(57)【要約】【課題】信号機の現示が変化する周期を正確に取得する技術の提供。【解決手段】終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得手段と、前記信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、前記仮想周期での前記挙動の特性の周期性を評価する周期性評価手段と、前記挙動の特性が最も周期的である場合の前記仮想周期を前記信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得手段と、を備える信号周期解析システムを構成する。【選択図】図３
2016133990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得手段と、
前記信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、前記仮想周期での前記挙動の特性の周期性を評価する周期性評価手段と、
前記挙動の特性が最も周期的である場合の前記仮想周期を前記信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得手段と、
を備える信号周期解析システム。
【請求項２】
前記周期性評価手段は、
前記仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で前記仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の前記期間における前記挙動の特性の類似度が高いほど前記挙動の特性の周期性が高いと評価する、
請求項１に記載の信号周期解析システム。
【請求項３】
前記周期性評価手段は、
前記仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で連続する複数の前記期間における前記挙動の特性の類似度が高いほど前記挙動の特性の周期性が高いと評価する、
請求項２に記載の信号周期解析システム。
【請求項４】
前記挙動は、前記道路区間の旅行時間である、
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の信号周期解析システム。
【請求項５】
前記周期性評価手段は、
前記旅行時間の逆数を前記挙動の特性とし、当該旅行時間の逆数についての周期性を評価する、
請求項４に記載の信号周期解析システム。
【請求項６】
前記周期性評価手段は、
既定時間帯毎の前記挙動の特性に基づいて複数の前記仮想周期での前記挙動の特性の周期性を評価し、
前記信号周期取得手段は、
前記既定時間帯毎に前記信号機の現示が変化する周期を取得する、
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の信号周期解析システム。
【請求項７】
終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得工程と、
前記信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、前記仮想周期での前記挙動の特性の周期性を評価する周期性評価工程と、
前記挙動の特性が最も周期的である場合の前記仮想周期を前記信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得工程と、
を含む信号周期解析方法。
【請求項８】
終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得機能と、
前記信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、前記仮想周期での前記挙動の特性の周期性を評価する周期性評価機能と、
前記挙動の特性が最も周期的である場合の前記仮想周期を前記信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得機能と、
をコンピュータに実現させる信号周期解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号機の現示が変化する周期を取得する信号周期解析システム、方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両から送信されるプローブ情報を利用して信号機の変化に関する情報を解析する技術が知られている。例えば、特許文献１においては、移動体が赤信号により停止してから信号機が青信号になるまでの待ち時間の平均値を取得し、表示する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−６７１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、車両から送信されるプローブ情報に基づいて信号機の現示が変化する周期を正確に取得することができなかった。例えば、特許文献１においては、移動体が赤信号により停止してから信号機が青信号になるまでの待ち時間の平均値を取得している。しかし、停止タイミングと赤信号への変化タイミングは必ずしも一致しない。また、移動開始タイミングと青信号への変化タイミングは必ずしも一致しない。従って、待ち時間の平均値を取得しても信号機の現示が変化する周期を正確に取得することはできない。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、信号機の現示が変化する周期を正確に取得する技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、信号周期解析システムは、終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得手段と、信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、仮想周期での挙動の特性の周期性を評価する周期性評価手段と、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得手段と、を備える。
【０００６】
また、上記の目的を達成するため、終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得工程と、信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、仮想周期での挙動の特性の周期性を評価する周期性評価工程と、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得工程と、を含む信号周期解析方法が構成される。
【０００７】
さらに、上記の目的を達成するため、終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得するプローブ情報取得機能と、信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、仮想周期での挙動の特性の周期性を評価する周期性評価機能と、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する信号周期取得機能と、をコンピュータに実現させる信号周期解析プログラムが構成される。
【０００８】
すなわち、通行者の挙動は信号の現示の影響下にあるため、プローブ情報が示す通行者の挙動の特性が周期的である場合、当該周期が信号機の現示が変化する周期であると見なすことができる。そこで、信号周期解析システム、方法、プログラムでは、プローブ情報が示す通行者の挙動の周期性を複数の仮想周期で評価し、最も周期的である仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する。従来技術のように、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点であると見なす構成においては、特定の挙動が発生したタイミングが周期に同期していなければ解析結果としての周期が不正確になる。
