＧＡなどのハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
情報処理部１２０ａは、例えば、受付部１２１ａと、第１導出部１２２ａ−１と、第２導出部１２２ａ−２と、第３導出部１２２ａ−３として機能する。
受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。受付部１２１ａは、受け付けた交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０ａの交通流量情報１３３に記憶する。
受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した経路情報通知を取得し、取得した経路情報通知に含まれる経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを受け付ける。受付部１２１ａは、受け付けた経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０ａの経路情報１３５に記憶する。
第１導出部１２２ａ−１は、第１の実施形態の交通流導出装置１００の導出部１２２を適用できる。つまり、第１導出部１２２ａ−１は、出発地点と、目的地点との組合せで表される特定の経路を有する交通の流量の内訳である第１交通流量を導出する。第１導出部１２２ａ−１は、導出した第１交通流量を示す情報を、第３導出部１２２ａ−３へ出力する。
【００４０】
第２導出部１２２ａ−２は、記憶部１３０ａの経路情報１３５に記憶されている端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報と、経路情報とを関連付けた情報のうち、第１時間範囲で取得された情報を取得する。第２導出部１２２ａ−２は、取得した情報に基づいて、経路情報を送信した端末装置２０を保持するユーザが乗車している車両をプローブとし、道路上を走行する車両のうち、経路情報を送信する機能を有する端末装置を保持するユーザが乗車している車両を対象として、経路情報を取得する。第２導出部１２２ａ−２は、取得した一又は複数の経路情報に基づいて、複数の異なる前記観測地点の各々を走行する車両のうち、前記経路情報を送信する機能を有する車両の割合に基づいて、前記経路の交通量である第２交通量を導出する。
例を挙げて、具体的に説明する。第２導出部１２２ａ−２は、アクティブ計測によって、第２交通流量を導出する。アクティブ計測とは、サンプリングされた観測対象について詳細を把握し、全量に対して一部の観測対象の属性の比率を求め、全量をその比率で按分することによって、導出する手法である。アクティブ計測を行うことによって、直接は観測できない対象についても、その属性を導出できる。アクティブ計測は、サンプリング率が高く、サンプリング数が多いほど精度が高い。
仮に、図５に示したパッシブ計測によるネットワークのトモグラフィ機能を説明するための図において、観測地点ａを通過する車両Ｙ＿ａ（ｔ）台のうち、割合Ｐの車両に乗車しているユーザが保持する端末装置２０が、経路情報を送信する機能を備え、経路情報を送信する機能を有する端末装置２０を保持するユーザが乗車している車両のうち割合Ｚ＿１が観測地点ｂに移動し、割合Ｚ＿２が観測地点ｃに移動した場合について説明する。この場合には、式（７）と、式（８）とが成り立つ。
【００４１】
ｘ＿ａｂ（ｔ）＝Ｙ＿ａ（ｔ）×Ｐ×Ｚ＿１      （７）
【００４２】
ｘ＿ａｃ（ｔ）＝Ｙ＿ａ（ｔ）×Ｐ×Ｚ＿２      （８）
【００４３】
ここで、交通量の計測時間幅と割合の計測時間幅とは一致してもよいし、一致しなくてもよい。
式（７）と、式（８）とにおいて、「Ｙ＿ａ（ｔ）」を時刻ｔからｄｔ秒間にａを通過した車両の台数とし、「Ｚ＿１」を時刻ｔからＺ×ｄｔ秒間にａを通過し、ａを通過した後にｂに移動した車両の割合としてもよい。第２導出部１２２ａ−２は、導出した第２交通流量を示す情報を、第３導出部１２２ａ−３へ出力する。
【００４４】
第３導出部１２２ａ−３は、第１導出部１２２ａ−１が出力した第１交通流量を示す情報を取得し、第２導出部１２２ａ−２が出力した第２交通流量を示す情報を取得する。第３導出部１２２ａ−３は、取得した第１交通流量を示す情報と、第２交通流量を示す情報とに基づいて、第３交通流量を導出する。
サンプリング計測を行った場合、サンプル数が多く、全量に対するサンプルの比率が高いほど、その推定精度が高くなることが知られている。
ここで、定性的に第１交通流量の精度と、第２交通流量の精度とを整理する。
図１０は、交通流量の精度の比較例を示す図である。図１０において、横軸は交通量であり、縦軸は精度である。また、図１０において、破線は、計算ができなかったことを示している。図１０には、第１交通量と、第２交通量とについて示されている。
