(57)【要約】【課題】曲折点の推定に関する汎用性が低下するのを抑制すること。【解決手段】サーバ装置１０は、車両でセンシングされた走行記録及び位置記録の指定を受け付ける。サーバ装置１０は、位置記録の位置が記録される間隔で区切られた第１の区間ごとに、指定を受け付けた位置記録と異なる他の位置記録に記録された位置のうち第１の区間に関する所定の条件を満たす位置を境界に、第１の区間を複数の第２の区間へ分割する。サーバ装置１０は、指定を受け付けた走行記録に含まれる速度のうち第２の区間に対応する速度の時間変化と、第２の区間内の走行距離とから、複数の第２の区間のうち少なくとも１つの第２の区間に含まれる曲折点を推定する。【選択図】図２
2016115149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
車両でセンシングされた走行記録及び位置記録の指定を受け付け、
前記位置記録の位置が記録される間隔で区切られた第１の区間ごとに、前記指定を受け付けた位置記録と異なる他の位置記録に記録された位置のうち前記第１の区間に関する所定の条件を満たす位置を境界に、前記第１の区間を複数の第２の区間へ分割し、
前記指定を受け付けた走行記録に含まれる速度のうち前記第２の区間に対応する速度の時間変化と、前記第２の区間内の走行距離とから、前記複数の第２の区間のうち少なくとも１つの第２の区間に含まれる曲折点を推定する
処理を実行させることを特徴とする曲折点の推定プログラム。
【請求項２】
前記分割する処理は、前記指定を受け付けた位置記録のうち前記第１の区間が含む２つの位置の記録から形状及び大きさが定められた領域に前記他の位置記録の位置が含まれるか否かにより、前記第１の区間の分割に用いる境界を探索することを特徴とする請求項１に記載の曲折点の推定プログラム。
【請求項３】
前記分割する処理は、前記他の位置記録から複数の位置の記録が探索された場合、互いの距離が所定値以内である位置の記録を代表する代表位置を前記境界に用いることを特徴とする請求項２に記載の曲折点の推定プログラム。
【請求項４】
前記分割する処理は、前記他の位置記録から複数の位置の記録が探索された場合、前記２つの位置の記録により定まる線分を線対称にして前記領域が分けられた２つの部分領域のうち互いの位置の記録が同一の部分領域に含まれる場合に、各々の位置の記録を代表する代表位置を前記境界に用いることを特徴とする請求項２に記載の曲折点の推定プログラム。
【請求項５】
コンピュータが、
車両でセンシングされた走行記録及び位置記録の指定を受け付け、
前記位置記録の位置が記録される間隔で区切られた第１の区間ごとに、前記指定を受け付けた位置記録と異なる他の位置記録に記録された位置のうち前記第１の区間に関する所定の条件を満たす位置を境界に、前記第１の区間を複数の第２の区間へ分割し、
前記指定を受け付けた走行記録に含まれる速度のうち前記第２の区間に対応する速度の時間変化と、前記第２の区間内の走行距離とから、前記複数の第２の区間のうち少なくとも１つの第２の区間に含まれる曲折点を推定する
処理を実行することを特徴とする曲折点の推定方法。
【請求項６】
車両でセンシングされた走行記録及び位置記録の指定を受け付ける受付部と、
前記位置記録の位置が記録される間隔で区切られた第１の区間ごとに、前記指定を受け付けた位置記録と異なる他の位置記録に記録された位置のうち前記第１の区間に関する所定の条件を満たす位置を境界に、前記第１の区間を複数の第２の区間へ分割する分割部と、
前記指定を受け付けた走行記録に含まれる速度のうち前記第２の区間に対応する速度の時間変化と、前記第２の区間内の走行距離とから、前記複数の第２の区間のうち少なくとも１つの第２の区間に含まれる曲折点を推定する推定部と
を有することを特徴とする曲折点の推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲折点の推定プログラム、曲折点の推定方法及び曲折点の推定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルタコグラフ、いわゆるデジタコを用いた運行管理システムが知られている。かかるデジタコは、所定の周期、例えば０．５秒間隔で収集される速度が時間と対応付けられたデジタコ情報を記録する。このように記録されたデジタコ情報は、一例として、速度超過、急発進や急減速などが解析により数値化あるいは図化される。これによって、デジタコ情報は、安全運転の自己診断または運行管理者等による安全運行の指導、エコドライブの促進や労務管理などに活用される。
【０００３】
また、運行管理システムでは、上記のデジタコと共に、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機が併用される場合がある。このようにＧＰＳ受信機が利用される場合、所定の周期、例えば１分間隔で測定された位置が時間と対応付けられた位置情報が記録される。かかる位置情報は、一例として、作業管理に活用される。例えば、運輸業の場合、出庫、荷卸、休憩や帰庫などの作業場所に関する位置情報が作業管理に用いられることがある。
【０００４】
ここで、安全運転を評価する場合、走行経路上のカーブや交差点などの曲折点における車両の挙動、例えばカーブや交差点で急発進または急減速がなされていないか否か、さらには、交差点で一時停止が行われたか否かなどの挙動が評価基準の１つとなる。
【０００５】
例えば、曲折点を推定する技術の一例として、デジタルロードマップ（ＤＲＭ：Digital  Road  Map）上に位置情報を重畳させる方法やＧセンサが検出する左右方向の加速度から左右の旋回時の挙動を検知する方法などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２４１５０８号公報
【特許文献２】特開平４−１７７２９０号公報
【特許文献３】特開２００７−１７０９２７号公報
【特許文献４】特開２００５−３１６７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の技術では、運行管理システムで用いられるデフォルトの装備以外に、ＤＲＭやＧセンサなどのオプションが追加されることによって始めて曲折点が実現される。それ故、上記の技術では、ＤＲＭやＧセンサが実装されていない運行管理システムでは、曲折点を推定することができず、その汎用性が損なわれる一面がある。
【０００８】
１つの側面では、本発明は、曲折点の推定に関する汎用性が低下するのを抑制できる曲折点の推定プログラム、曲折点の推定方法及び曲折点の推定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一態様の曲折点の推定プログラムは、コンピュータに、車両でセンシングされた走行記録及び位置記録の指定を受け付け、前記位置記録の位置が記録される間隔で区切られた第１の区間ごとに、前記指定を受け付けた位置記録と異なる他の位置記録に記録された位置のうち前記第１の区間に関する所定の条件を満たす位置を境界に、前記第１の区間を複数の第２の区間へ分割し、前記指定を受け付けた走行記録に含まれる速度のうち前記第２の区間に対応する速度の時間変化と、前記第２の区間内の走行距離とから、前記複数の第２の区間のうち少なくとも１つの第２の区間に含まれる曲折点を推定する処理を実行させる。
【発明の効果】
【００１０】
曲折点の推定に関する汎用性が低下するのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例１に係る運行管理システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、実施例１に係るサーバ装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、曲折点の推定方法の一例を示す図である。
【図４】図４は、旋回角情報の一例を示す図である。
【図５】図５は、位置記録区間の分割方法の一例を示す図である。
【図６】図６は、小区間への分割結果の一例を示す図である。
【図７】図７は、進行ベクトル間の角度の一例を示す図である。
【図８】図８は、曲折点の推定結果の一例を示す図である。