図１０に示すように、交通量が少ない場合には、第２交通流量と比較して、第１交通流量の精度が高くなり、交通量が多い場合には、第１交通流量と比較して、第２交通流量の精度が高くなるのが分かる。
図１０によれば、交通量が少ない場合には、第１交通流量を重視し、交通量が多くなるにしたがって、第２交通流量を重視することによって、第１交通流量と、第２交通流量との一方を使用した場合と比較して、交通流量の精度が改善される。
具体的には、第３導出部１２２ａ−３は、重み付き平均を用いて、第３交通流量を導出する。例えば、第３導出部１２２ａ−３は、式（９）に基づいて、第３交通流量を導出する。
【００４５】
Ｘ＿ａｃ，ｅｓｔｉｍａｔｅ（ｔ）＝ａ×ｘ＿ａｃ，ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ（ｔ）＋（１−ａ）×ｘ＿ａｃ，ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ（ｔ）／（ａ＋ｂ）      （９）
式（９）において、「Ｘ＿ａｃ，ｅｓｔｉｍａｔｅ（ｔ）」は、観測時刻ｔにおける直接は観測できないａからｃへのフローである。「ｘ＿ａｃ，ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ（ｔ）」は、観測時刻ｔにおける直接は観測できないａからｃへの第１交通流量である。「ｘ＿ａｃ，ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ（ｔ）」は、観測時刻ｔにおける直接は観測できないａからｃへの第２交通流量である。ａは、第１交通流量をどの程度重視するかを意味する重み係数である。重み係数は、交通量、ネットワークのトモグラフィ機能での観測地点の密度、按分方式におけるプローブの普及率に依存する。例えば、ａは交通量が多いほど小さく、少ないほど大きくなる値とする。
【００４６】
（交通流導出システムの動作）
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る交通流導出システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。図１１に示される例では、交通流導出システム１ａが、観測装置１０−１と、観測装置１０−２と、端末装置２０−１と、端末装置２０−２と、交通流導出装置１００ａとを備える場合について説明する。
ステップＳ２１からステップＳ２８は、図６を参照して説明したステップＳ１からステップＳ８を適用できる。
（ステップＳ２９）
端末装置２０−１において、測位部２７は、端末装置２０−１に位置を測位し、測位することによって得られる位置情報を、情報処理部２２へ出力する。情報処理部２２の受付部２３は、測位部２７が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報を、導出部２４に出力する。導出部２４は、受付部２３が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、経路情報を導出する。導出部２４は、導出した経路情報を、作成部２５へ出力する。
（ステップＳ３０）
端末装置２０−１において、作成部２５は、導出部２４が導出した経路情報を取得し、取得した経路情報と、端末装置２０−１の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００ａを宛先とする経路情報通知を作成し、作成した経路情報通知を、通信部２１へ出力する。
（ステップＳ３１）
端末装置２０−１において、通信部２１は、作成部２５が出力した経路情報通知を取得し、取得した経路情報通知を、交通流導出装置１００ａへ送信する。
【００４７】
（ステップＳ３２）
端末装置２０−２において、測位部２７は、端末装置２０−２に位置を測位し、測位することによって得られる位置情報を、情報処理部２２へ出力する。情報処理部２２の受付部２３は、測位部２７が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報を、導出部２４に出力する。導出部２４は、受付部２３が出力した位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、経路情報を導出する。導出部２４は、導出した経路情報を、作成部２５へ出力する。
（ステップＳ３３）
端末装置２０−２において、作成部２５は、導出部２４が導出した経路情報を取得し、取得した経路情報と、端末装置２０−２の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報と含み、交通流導出装置１００ａを宛先とする経路情報通知を作成し、作成した経路情報通知を、通信部２１へ出力する。
（ステップＳ３４）
端末装置２０−２において、通信部２１は、作成部２５が出力した経路情報通知を取得し、取得した経路情報通知を、交通流導出装置１００ａへ送信する。