【図９】図９は、仮定曲折点数の不正解時における曲折点候補の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、進行ベクトル間の角度の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、曲折点の推定結果の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、実施例１に係る曲折点の推定処理の手順を示すフローチャート（１）である。
【図１３】図１３は、実施例１に係る曲折点の推定処理の手順を示すフローチャート（２）である。
【図１４】図１４は、実施例１及び実施例２に係る曲折点推定プログラムを実行するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して本願に係る曲折点の推定プログラム、曲折点の推定方法及び曲折点の推定装置について説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【実施例１】
【００１３】
［システム構成］
図１は、実施例１に係る運行管理システムの構成を示す図である。図１に示す運行管理システム１は、車載機３０Ａ〜３０Ｃに搭載されるデジタルタコグラフ、いわゆるデジタコから収集されるデジタコ情報を用いて、安全運転の自己診断または運行管理者等による安全運行の指導、エコドライブの促進や労務管理などの運行管理を支援する運行管理支援サービスを実現するものである。
【００１４】
かかる運行管理支援サービスの一環として、運行管理システム１は、運行管理システム１で用いられるデフォルトの装備、すなわちデジタコ及びＧＰＳ受信機から得られるデジタコ情報及び位置情報を用いて、車両の走行経路に含まれる曲折点を推定する。これによって、走行経路上のカーブや交差点などの曲折点における車両の挙動、例えばカーブや交差点で急発進または急減速がなされていないか否か、さらには、交差点で一時停止が行われたか否かなどの挙動を安全運転の評価基準として提供することを目指す。
【００１５】
図１に示すように、運行管理システム１は、サーバ装置１０と、車載機３０Ａ〜３０Ｃと、クライアント端末５０とが収容される。なお、図１には、システムに３つの車載機及び１つのクライアント端末が収容される場合を図示したが、運行管理システム１は任意の数の車載機及びクライアント端末を収容できる。以下では、車載機３０Ａ〜３０Ｃの各装置を総称する場合に「車載機３０」と記載すると共に、各車載機３０に搭載されるデジタコ３１Ａ〜３１Ｃを総称する場合に「デジタコ３１」と記載する場合がある。
【００１６】
これらサーバ装置１０、車載機３０及びクライアント端末５０の間は、ネットワーク７を介して相互に通信可能に接続される。かかるネットワーク７には、有線または無線を問わず、インターネット（Internet）を始め、ＬＡＮ（Local  Area  Network）やＶＰＮ（Virtual  Private  Network）などの任意の種類の通信網を採用できる。例えば、サーバ装置１０及び車載機３０の間は、移動体通信網を介して接続されるとともに、サーバ装置１０及びクライアント端末５０の間は、ＬＡＮやインターネットを介して接続される。
【００１７】
車載機３０は、車両に搭載される機器である。
【００１８】
一実施形態として、車載機３０には、車載機３０が搭載される車両の速度や走行距離などの走行記録を行うデジタコ３１が搭載される。かかるデジタコ３１は、所定のサンプリング周期、例えば０．５秒以下の間隔で速度や距離をサンプリングする。その上で、デジタコ３１は、速度や距離がサンプリングされる度に、速度および距離に速度および距離がサンプリングされた時間を対応付けることにより、速度、距離および時間が対応付けられたデジタコ情報を記録する。また、デジタコ３１は、図示しないＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機を具備する車載機に内蔵されており、前記受信機は、上記のデジタコ情報よりも長いサンプリング周期、例えば１分間隔で位置、例えば緯度及び経度を含む座標を測定する。その上で、デジタコ３１は、位置が測定される度に、位置に位置が測定された時間を対応付けることにより、位置及び時間が対応付けられた位置情報を記録する。このようにして得られたデジタコ情報及び位置情報は、任意の経度でサーバ装置１０へアップロードされる。
【００１９】
例えば、ネットワーク型のデジタコの場合、車載機３０は、デジタコ情報及び位置情報をネットワーク７を介して送信することができる。この場合、車載機３０は、一例として、速度および距離がサンプリングされる度、あるいは位置が測定される度にデジタコ情報及び位置情報をリアルタイムでアップロードすることもできる。また、車載機３０は、必ずしもリアルタイムでアップロードを行わずともよく、所定期間、例えば１日の勤務時間にわたって蓄積されたデジタコ情報及び位置情報をアップロードすることもできる。このようにデジタコ３１がネットワーク型のデジタコとして実装される場合、デジタコ３１とスマートフォンなどの携帯端末装置との間を、ＢＬＥ（Bluetooth（登録商標）  Low  Energy）などの近距離無線通信により、携帯端末装置が接続可能な移動体通信網を利用して通信機能を実現させることもできる。この場合、携帯端末装置は、運転者やその同乗者等が行う作業記録、例えば運輸業の場合、出庫、荷卸、休憩や帰庫などに関する各種入力を受け付けるフロントエンドとして機能させることもできる。
【００２０】
また、カード型のデジタコの場合、車載機３０は、デジタコ情報及び位置情報をメモリカード４０などの各種のリムーバブルメディアに記録することができる。このようにしてメモリカード４０に記録されたデジタコ情報及び位置情報は、クライアント端末５０を介してサーバ装置１０へ送信される。例えば、デジタコ情報及び位置情報は、クライアント端末５０に付設または内蔵されたリーダから読み取られた後、クライアント端末５０からサーバ装置１０へアップロードされる。
【００２１】
なお、ここでは、デジタコ３１を用いて、時間、距離、速度の３要素をデジタコ情報として記録する場合を例示したが、必ずしも記録される情報が上記の３要素でなくともかまわない。例えば、車載機３０がデジタコ３１に準ずる装置を用いて４つ以上の要素、例えば加速度などを走行記録として記録することとしてもかまわない。また、車載機３０は、必ずしも３つ以上の要素を記録せずともよく、例えば、時間及び速度の２つの要素を走行記録として記録することもできる。この場合、速度を時間積分することにより走行距離を求めることができる。また、ここでは、デジタコ３１とＧＰＳ受信機が車載機３０に搭載される場合を例示したが、映像記録を行うドライブレコーダ、いわゆるドラレコをさらに搭載することとしてもかまわない。
【００２２】
クライアント端末５０は、サーバ装置１０から上記の運行管理支援サービスの提供を受けるコンピュータである。
【００２３】
一実施形態として、クライアント端末５０には、デスクトップ型またはノート型のパーソナルコンピュータを採用できる。この他、クライアント端末５０には、スマートフォン、携帯電話機やＰＨＳ（Personal  Handyphone  System）などの移動体通信端末、さらには、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistants）などのスレート端末などといった携帯端末装置を採用することもできる。
【００２４】
ここで、上記のクライアント端末５０は、上記の運行管理支援サービスに加入するサービス加入者によって使用される。かかるサービス加入者の一例として、所定の業務車両を通じて運輸を行う運輸業の事業者が挙げられる。ここで言う運輸は、旅客や貨物を問わず、運送、輸送、宅配などがその範疇に含まれる。この他、交通安全対策を担う行政機関、都市計画等を行う自治体などをサービス加入者とすることもできる。このようなサービス加入者により使用されるクライアント端末５０に対し、サーバ装置１０からデジタコ情報及び位置情報などの一次情報、さらには、デジタコ情報及び位置情報が加工された二次情報などが提供される。これによって、サービス加入者は、上記の運行管理支援サービスの提供を受けることができる。
【００２５】
サーバ装置１０は、クライアント端末５０に上記の運行管理支援サービスを提供するコンピュータである。
【００２６】
一実施形態として、サーバ装置１０は、パッケージソフトウェアやオンラインソフトウェアとして上記の運行管理支援サービスを実現する曲折点推定プログラムを所望のコンピュータにインストールさせることによって実装できる。例えば、サーバ装置１０は、上記の運行管理支援サービスを提供するＷｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、アウトソーシングによって上記の運行管理支援サービスを提供するクラウドとして実装することとしてもかまわない。
【００２７】
［サーバ装置１０の構成］
図２は、実施例１に係るサーバ装置１０の機能的構成を示すブロック図である。図２に示すように、サーバ装置１０は、通信Ｉ／Ｆ（interface）部１１と、記憶部１３と、制御部１５とを有する。なお、サーバ装置１０は、図２に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば各種の入力デバイスや音声出力デバイスなどの機能部を有することとしてもかまわない。
【００２８】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、他の装置、例えば車載機３０やクライアント端末５０との間で通信制御を行うインタフェースである。
【００２９】
一実施形態として、通信Ｉ／Ｆ部１１の一態様としては、ＬＡＮカードなどのネットワークインタフェースカードを採用できる。例えば、通信Ｉ／Ｆ部１１は、車載機３０またはクライアント端末５０からアップロードされるデジタコ情報及び位置情報を受信したり、また、クライアント端末５０から走行経路の閲覧を要求する車両もしくは車両の運転者や作業の指定を受け付けたりする。また、通信Ｉ／Ｆ部１１は、車載機３０にデジタコ情報や位置情報をアップロードさせるタイミング指示を車載機３０へ送信したり、曲折点を含む走行経路をクライアント端末５０へ送信したりする。
【００３０】
記憶部１３は、制御部１５で実行されるＯＳ（Operating  System）を始め、上記の曲折点推定プログラムなどの各種プログラムに用いられるデータを記憶する記憶デバイスである。
【００３１】
一実施形態として、記憶部１３は、サーバ装置１０における主記憶装置として実装される。例えば、記憶部１３には、各種の半導体メモリ素子、例えばＲＡＭ（Random  Access  Memory）やフラッシュメモリを採用できる。また、記憶部１３は、補助記憶装置として実装することもできる。この場合、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）、光ディスクやＳＳＤ（Solid  State  Drive）などを採用できる。
【００３２】
記憶部１３は、制御部１５で実行されるプログラムに用いられるデータの一例として、デジタコ情報１３ａと、位置情報１３ｂと、旋回角情報１３ｃとを記憶する。これらデジタコ情報１３ａ、位置情報１３ｂ及び旋回角情報１３ｃ以外にも、他の電子データ、例えば車両や運転者に関する情報、作業記録や映像記録なども併せて記憶することもできる。なお、ここでは、デジタコ情報１３ａ及び位置情報１３ｂについての説明を先行して行うと共に、旋回角情報１３ｃの説明については、旋回角情報１３ｃを参照する機能部の説明がなされる段階で併せて後述することとする。
【００３３】
デジタコ情報１３ａは、デジタコ３１により記録される情報である。
【００３４】
一実施形態として、デジタコ情報１３ａには、速度、距離および時間などの項目が対応付けられた情報を採用できる。かかるデジタコ情報１３ａは、車両の識別情報または運転者の識別情報のうち少なくともいずれか１つと対応付けることにより、車両別または運転者別に管理することができる。ここでは、一例として、車載機３０又はクライアント端末５０からアップロードされるデジタコ情報が記憶部１３へ車両別及び運転者別に登録される場合を想定する。
【００３５】
位置情報１３ｂは、ＧＰＳ受信機等の位置検出を行うセンサにより記録される情報である。
【００３６】
一実施形態として、位置情報１３ｂには、位置および時間などの項目が対応付けられた情報を採用できる。かかる位置情報１３ｂについても、車両の識別情報または運転者の識別情報のうち少なくともいずれか１つと対応付けることにより、車両別または運転者別に管理することができる。ここでは、一例として、車載機３０又はクライアント端末５０からアップロードされる位置情報が記憶部１３へ車両別及び運転者別に登録される場合を想定する。
【００３７】
制御部１５は、各種のプログラムや制御データを格納する内部メモリを有し、これらによって各種の処理を実行するものである。
【００３８】
一実施形態として、制御部１５は、中央処理装置、いわゆるＣＰＵ（Central  Processing  Unit）として実装される。なお、制御部１５は、必ずしも中央処理装置として実装されずともよく、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）として実装されることとしてもよい。また、制御部１５は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）などのハードワイヤードロジックによっても実現できる。
【００３９】
制御部１５は、各種のプログラムを実行することによって下記の処理部を仮想的に実現する。例えば、制御部１５は、図２に示すように、登録部１５ａと、受付部１５ｂと、判定部１５ｃと、分割部１５ｄと、推定部１５ｅとを有する。
【００４０】
登録部１５ａは、車載機３０又はクライアント端末５０からアップロードされる情報を登録する処理部である。
【００４１】
一実施形態として、登録部１５ａは、車載機３０又はクライアント端末５０からデジタコ情報及び位置情報がアップロードされた場合に、デジタコ情報及び位置情報を記憶部１３へ登録する。このとき、登録部１５ａは、アップロードと同時または前後に通知される車両の識別情報、例えば車両ＩＤ（IDentifier）や運転者の識別情報、例えば運転者ＩＤをデジタコ情報及び位置情報に含めて登録することができる。
【００４２】
受付部１５ｂは、同一の走行経路でセンシングされたデジタコ情報及び位置情報のペアの指定を受け付ける処理部である。
【００４３】
一実施形態として、受付部１５ｂは、クライアント端末５０から走行経路の閲覧を要求する車両の車両ＩＤもしくは車両を運転する運転者の運転者ＩＤなどの指定を受け付ける。このとき、受付部１５ｂは、上記の車両ＩＤまたは運転者ＩＤに加えて、閲覧対象とする暦、例えば日付などをさらに受け付けることもできる。そして、受付部１５ｂは、車両ＩＤ、運転者ＩＤや暦などの指定により定まるデジタコ情報及び位置情報のペアを記憶部１３から読み出す。なお、ここでは、あくまで一例として、クライアント端末５０からリクエストがあることを契機に曲折点の推定が開始される場合を例示したが、オンデマンドの実行に限定されない。例えば、車載機３０又はクライアント端末５０からデジタコ情報及び位置情報がアップロードされた場合に、これらデジタコ情報及び位置情報に関する走行経路の閲覧要求を受け付けるのに備えて、曲折点の推定を開始することもできる。
【００４４】
ここで、本実施例では、一例として、位置情報により定まる走行経路からデジタコ情報を用いて曲折点を推定する場合に、位置情報に含まれる位置が測定または記録される間隔で区切られた位置記録区間ごとに、デジタコ情報のうち当該位置記録区間に含まれる速度等の情報を用いて曲折点を推定する場合を例示する。以下では、位置情報に含まれる位置のうち位置記録区間の通過が開始された地点のことを「始点」と記載すると共に、位置記録区間の通過が終了された地点のことを「終点」と記載する場合がある。さらに、以下では、位置記録区間の始点が通過された時刻、すなわち位置記録区間で最も古い時刻のことを「始点通過時刻」と記載すると共に、位置記録区間の終点が通過された時刻、すなわち最も新しい時刻のことを「終点通過時刻」と記載する場合がある。なお、ここで言う「位置記録区間」は、第１の区間の一例である。
【００４５】
判定部１５ｃは、上記の位置記録区間に曲折点が含まれるか否かを判定する処理部である。
【００４６】