【００４８】
（ステップＳ３５）
交通流導出装置１００ａの通信部１１０は、観測装置１０−１が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０ａへ出力する。また、交通流導出装置１００ａの通信部１１０は、観測装置１０−２が送信した交通流量通知を受信し、受信した交通流量通知を、情報処理部１２０ａへ出力する。情報処理部１２０ａの受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した観測装置１０−１からの交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得し、取得した観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。情報処理部１２０ａの受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した観測装置１０−２からの交通流量通知を取得し、取得した交通流量通知に含まれる観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを取得し、取得した観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを受け付ける。
交通流導出装置１００ａの通信部１１０は、端末装置２０−１が送信した経路情報通知を受信し、受信した経路情報通知を、情報処理部１２０ａへ出力する。また、交通流導出装置１００ａの通信部１１０は、端末装置２０−２が送信した経路情報通知を受信し、受信した経路情報通知を、情報処理部１２０ａへ出力する。情報処理部１２０ａの受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した端末装置２０−１からの経路情報通知を取得し、取得した経路情報通知に含まれる経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを取得し、取得した経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを受け付ける。情報処理部１２０ａの受付部１２１ａは、通信部１１０が出力した端末装置２０−２からの経路情報通知を取得し、取得した経路情報通知に含まれる経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを取得し、取得した経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを受け付ける。
（ステップＳ３６）
交通流導出装置１００ａにおいて、受付部１２１ａは、受け付けた観測地点の交通量を示す情報と、観測装置の識別情報と、定点観測した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０ａの交通流量情報１３３に記憶する。受付部１２１ａは、受け付けた経路情報と、端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報とを関連付けて、記憶部１３０ａの交通流量情報１３３に記憶する。
（ステップＳ３７）
交通流導出装置１００ａにおいて、第１導出部１２２ａ−１は、記憶部１３０ａの交通流量情報１３３に記憶されている観測装置の識別情報と、定点観測時刻を示す情報と、観測地点の交通量を示す情報とを関連付けた情報のうち、第１時刻範囲で取得された情報を取得する。第１導出部１２２ａ−１は、取得した情報に含まれる観測装置の識別情報に基づいて、観測装置が設置されている位置情報を、記憶部１３０ａの位置情報１３４から取得し、取得した位置情報と、定点観測時刻を示す情報と、観測地点の交通量を示す情報とを関連付ける。第１導出部１２２ａ−１は、関連付けた情報に基づいて、出発地と、目的地との組合せで表される特定の経路を有する交通量の内訳である第１交通流量を導出する。第１導出部１２２ａ−１は、導出した第１交通流量を示す情報を、第３導出部１２２ａ−３へ出力する。
【００４９】
（ステップＳ３８）
交通流導出装置１００ａの第２導出部１２２ａ−２は、記憶部１３０ａの経路情報１３５に記憶されている端末装置の識別情報と、経路情報を導出した時刻を示す情報と、経路情報とを関連付けた情報のうち、第１時刻範囲で取得された情報を取得する。第２導出部１２２ａ−２は、取得した情報に基づいて、出発地と、目的地との組合せで表される特定の経路を有する交通量の内訳である第２交通流量を導出する。第２導出部１２２ａ−２は、導出した第２交通流量を示す情報を、第３導出部１２２ａ−３へ出力する。
（ステップＳ３９）