一実施形態として、判定部１５ｃは、受付部１５ｂにより読み出された位置情報に含まれる位置記録区間のうち位置記録区間を１つ選択する。続いて、判定部１５ｃは、先に選択された位置記録区間の始点および終点の座標から位置記録区間内の直線距離を算出する。これとともに、判定部１５ｃは、先に選択された位置記録区間の始点通過時刻から終点通過時刻までに計測された距離を合計するか、あるいは始点通過時刻から終点通過時刻までの速度を時間積分することにより、位置記録区間内の走行距離ｄ０を算出する。その上で、判定部１５ｃは、位置記録区間内の走行距離ｄ０が位置記録区間内の直線距離よりも大きいか否か、すなわち走行距離＞直線距離であるか否かを判定する。
【００４７】
ここで、走行距離＞直線距離である場合、車両が位置記録区間で始点を通過してから終点へ直進していない可能性が高いので、位置記録区間に曲折点が含まれると推定できる。この場合、位置記録区間内で曲折点を推定するために、位置記録区間が分割部１５ｄにより分割される。一方、走行距離＞直線距離でない場合、車両が位置記録区間で始点を通過してから終点へ直進している可能性が高い。この場合、位置記録区間に曲折点が含まれないと推定できる。この場合、次の位置記録区間の選択が行われた後に曲折点が存在するか否かが判定される。
【００４８】
なお、ここでは、走行距離＞直線距離であるか否かを判定する場合を例示したが、必ずしも判定基準はこれに限定されない。例えば、車両が位置記録区間で始点を通過してから終点までの走行経路が略直進である場合、必ずしも走行距離＝直線距離となるとは限らない。このことから、判定部１５ｃは、走行距離が直線距離から一定の範囲、すなわち直線距離＋αよりも大きいか否かを判定することにより、およそ直進していると想定される場合に曲折点の存在が推定されないようにしてもかまわない。
【００４９】
分割部１５ｄは、位置記録区間を分割する処理部である。
【００５０】
一実施形態として、分割部１５ｄは、判定部１５ｃにより走行距離＞直線距離であると判定された位置記録区間を処理対象とし、記憶部１３に記憶された位置情報１３ｂのうち受付部１５ｂより受け付けられた位置情報とは異なる他の位置情報から、当該位置記録区間の始点および終点により定義される所定の条件を満たす位置の記録を探索する。例えば、分割部１５ｄは、位置記録区間の始点及び位置記録区間の終点の線分を対角線として含む矩形に含まれる位置の記録を探索する。そして、分割部１５ｄは、先の探索で得られた位置の記録を上記矩形の対角線上に射影し、位置記録区間の始点から対角線上に射影された射影点が近い順に各位置の記録を位置記録区間内の通過点に設定する。このとき、分割部１５ｄは、射影点間の距離が所定の距離以内であり、かつ矩形が対角線を中心に分割された２つの領域のうち互いの位置の記録が同一の領域に存在する場合、各々の位置の記録を代表させて各位置の中心を通過点に設定する。かかる通過点によって、位置記録区間が複数の小区間へ分割される。なお、ここで言う「小区間」は、第２の区間の一例である。
【００５１】
その後、分割部１５ｄは、通過点により位置記録区間が分割された小区間ごとに当該小区間の直線距離を算出した上で各小区間の直線距離を合計することにより、各小区間の直線距離の和を算出する。その上で、分割部１５ｄは、位置記録区間内の走行距離ｄ０と、各小区間の直線距離の和との大小関係を比較する。
【００５２】
ここで、位置記録区間内の走行距離ｄ０が各小区間の直線距離の和よりも大きい場合、すなわち「位置記録区間内の走行距離ｄ０＞各小区間の直線距離の和」である場合には、いずれかの小区間で車両が直進していない可能性が高い。このため、小区間のうち少なくともいずれか１つまたは複数に曲折点が含まれると推定できる。この場合、いずれの小区間に曲折点が含まれるのかが推定部１５ｅにより評価される。
【００５３】
一方、位置記録区間内の走行距離ｄ０が各小区間の直線距離の和よりも小さい場合、すなわち「位置記録区間内の走行距離ｄ０＜各小区間の直線距離の和」である場合には、いずれかの通過点の位置が不適切であり、他の位置情報から探索された位置の記録が位置記録区間内での走行経路と対応しない可能性が高いと推定できる。この場合、分割部１５ｄは、上記の矩形の対角線からの距離が最大である位置の記録に関する通過点の設定を解除し、残りの通過点で位置記録区間を分割して位置記録区間内の走行距離ｄ０と各小区間の直線距離との比較を継続する。
【００５４】
また、位置記録区間内の走行距離ｄ０と各小区間の直線距離の和が等しい場合、すなわち「位置記録区間内の走行距離ｄ０＝各小区間の直線距離の和」である場合には、位置記録区間内の始点から通過点を経由して終点へ至る各小区間の経路で車両が直進している可能性が高いと推定できる。この場合、通過点が曲折点として推定される。
【００５５】
推定部１５ｅは、１または複数の小区間から曲折点を推定する処理部である。
【００５６】
一実施形態として、推定部１５ｅは、分割部１５ｄにより「位置記録区間内の走行距離ｄ０＞各小区間の直線距離」であると判定された場合に、小区間ごとに当該小区間が曲折点を含む尤もらしさを示す評価値を算出する。かかる評価値を算出する場合、一例として、下記の式（１）に示す評価値算出式を用いることができる。下記の式（１）に示す評価値算出式では、小区間の進行ベクトルと、当該小区間の前後の進行ベクトルとの間でなす角度が入力のパラメータとして用いられる。なお、進行ベクトルとは、小区間または位置記録区間で車両が進行する方向を成分に含むベクトルを指す。
【００５７】
評価値（区間ｉ）＝｜ｓｉｎ２θｉ１｜＋｜ｓｉｎ２θｉ２｜・・・（１）
【００５８】
上記の式（１）に示す「ｉ」は、小区間を識別するインデックスを指し、例えば、位置記録区間の始点から近い順に番号が昇順で付与される。また、上記の式（１）に示す「θｉ１」は、小区間ｉの進行ベクトルと小区間ｉの直前の進行ベクトルとがなす角度を指し、また、「θｉ２」は、小区間ｉの進行ベクトルと小区間ｉの直後の進行ベクトルとがなす角度を指す。例えば、「θ１１」の場合、小区間１の進行ベクトルと小区間１の直前の位置記録区間で車両が終点へ進行する進行ベクトルとの間でなす角度が「θ１１」となる。また、「θ１２」の場合、小区間１の進行ベクトルとその直後の小区間２の進行ベクトルとの間でなす角度が「θ１２」となる。
【００５９】
かかる評価値算出式によれば、小区間ｉがその前後に接続する２つの区間を直線または９０°の曲折で接続している可能性が高い場合ほど低い評価値、すなわち最小値であるゼロに近い値が算出される。つまり、評価値が低いほど小区間ｉに曲折点が含まれる可能性が低く、評価値が高いほど小区間ｉに曲折点が含まれる可能性が高いと評価できる。
【００６０】
このような評価値が算出された後、推定部１５ｅは、次のような仮定の下、曲折点の推定を行う。すなわち、下記の曲折点の推定方法では、１つの小区間につき１つの曲折点が含まれると仮定される。このような仮定の下、推定部１５ｅは、所定の条件を満たす曲折点の推定結果が得られるまで、位置記録区間の全体に曲折点が含まれると仮定する数を増加させながら下記の曲折点の推定方法を繰り返し実行する。以下では、位置記録区間に含まれると仮定する曲折点の数のことを「仮定曲折点数」と記載する場合がある。
【００６１】
例えば、仮定曲折点数が「１」である場合、位置記録区間で評価値が最大である小区間に対し、次のような曲折点の推定を行う。すなわち、推定部１５ｅは、デジタコ情報の小区間で速度が計測された時刻のうち速度が極小値をとる時刻を抽出する。これは、車両が曲折点で旋回する時に速度を落とし、旋回後に速度を上げるといった運転パターンに合致する時点を曲折点候補の通過時刻と仮定するためである。このとき、速度が極小値をとる時刻が複数存在する場合、推定部１５ｅは、小区間の始点通過時刻から最も近い時刻を選択できる。なお、位置記録区間で評価値が最大となる小区間が複数存在する場合には、小区間の直線距離が最長である小区間を択一的に選択することとしてもよいし、また、小区間の直線距離の長さが所定の閾値以下である場合には、曲折点の推定を中止することとしてもよい。
【００６２】