交通流導出装置１００ａの第３導出部１２２ａ−３は、第１導出部１２２ａ−１が出力した第１交通流量を示す情報を取得し、第２導出部１２２ａ−２が出力した第２交通流量を示す情報を取得する。第３導出部１２２ａ−３は、取得した第１交通流量を示す情報と、第２交通流量を示す情報とに基づいて、第３交通流量を導出する。
（ステップＳ４０）
交通流導出装置１００ａの第３導出部１２２ａ−３は、第３交通流量を示す情報を、表示部１６０へ出力する。表示部１６０は、第３導出部１２２ａ−３が出力した第３交通流量を示す情報に基づいて、特定の経路を有する交通量の内訳を示す第３交通流量を示す情報を表示する。
図１１では、交通流導出システム１ａが、観測装置１０を二台備え、端末装置２０を二台備える場合について説明したが、この限りでない。観測装置１０の数は、一台でもよいし、三台以上でもよい。端末装置２００の数は、一台でもよいし、三台以上でもよい。
【００５０】
前述した第２の実施形態では、交通流導出装置１００ａが、車両について、特定経路に含まれる交通流量の内訳を導出する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、交通流導出装置１００ａが、歩行者などの車両以外の対象について、特定経路に含まれる交通流量の内訳を導出してもよい。
前述した第２の実施形態では、交通流導出装置１００ａが、特定の経路を有する交通量の内訳を示す第３交通流量を示す情報を表示する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、交通流導出装置１００ａが、第３交通流量を示す情報を、予め設定された宛先へ送信してもよい。
第２の実施形態の交通流導出システム１ａによれば、交通流導出装置１００ａは、パッシブ計測によって計測された複数の異なる観測地点の各々での交通量を示す情報と、アクティブ計測によって計測された一又は複数の経路情報とを受け付ける受付部１２１ａと、受付部１２１ａが受け付けた複数の交通量を示す情報の各々の時系列データに基づいて、ネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳である第１交通量を導出する第１導出部１２２ａ−１と、受付部１２１ａが受け付けた一又は複数の経路情報に基づいて、複数の異なる観測地点の各々を走行する車両のうち、経路情報を送信する機能を有する車両の割合に基づいて、経路の交通量である第２交通量を導出する第２導出部１２２ａ−２と、第１導出部１２２ａ−１が導出した第１交通量と、第２導出部１２２ａ−２が導出した第２交通量とに基づいて、第３交通量を導出する第３導出部１２２ａ−３とを備える。
第２の実施形態の交通流導出システム１ａでは、以下の３つの前提を考慮することによって、精度を向上できる。
（１）観測地点間の車両の移動時間
（２）車両によって移動時間が異なること
（３）あるフローの流量が別のフローの流量に影響を与えること
（１）から（３）の前提は、交通量が少ない場合には無視することが可能である。しかし、交通量が多い場合には、（１）から（３）の前提を無視できない。（１）から（３）を無視した場合には、交通量の精度が悪化し、場合によっては、交通量の計算処理の途中で、確率分布に負の値をとってしまい、複素数が出てしまうなど計算処理が終了しない場合があった。
第２の実施形態の交通流導出装置１００ａは、ネットワークのトモグラフィ機能によって、出発地点と目的地点との間の一又は複数の経路のうち、特定経路に含まれる交通量の内訳である第１交通量を導出することと、一又は複数の経路情報に基づいて、複数の異なる観測地点の各々を走行する車両のうち、経路情報を送信する機能を有する車両の割合に基づいて、経路の交通量である第２交通量を導出することとを併用することによって、交通量が多い場合と少ない場合との何れに場合においても、導出される第３交通量の精度を向上できる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００５２】
１、１ａ…交通流導出システム、１０−１〜１０−ｎ、１０…観測装置、２０−１〜２０−ｍ、２０…端末装置、３０−１〜３０−ｎ、３０…車両、５０…通信網、１００、１００ａ…交通流導出装置、１１、２１…通信部、１２、２２…情報処理部、１３、２３…受付部、１４、２４…導出部、１５、２５…作成部、１６、２６…記憶部、１７…撮像部、１８、２８…バスライン、２７…測位部、１１０…通信部、１２０、１２０ａ…情報処理部、１２１、１２１ａ…受付部、１２２…導出部、１２２ａ−１…第１導出部、１２２ａ−２…第２導出部、１２２ａ−３…第３導出部、１２０、１２０ａ…情報処理部、１３１…プログラム、１３２、１３２ａ…アプリ、１３３…交通流量情報、１３４…位置情報、１３５…経路情報、１５０…バスライン、１６０…表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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