その上で、推定部１５ｅは、次の条件を満たす２つの地点を曲折点候補として抽出する。すなわち、推定部１５ｅは、小区間ｉの始点、すなわち小区間ｉが含む２つの通過点のうち位置記録区間の始点寄りの通過点からの距離が小区間ｉの始点通過時刻から速度の極小点の計測時刻までの走行距離Ｄ１と等しく、かつ小区間ｉの終点、すなわち小区間ｉが含む２つの通過点のうち位置記録区間の終点寄りの通過点からの距離が速度の極小点の計測時刻から小区間ｉの終点通過時刻までの走行距離Ｄ２と等しい地点を曲折点候補として抽出する。
【００６３】
図３は、曲折点の推定方法の一例を示す図である。図３に示す符号「ＣＳ」は、小区間ｉの始点を指し、符号「ＣＥ」は、小区間ｉの終点を指す。また、図３に示す符号「Ｄ１」は、小区間ｉの始点通過時刻から速度の極小点の計測時刻までの走行距離を指し、「Ｄ２」は、速度の極小点の計測時刻から小区間ｉの終点通過時刻までの走行距離を指す。図３に示すように、小区間ｉの始点ＣＳからの距離が走行距離Ｄ１と等しく、かつ小区間ｉの終点ＣＥからの距離が走行距離Ｄ２と等しい地点Ｐ１及び地点Ｐ２が曲折点候補として抽出される。言い換えれば、小区間ｉの始点ＣＳを中心とし、走行距離Ｄ１を半径とする円と、小区間ｉの終点ＣＥを中心とし、走行距離Ｄ２を半径とする円との２つの交点Ｐ１及び交点Ｐ２が曲折点候補として抽出される。
【００６４】
このように２つの曲折点候補が抽出された後、推定部１５ｅは、２つの曲折点候補の間で、小区間ｉの直前の区間の進行ベクトルと、小区間ｉの始点から曲折点候補へ向かう進行ベクトルとがなす角度を比較する。これによって、推定部１５ｅは、２つの曲折点候補のうちいずれの曲折点候補を通過する方が曲折点として選択するのが妥当であるのかを判定する。例えば、図３に示す例で言えば、小区間ｉの直前の区間の進行ベクトルと、小区間ｉの始点ＣＳから曲折点候補Ｐ１へ向かう進行ベクトルとがなす角度は、「θ１」となる。一方、小区間ｉの直前の区間の進行ベクトルと、小区間ｉの始点ＣＳから曲折点候補Ｐ２へ向かう進行ベクトルとがなす角度は、「θ２」となる。
【００６５】
そして、推定部１５ｅは、進行ベクトル間で形成される角度が大きい方の曲折点候補を除外して進行ベクトル間で形成される角度が小さい方の曲折点候補を選択する。図３に示す例で言えば、進行ベクトル間の角度θ１＜進行ベクトル間の角度θ２である。それ故、曲折点候補Ｐ１及びＰ２のうち曲折点候補Ｐ１が選択されることになる。
【００６６】
なお、ここでは、小区間ｉの直前の区間の進行ベクトルを用いて進行ベクトル間の角度を求める場合を例示したが、小区間ｉの直後の区間の進行ベクトルと曲折点候補から小区間ｉの終点へ向かう進行ベクトルとの間で進行ベクトル間の角度を求めることとしてもよい。また、小区間ｉの直前の区間の進行ベクトルと、小区間ｉの直後の区間の進行ベクトルとの両方を用いて、曲折点候補ごとに２つの角度を求め、２つの曲折点候補の間で角度差が大きい方の結果にしたがって曲折点候補を選択することとしてもかまわない。
【００６７】
その後、推定部１５ｅは、速度帯ごとに当該速度帯における旋回角の制約条件が設定された旋回角情報１３ｃを用いて、先に選択された曲折点候補の旋回角の妥当性をさらに評価する。ここで言う「旋回角」とは、小区間ｉの始点及び曲折点候補を結ぶ直線と、曲折点候補及び小区間ｉの終点を結ぶ直線とがなす角度を指す。
【００６８】
図４は、旋回角情報１３ｃの一例を示す図である。図４に示す旋回角情報の例で言えば、曲折点候補の通過時刻における速度が速度帯「０ｋｍ／ｈ超過１ｋｍ以下」に該当する場合、旋回角の閾値として１８０°が用いられることを意味する。同様に、曲折点候補の通過時刻における速度が速度帯「１０ｋｍ／ｈ超過１５ｋｍ以下」に該当する場合、旋回角の閾値として９０°が用いられることを意味する。例えば、曲折点候補Ｐ１の通過時刻における速度が「１３ｋｍ／ｈ」であるとしたとき、曲折点候補Ｐ１の旋回角が閾値「９０°」未満であるか否かが判定される。この結果、曲折点候補Ｐ１の旋回角が閾値未満である場合、当該曲折点候補Ｐ１が曲折点として推定される。
【００６９】
このように曲折点候補の旋回角が図４に示した制約条件を満たすか否かによりその妥当性を評価することで、旋回以外の要因で一時停止がなされた地点が曲折点として推定されるのを抑制できる。なお、図４の例では、速度帯ごとに旋回角の閾値が設定されたテーブルを例示したが、必ずしも旋回角の閾値を速度帯ごとに細分化せずともよく、一律の旋回角の閾値を用いて上記の判定を行うこととしてもかまわない。
【００７０】
ここで、上記の曲折点候補の旋回角が妥当であると判定された場合、推定部１５ｅは、当該曲折点候補を位置記録区間における曲折点の推定結果として出力する。一方、曲折点候補から曲折点の推定結果を得ることができなかった場合、推定部１５ｅは、曲折点の推定結果が得られるまで、当該位置記録区間に含まれると仮定する仮定曲折点の数をインクリメントして曲折点の推定を繰り返し実行する。
【００７１】
例えば、仮定曲折点数が「２」以上である場合、推定部１５ｅは、位置記録区間で評価値の合計が最大となる小区間の組合せ、すなわち仮定曲折点数と同数の小区間の組合せに対し、図３及び図４で示した曲折点の推定を援用する。ここで、仮定曲折点数が２つ以上である場合、曲折点候補の存在が仮定される各小区間の間で小区間の始点から曲折点候補までの走行距離及び曲折点候補から小区間の終点までの走行距離が未知数となる。このため、推定部１５ｅは、仮定曲折点数がＭ（２以上の自然数）であるとしたとき、Ｍ個の小区間の組合せのうちＭ−１個の小区間に走行距離の変数パラメータを仮定する。例えば、推定部１５ｅは、Ｍ個の小区間の組合せのうちＭ−１個の小区間の各々の走行距離をＭ−１個の変数パラメータで仮定し、残りの１つの小区間の走行距離を「位置記録区間内の走行距離ｄ０−組合せに含まれない小区間の走行距離−Ｍ−１個の変数パラメータの和」と仮定する。そして、推定部１５ｅは、Ｍ−１個の変数パラメータに代入する値を変更しながら、図３及び図４で示した曲折点の推定を行うことにより、Ｍ−１個の変数パラメータにより定まる曲折点候補が曲折点である尤もらしさを評価する所定の評価値を求める。その上で、推定部１５ｅは、Ｍ−１個の変数パラメータのグリッドサーチを実行することにより、上記の評価値を最小化するＭ−１個の変数パラメータの組合せの解を算出する。なお、上記の評価値については、具体例を用いて後述する。
【００７２】
この結果、評価値が閾値未満であるＭ−１個の変数パラメータの解が求められた場合、推定部１５ｅは、Ｍ−１個の変数パラメータの解により定まるＭ個の曲折点を推定結果として出力する。一方、評価値が閾値未満であるＭ−１個の変数パラメータの解が求められなかった場合、推定部１５ｅは、曲折点の推定結果が得られるまで、仮定曲折点数をインクリメントして上記の曲折点の推定を繰り返し実行する。このようにして全ての位置記録区間で曲折点の推定結果が得られるまで、各位置記録区間ごとに曲折点の推定が実行される。
【００７３】
［具体例１］
図５〜図８を用いて、曲折点の推定方法の具体例１について説明する。図５は、位置記録区間の分割方法の一例を示す図である。図６は、小区間への分割結果の一例を示す図である。図７は、進行ベクトル間の角度の一例を示す図である。図８は、曲折点の推定結果の一例を示す図である。図５〜図８に示す符号「Ｓ」は、位置記録区間の始点を指し、符号「Ｅ」は、位置記録区間の終点を指す。これら図５〜図８には、位置記録区間内に曲折点が１つ含まれている走行経路が正解である場合の例が示されている。
【００７４】
例えば、位置記録区間内の走行距離＞位置記録区間内の直線距離であると判定された場合、図５に示すように、位置記録区間の始点Ｓ及び位置記録区間の終点Ｅの線分を対角線として含む矩形が含む他の位置情報における位置の記録（イ）〜（ニ）が探索される。図５には、４つの位置の記録（イ）〜（ニ）が白の塗りつぶしの四角により示されている。これら位置の記録（イ）〜（ニ）は、上記の矩形の対角線上に射影される。
【００７５】
このとき、位置の記録（イ）及び（ロ）は、射影点間の距離が所定の距離Ｗ以内であり、かつ矩形が対角線を中心に分割された２つの領域のうち互いの位置の記録が左側の領域に存在する。よって、位置の記録（イ）及び（ロ）を代表させて各位置の中心Ｃ１が通過点として設定される。また、位置の記録（ハ）及び（ニ）についても、射影点間の距離が所定の距離Ｗ以内であり、かつ矩形が対角線を中心に分割された２つの領域のうち互いの位置の記録が左側の領域に存在する。よって、位置の記録（ハ）及び（ニ）を代表させて各位置の中心Ｃ２が通過点として設定される。
【００７６】
この結果、図５に示す位置記録区間は、図６に示すように、位置記録区間の始点Ｓ及び通過点Ｃ１により区切られた小区間１と、通過点Ｃ１及び通過点Ｃ２により区切られた小区間２と、通過点Ｃ２及び位置記録区間の終点Ｅにより区切られた小区間３とに分割される。これを受けて、小区間１の直線距離ｄ１、小区間２の直線距離ｄ２及び小区間３の直線距離ｄ３の和が算出される。
【００７７】
ここで、位置記録区間内の走行距離ｄ０が各小区間１〜３の直線距離ｄ１〜ｄ３の和よりも大きい場合、上記の式（１）に示した評価値算出式を用いて、小区間１〜３ごとに評価値が算出される。
【００７８】
図７に示すように、小区間１の場合、小区間１の進行ベクトルとその直前の位置記録区間の進行ベクトルとがなす角度θ１１が「０」であり、小区間１の進行ベクトルとその直後の小区間２の進行ベクトルとがなす角度θ１２が「π／２」である。よって、小区間１の評価値は、「｜ｓｉｎ（２×０）｜＋｜ｓｉｎ（２×π／２）｜」となり、ｓｉｎ０及びｓｉｎπが共に０であるので、「０」と算出される。また、小区間２の場合、小区間２の進行ベクトルとその直前の小区間１の進行ベクトルとがなす角度θ２１が「π／２」であり、小区間２の進行ベクトルとその直後の小区間３の進行ベクトルとがなす角度θ２２が「φ」である。よって、小区間２の評価値は、「｜ｓｉｎ（２×π／２）｜＋｜ｓｉｎ（２×φ）｜」となり、ｓｉｎπが０であるので、「｜ｓｉｎ２φ｜」と算出される。また、小区間３の場合、小区間３の進行ベクトルとその直前の小区間２の進行ベクトルとがなす角度θ３１が「φ」であり、小区間３の進行ベクトルとその直後の位置記録区間の進行ベクトルとがなす角度θ３２が「ψ」である。よって、小区間３の評価値は、「｜ｓｉｎ（２φ）｜＋｜ｓｉｎ（２ψ）｜」と算出される。
【００７９】
この結果、小区間１〜３の評価値の大小関係は、「小区間３の評価値＞小区間２の評価値＞小区間１の評価値」となる。このため、仮定曲折点数が初期値「１」に設定された上で小区間３から曲折点が推定される。
【００８０】
その後、図３及び図４に示した曲折点の推定を行うことにより、図８に星印で示す曲折点Ｑの推定結果を得ることができる。図８には、説明の便宜上、道路を実線で図示している。図８に星印で示すように、実際の道路に沿って通過点Ｃ２から位置記録区間の終点Ｅを適切に接続する曲折点Ｑを推定結果として得ることができる。
【００８１】
［具体例２］
次に、図９〜図１１を用いて、曲折点の推定方法の具体例２について説明する。図９は、仮定曲折点数の不正解時における曲折点候補の一例を示す図である。図１０は、進行ベクトル間の角度の一例を示す図である。図１１は、曲折点の推定結果の一例を示す図である。図９〜図１１に示す符号「Ｓ」は、位置記録区間の始点を指し、符号「Ｅ」は、位置記録区間の終点を指し、図９〜図１１に示す符号「Ｃ１」及び「Ｃ２」は、他の位置情報から設定された通過点を示す。これら図９〜図１１には、位置記録区間内に曲折点を２つ含む走行経路が正解である場合の例が示されている。
【００８２】
図９には、位置記録区間に含まれる曲折点が１つと仮定された場合、すなわち仮定曲折点数が「１」である場合に、小区間１〜３ごとに曲折点候補が抽出された場合の抽出結果が示されている。図９に示すように、小区間１で抽出された曲折点候補ｑ１、小区間２で抽出された曲折点候補ｑ２、小区間３で抽出された曲折点候補ｑ３のいずれにおいても、図４に示した旋回角の制約条件を満たす解は得られない。この結果、仮定曲折点数が「１」である場合には、曲折点の推定結果を得ることができず、仮定曲折点数が「２」にインクリメントされる。
【００８３】
この場合、位置記録区間に含まれる小区間１〜３のうち評価値の合計が最大となる２つの小区間の組合せが選択される。例えば、図１０に示すように、小区間１の場合、小区間１の進行ベクトルとその直前の位置記録区間の進行ベクトルとがなす角度θ１１が「０」であり、小区間１の進行ベクトルとその直後の小区間２の進行ベクトルとがなす角度θ１２が「α」である。よって、小区間１の評価値は、「｜ｓｉｎ（２×０）｜＋｜ｓｉｎ（２×α）｜」となり、ｓｉｎ０が０であるので、｜ｓｉｎ２α｜と算出される。また、小区間２の場合、小区間２の進行ベクトルとその直前の小区間１の進行ベクトルとがなす角度θ２１が「α」であり、小区間２の進行ベクトルとその直後の小区間３の進行ベクトルとがなす角度θ２２が「０」である。よって、小区間２の評価値は、「｜ｓｉｎ（２×α）｜＋｜ｓｉｎ（２×０）｜」となり、ｓｉｎ０が０であるので、｜ｓｉｎ２α｜と算出される。また、小区間３の場合、小区間３の進行ベクトルとその直前の小区間２の進行ベクトルとがなす角度θ３１が「０」であり、小区間３の進行ベクトルとその直後の位置記録区間の進行ベクトルとがなす角度θ３２が「α」である。よって、小区間３の評価値は、ｓｉｎ０が０であるので、｜ｓｉｎ２α｜と算出される。
【００８４】
これら小区間１〜３の各評価値は、いずれも同じ値、すなわち｜ｓｉｎ２α｜であるので、このうち２つの小区間の評価値を組み合わせてもその合計も等しくなる。このような場合、評価値の和では小区間に曲折点が含まれる尤もらしさに優劣をつけるのは困難である。よって、２つの小区間の組合せのうち直線距離の和が最大である組合せが選択される。すなわち、各小区間の直線距離の大小関係は、図１０に示すように、「小区間２＞小区間３＞小区間１」である。このため、小区間２及び小区間３の組合せ、小区間２及び小区間１の組合せ、小区間３及び小区間１の組合せの順に、曲折点の推定が行われる。
【００８５】
例えば、小区間２及び小区間３の組合せの場合、小区間２及び小区間３の２つの小区間に１つずつ曲折点が存在すると仮定される。この場合、各小区間１〜３の直線距離は、他の位置情報から設定された位置の記録に由来するので、既知である。なお、ここでは、一例として、小区間１の直線距離を「ｄ１」とし、小区間２の直線距離を「ｄ２」とし、小区間３の直線距離を「ｄ３」とする。
【００８６】
ここで、小区間２内の走行距離を「ｘ」と仮定すると、小区間１には曲折点が仮定されないので、直線距離＝走行距離となる。よって、小区間３内の走行距離は、「ｄ０−ｄ１−ｘ」と表すことができる。さらに、小区間２の始点通過時刻は、位置記録区間の始点通過時刻に走行距離ｄ１の走行所要時間が加算された時刻と等しく、小区間２の終点通過時刻は、位置記録区間の始点通過時刻に走行距離（ｄ１＋ｘ）の走行所要時間が加算された時刻と等しくなる。また、小区間３の始点通過時刻は、位置記録区間の始点通過時刻に走行距離（ｄ１＋ｘ）の走行所要時間が加算された時刻と等しく、小区間３の終点通過時刻は、位置記録区間の終点通過時刻と等しくなる。
【００８７】
このように、位置記録区間で直線距離に比べて走行距離が余る余剰分を小区間２及び小区間３に分配した上で、小区間２内の走行距離ｘの値を変更しながら小区間２及び小区間３で曲折点候補を１つずつ抽出し、下記の式（２）に示す曲折点の評価式で最小となる評価値を求める。
【００８８】
曲折点の評価値（ｘ）＝Σ｜ｓｉｎ２βｊ｜・・・（２）
【００８９】
上記の式（２）に示す「ｊ」は、位置記録区間の始点、通過点、曲折点候補や位置記録区間の終点などの各走行地点を識別するインデックスを指し、例えば、位置記録区間の始点から位置記録区間の終点まで順番に番号が付与される。また、「β」は、各走行地点の前後で進行ベクトルがなす角度を指す。
【００９０】
かかる曲折点の評価式によれば、車両が各走行地点を通過する場合の旋回角が０°または９０°に近づくほど低い評価値、すなわち最小値であるゼロに近い値が算出される。言い換えれば、評価値が低いほど各小区間から抽出された曲折点候補が曲折点として尤もらしいと推定できる。
【００９１】
例えば、小区間２で抽出される曲折点候補及び小区間３で抽出される曲折点候補の両者の通過時刻が速度の極小点に近づくように小区間２内の走行距離ｘをグリッドサーチすることにより小区間２の曲折点候補及び小区間３の曲折点候補が抽出される。そして、位置記録区間の始点、通過点、曲折点候補や位置記録区間の終点などの各走行地点の前後で進行ベクトルがなす角度を求め、これらの角度を上記の式（２）へ代入することにより、評価値が算出される。このような評価値の算出が所定の終了条件、例えば計算回数などを満たすまで繰り返し実行される。
【００９２】
この結果、評価値が閾値未満である小区間２内の走行距離ｘの解が得られた場合、当該小区間２内の走行距離ｘの解から抽出された各曲折点候補が曲折点の推定結果として出力される。
【００９３】
例えば、図１１に示すように、曲折点候補Ｑ２及び曲折点候補Ｑ３が抽出されている場合、各走行地点の前後で進行ベクトルがなす角度は次のようになる。すなわち、位置記録区間の始点Ｓの前後で進行ベクトルがなす角度β１は「０」となる。さらに、通過点Ｃ１の前後で進行ベクトルがなす角度β２も「０」となる。また、曲折点候補Ｑ２の前後で進行ベクトルがなす角度β３は、「π／２」となる。さらに、通過点Ｃ２の前後で進行ベクトルがなす角度β４は、「０」となる。また、曲折点候補Ｑ３の前後で進行ベクトルがなす角度β５は、「π／２」となる。最後に、位置記録区間の終点Ｅの前後で進行ベクトルがなす角度β６は、「０」となる。
【００９４】
これらの角度を上記の式（２）に代入すると、評価値は、「｜ｓｉｎ（２×０）｜＋｜ｓｉｎ（２×０）｜＋｜ｓｉｎ（２×π÷２）｜＋｜ｓｉｎ（２×０）｜＋｜ｓｉｎ（２×π÷２）｜＋｜ｓｉｎ（２×０）｜」となる。各項は、いずれもｓｉｎ０又はｓｉｎπとなり、ｓｉｎ０及びｓｉｎπはいずれも０である。
【００９５】
この結果、図１１に示す曲折点候補Ｑ２及び曲折点候補Ｑ３の場合、評価値が「０」と算出されることになる。そして、評価値は０が最小値であるので、図１１に示す曲折点候補Ｑ２及び曲折点候補Ｑ３が曲折点の推定結果として出力されることになる。したがって、図１１に星印で示すように、位置記録区間に複数の曲折点が含まれる場合でも、曲折点Ｑ２及び曲折点Ｑ３を適切に推定することができる。
【００９６】
なお、ここでは、仮定曲折点数が「２」である場合に曲折点の推定結果が出力される場合を例示したが、評価値が所定の閾値未満となる場合には、仮定曲折点数をインクリメントして上記の曲折点の推定が繰り返し実行される。その後、仮定曲折点数が小区間の数を超えるまでインクリメントされた場合には、１つの小区間につき１つの曲折点を含むという仮定に反することになるので、その場合にはエラーを出力し、当該位置記録区間における曲折点の推定を終了する。
【００９７】
［処理の流れ］
図１２及び図１３は、実施例１に係る曲折点の推定処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、一例として、クライアント端末５０から走行経路の閲覧を要求する車両ＩＤもしくは運転者ＩＤなどの指定を受け付けた場合、あるいは車載機３０又はクライアント端末５０からデジタコ情報及び位置情報がアップロードされた場合に実行される。
【００９８】
図１２に示すように、受付部１５ｂは、上記の閲覧要求または上記のアップロードにより指定されたデジタコ情報１３ａ及び位置情報１３ｂを記憶部１３から読み出す（ステップＳ１０１）。
【００９９】
すると、判定部１５ｃは、ステップＳ１０１で読み出された位置情報に含まれる位置記録区間のうち位置記録区間を１つ選択する（ステップＳ１０２）。続いて、判定部１５ｃは、ステップＳ１０２で選択された位置記録区間の始点および終点の座標から位置記録区間内の直線距離を算出する（ステップＳ１０３）。さらに、判定部１５ｃは、ステップＳ１０２で選択された位置記録区間内の走行距離ｄ０を算出する（ステップＳ１０４）。
【０１００】
その上で、判定部１５ｃは、位置記録区間内の走行距離ｄ０が位置記録区間内の直線距離よりも大きいか否か、すなわち走行距離＞直線距離であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【０１０１】
この結果、走行距離＞直線距離である場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ）、車両が位置記録区間で始点を通過してから終点へ直進していない可能性が高いので、位置記録区間に曲折点が含まれると推定できる。この場合、分割部１５ｄは、ステップＳ１０１で読み出された位置情報とは異なる他の位置情報に含まれる位置の記録のうち位置記録区間の始点及び終点の線分を対角線として含む矩形に含まれる位置の記録を位置記録区間内の通過点とし、ステップＳ１０２で選択された位置記録区間を複数の小区間へ分割する（ステップＳ１０６）。
【０１０２】
その後、分割部１５ｄは、ステップＳ１０６で分割された小区間ごとに当該小区間の直線距離を算出した上で各小区間の直線距離を合計することにより、各小区間の直線距離の和を算出する（ステップＳ１０７）。その上で、分割部１５ｄは、位置記録区間内の走行距離ｄ０と、各小区間の直線距離の和ｄｓとの大小関係を比較する（ステップＳ１０８）。
【０１０３】
ここで、位置記録区間内の走行距離ｄ０＜各小区間の直線距離の和である場合（ｄ０＜ｄｓ）には、いずれかの通過点の位置が不適切であり、他の位置情報から探索された位置の記録が位置記録区間内での走行経路と対応しない可能性が高いと推定できる。この場合、分割部１５ｄは、上記の矩形の対角線からの距離が最大である位置の記録に関する通過点の設定を解除し、残りの通過点で位置記録区間を再分割し（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０７〜ステップＳ１０８までの処理を繰り返し実行する。
【０１０４】
一方、位置記録区間内の走行距離ｄ０＞各小区間の直線距離の和である場合（ｄ０＞ｄｓ）には、いずれかの小区間で車両が直進していない可能性が高い。このため、小区間のうち少なくともいずれか１つまたは複数に曲折点が含まれると推定できる。この場合、図１３に示す各ステップの処理を実行することにより、曲折点の推定が実行される。
【０１０５】
すなわち、図１３に示すように、推定部１５ｅは、上記の式（１）に示す評価値算出式にしたがって小区間ごとに当該小区間が曲折点を含む尤もらしさを示す評価値を算出する（ステップＳ１１０）。そして、推定部１５ｅは、位置記録区間の全体に曲折点が含まれると仮定する数、すなわち上記の「仮定曲折点数」に初期値、例えば「１」を設定する（ステップＳ１１１）。
【０１０６】
続いて、推定部１５ｅは、ステップＳ１１０で算出された評価値が高い小区間から順にステップＳ１１１で設定された仮定曲折点数に対応する数の小区間の組合せを抽出する（ステップＳ１１２）。この抽出に成功した場合（ステップＳ１１３Ｙｅｓ）、推定部１５ｅは、ステップＳ１１２で抽出された小区間ごとに曲折点候補を抽出して曲折点を推定する（ステップＳ１１４）。
【０１０７】
ここで、ステップＳ１１４における曲折点の推定に成功した場合（ステップＳ１１５Ｙｅｓ）、推定部１５ｅは、ステップＳ１１４で推定された曲折点を位置情報の各位置の記録の軌跡により形成される走行経路に追加し（ステップＳ１１６）、図１２に示すステップＳ１２１へ移行する。
【０１０８】
一方、ステップＳ１１４における曲折点の推定に成功しなかった場合（ステップＳ１１５Ｎｏ）、推定部１５ｅは、再びステップＳ１１２へ移行し、ステップＳ１０６で得られた小区間から作成することができる全組合せのうち前回のステップＳ１１２で抽出されていない残りの小区間の組合せの抽出を試みる。この抽出に成功した場合（ステップＳ１１３Ｙｅｓ）、推定部１５ｅは、改めて、ステップＳ１１２で抽出された小区間ごとに曲折点候補を抽出して曲折点を推定する（ステップＳ１１４）。
【０１０９】
また、ステップＳ１１２における抽出に成功しなかった場合（ステップＳ１１３Ｎｏ）、推定部１５ｅは、仮定曲折点数を１つインクリメントする（ステップＳ１１７）。この結果、仮定曲折点がステップＳ１０６で分割された小区間の数を超えない場合、すなわち仮定曲折点数が小区間の数以下である場合（ステップＳ１１８Ｎｏ）、ステップＳ１１２へ移行し、曲折点が推定されるか、あるいは仮定曲折点数が小区間の数を超えるまでステップＳ１１３からステップＳ１１６またはステップＳ１１９までの処理が繰り返し実行される。
【０１１０】
一方、仮定曲折点がステップＳ１０６で分割された小区間の数を超える場合（ステップＳ１１８Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２で選択された位置記録区間における曲折点の推定結果をエラーとし（ステップＳ１１９）、図１２に示すステップＳ１２１へ移行する。
【０１１１】
図１２のステップＳ１０８の説明に戻り、位置記録区間内の走行距離ｄ０＝各小区間の直線距離の和である場合（ｄ０＝ｄｓ）には、位置記録区間内の始点から通過点を経由して終点へ至る各小区間の経路で車両が直進している可能性が高いと推定できる。この場合、推定部１５ｅは、走行経路に他の位置情報から探索された位置の記録を追加し（ステップＳ１２０）、ステップＳ１２１へ移行する。
【０１１２】
その後、ステップＳ１０１で読み出された位置情報の各位置記録区間が選択されるまで（ステップＳ１２１Ｎｏ）、上記のステップＳ１０２〜上記のステップＳ１２０までの処理を繰り返し実行する。
【０１１３】
そして、ステップＳ１０１で読み出された位置情報の各位置記録区間が選択された場合（ステップＳ１２１Ｙｅｓ）、推定部１５ｅは、曲折点等を含む走行経路をクライアント端末５０へ出力し（ステップＳ１２２）、処理を終了する。
【０１１４】
このようにして、クライアント端末５０には、一例として、位置情報に含まれる位置の記録や曲折点の座標にしたがってマッピングされた走行経路を表示させることができる。このとき、走行経路上の曲折点が指定された場合、当該曲折点で計測された速度などをクライアント端末５０に表示することができる。また、速度が閾値を超える曲折点を他の表示と異なる形態で表示させることもできる。これによって、一例として、運転者及び運行管理者等は、曲折点近傍でその時点の速度がゼロである区間が所定期間にわたって継続しているか否かなどを確認できる。
【０１１５】
［効果の一側面］
上述してきたように、本実施例に係るサーバ装置１０は、位置情報の位置が記録される間隔で区切られた位置記録区間を他の位置情報の履歴を用いて分割し、分割された小区間からデジタコ情報を用いて曲折点を推定する。それ故、本実施例に係るサーバ装置１０では、運行管理システム１に用いられるデフォルトの装備で曲折点を推定することができる。この結果、運行管理システム１で用いられるデフォルトの装備以外に、ＤＲＭやＧセンサなどのオプションが追加されていなくとも、曲折点の推定を実現できる。したがって、本実施例に係るサーバ装置１０によれば、曲折点の推定に関する汎用性が低下するのを抑制できる。
【０１１６】
さらに、本実施例に係るサーバ装置１０では、位置記録区間よりも粒度が細かい小区間から曲折点を推定する。それ故、位置記録区間の全体から曲折点が推定される場合よりもその推定精度を高めることができる。
【０１１７】
一般に、デジタコ情報は、法的要請により運行管理を目的として記録されることが多い一方で、位置情報は、作業管理を目的として記録されることが多い。このような背景の下、デジタコやＧＰＳ受信機などのセンサ類が車両に実装されるので、デジタコのサンプリング周期に比べて長いサンプリング周期、例えば１分間隔などで位置情報を測定するＧＰＳ受信機が用いられる場面がある。このようなサンプリング周期で位置情報が測定される場合、車両が幹線道路等の太い道路を走行する状況で曲折点を推定するのであれば、位置記録区間から曲折点を推定することとしても十分な推定精度が得ることができる。一方で、車両が市街地等の細い道路を走行する場合には、車両が１つの位置記録区間で複数回にわたって右左折を行うケースも生じるので、曲折点の推定精度にもその影響が生じる。このように市街地等の細い道路を走行する車両からセンシングされた位置情報からでも、位置記録区間が分割された小区間から曲折点を推定することにより、その推定精度を向上させることができる。
【実施例２】
【０１１８】
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。
【０１１９】
［実装の応用例］
図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されておらずともよい。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図１には、運行管理システム１がクライアントサーバシステムで構築される場合を例示したが、これに限定されない。すなわち、図２に示した登録部１５ａ、受付部１５ｂ、判定部１５ｃ、分割部１５ｄ及び推定部１５ｅなどの機能を実現する曲折点推定プログラム等をクライアント端末５０等に実行させることにより、上記の運行管理支援サービスをスタンドアローンで実現することもできる。
【０１２０】
［曲折点推定プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図１４を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する曲折点推定プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。
【０１２１】
図１４は、実施例１及び実施例２に係る曲折点推定プログラムを実行するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。図１４に示すように、コンピュータ１００は、操作部１１０ａと、スピーカ１１０ｂと、カメラ１１０ｃと、ディスプレイ１２０と、通信部１３０とを有する。さらに、このコンピュータ１００は、ＣＰＵ１５０と、ＲＯＭ１６０と、ＨＤＤ１７０と、ＲＡＭ１８０とを有する。これら１１０〜１８０の各部はバス１４０を介して接続される。
【０１２２】
ＨＤＤ１７０には、図１４に示すように、上記の実施例１で示した受付部１５ｂ、判定部１５ｃ、分割部１５ｄ及び推定部１５ｅと同様の機能を発揮する曲折点推定プログラム１７０ａが記憶される。この曲折点推定プログラム１７０ａは、図２に示した受付部１５ｂ、判定部１５ｃ、分割部１５ｄ及び推定部１５ｅの各構成要素と同様、統合又は分離してもかまわない。すなわち、ＨＤＤ１７０には、必ずしも上記の実施例１で示した全てのデータが格納されずともよく、処理に用いるデータがＨＤＤ１７０に格納されればよい。
【０１２３】
このような環境の下、ＣＰＵ１５０は、ＨＤＤ１７０から曲折点推定プログラム１７０ａを読み出した上でＲＡＭ１８０へ展開する。この結果、曲折点推定プログラム１７０ａは、図１４に示すように、曲折点推定プロセス１８０ａとして機能する。この曲折点推定プロセス１８０ａは、ＲＡＭ１８０が有する記憶領域のうち曲折点推定プロセス１８０ａに割り当てられた領域にＨＤＤ１７０から読み出した各種データを展開し、この展開した各種データを用いて各種の処理を実行する。例えば、曲折点推定プロセス１８０ａが実行する処理の一例として、図１２や図１３に示す処理などが含まれる。なお、ＣＰＵ１５０では、必ずしも上記の実施例１で示した全ての処理部が動作せずともよく、実行対象とする処理に対応する処理部が仮想的に実現されればよい。
【０１２４】
なお、上記の曲折点推定プログラム１７０ａは、必ずしも最初からＨＤＤ１７０やＲＯＭ１６０に記憶されておらずともかまわない。例えば、コンピュータ１００に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ１００がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ１００に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ１００がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１    運行管理システム
７    ネットワーク
１０    サーバ装置
１１    通信Ｉ／Ｆ部
１３    記憶部
１３ａ  デジタコ情報
１３ｂ  位置情報
１３ｃ  旋回角情報
１５    制御部
１５ａ  登録部
１５ｂ  受付部
１５ｃ  判定部
１５ｄ  分割部
１５ｅ  推定部
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ    車載機
３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ    デジタコ
５０    クライアント端末
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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