【０００９】
しかし、本発明にかかる信号周期解析システム、方法、プログラムにおいては、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点と見なしているのではなく、挙動の特性の周期性を評価することによって周期を決定している。従って、任意の挙動が周期的であれば信号の現示が変化する周期を取得することができ、周期の開始時点や終了時点を決定づける特定の挙動を決める必要はない。このため、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点と見なす構成と比較して、信号機の現示が変化する周期を正確に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】信号周期解析システムを示す図である。
【図２】信号周期解析処理を示すフローチャートである。
【図３】（３Ａ）はある時間帯の旅行時間の逆数を示す図であり、（３Ｂ）（３Ｄ）は基準分布を示す図であり、（３Ｃ）（３Ｅ）（３Ｆ）は仮想周期の期間の分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）信号周期解析システムの構成：
（２）信号周期解析処理：
（３）他の実施形態：
【００１２】
（１）信号周期解析システムの構成：
図１は、本発明にかかる信号周期解析システムの構成を示す図である。信号周期解析システム１０は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備える制御部２０、記録媒体３０を備えており、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部２０で実行することが可能である。本実施形態においては、このプログラムとして信号周期解析プログラム２１を実行可能である。また、信号周期解析システム１０は、通信部４０を備えている。当該通信部４０は、車両Ｃが備える通信装置と通信を行う回路を備えており、制御部２０は、通信部４０を介して当該通信装置が送信するプローブ情報を取得することができる。
【００１３】
制御部２０は、信号周期解析プログラム２１を実行して当該通信部４０を利用しつつ道路区間の終了地点に存在する信号機において現示が変化する周期を特定する。このために、信号周期解析プログラム２１は、プローブ情報取得部２１ａと周期性評価部２１ｂと信号周期取得部２１ｃとを備えている。プローブ情報取得部２１ａは、終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。
【００１４】
本実施形態において、車両Ｃは、信号交差点を通過した場合に、当該信号交差点を通過する直前に走行していた道路区間の旅行時間と道路区間の退出時刻とを示すプローブ情報を生成し、信号周期解析システム１０に対して送信する。すなわち、本実施形態においては、通行者の挙動としての道路区間毎の旅行時間と退出時刻とが対応づけられたプローブ情報が車両Ｃから送信される。本実施形態において、プローブ情報を送信する車両Ｃは複数存在する。従って、制御部２０が、プローブ情報取得部２１ａの処理によってプローブ情報を取得し、記録媒体３０に記録する（図１に示すプローブ情報３０ａ）ことにより、複数の車両Ｃの挙動を示すプローブ情報をデータベース化することができる。
【００１５】
周期性評価部２１ｂは、信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、仮想周期での挙動の特性の周期性を評価する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。すなわち、制御部２０は、プローブ情報３０ａとして蓄積された情報の中から同一の道路区間を通行した車両Ｃのプローブ情報を解析対象として取得する。また、制御部２０は、解析対象のプローブ情報が示す旅行時間の逆数を挙動の特性として取得し、各旅行時間の逆数と退出時刻とを対応づけて、退出時刻毎の旅行時間の逆数をサンプルとする。さらに、制御部２０は、信号機の現示が変化する周期が仮想周期であると仮定し、時系列のサンプルが当該仮想周期で周期的であるか否かを評価する。制御部２０は、当該評価を複数の仮想周期について実行する。
【００１６】
周期性の評価において制御部２０は、時系列の旅行時間の逆数において仮想周期で同一または類似した値が現れる度合いが高いほど周期性が高いと評価する。すなわち、旅行時間の逆数が周期的である場合、ある時刻における旅行時間の逆数と、時間軸上で仮想周期の整数倍の長さだけ離れた時刻における旅行時間の逆数とが同一であるまたは類似している状態となる。そこで、制御部２０は、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で連続し、かつ、仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の期間において、旅行時間の逆数の分布の類似度が高いほど挙動の特性の周期性が高いと評価する。
【００１７】
信号周期取得部２１ｃは、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。すなわち、通行者の挙動は信号の現示の影響下にあるため、プローブ情報が示す通行者の挙動の特性としての旅行時間の逆数が周期的である場合、当該周期が信号機の現示が変化する周期であると見なすことができる。そこで、制御部２０は、複数の仮想周期のそれぞれにおける周期性の中で、最も高い周期性であった仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得する。周期が取得されると、制御部２０は、周期を示す情報を信号周期情報３０ｂとして記録媒体３０に記録する。
【００１８】
従来技術のように、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点であると見なす構成においては、特定の挙動が発生したタイミングが周期に同期していなければ解析結果としての周期が不正確になる。しかし、本実施形態においては、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点と見なしているのではなく、挙動の特性としての旅行時間の逆数の分布の類似性を評価することによって周期を決定している。従って、旅行時間の逆数の分布が周期的であれば信号の現示が変化する周期を取得することができ、周期の開始時点や終了時点を決定づける特定の挙動を決める必要はない。このため、特定の挙動が発生したタイミングを周期の開始時点または終了時点と見なす構成と比較して、信号機の現示が変化する周期を正確に取得することができる。
【００１９】
さらに、本実施形態において制御部２０は、旅行時間の逆数に基づいて信号の現示の周期を取得している。そして、ある道路区間を通行する場合、通行者が過度に早い速度で道路区間を通行することは現実的に不可能であるため旅行時間の下限は事実上決まる。一方、渋滞等による影響を受けると旅行時間が非常に長くなるため、旅行時間の上限は事実上存在しない。従って、旅行時間の逆数を定義すれば、解析対象のプローブ情報が示す旅行時間がどのような値であっても、旅行時間の逆数は既定の値域内の値となる。このため、周期性を評価するための量として扱いやすい値を定義することができる。
【００２０】
なお、以上のようにして信号機の現示の周期が取得されると、当該周期は種々の態様で利用可能である。例えば、信号周期解析システム１０から利用者（例えば、車両Ｃの利用者等）に信号機毎の周期を示す情報を送信し、利用者が利用する端末（ナビゲーション端末等）に信号機毎の周期を表示させる構成を採用可能である。また、当該端末において、信号機毎の周期に基づいて経路探索のコストを決定する構成を採用してもよいし、信号機毎の周期に基づいて、信号による停止の有無の予想を案内する構成等を採用してもよい。
【００２１】
（２）信号周期解析処理：
次に、本実施形態にかかる信号周期解析処理を詳細に説明する。制御部２０は、プローブ情報取得部２１ａの処理により、通信部４０に対するプローブ情報の送信がなされることを常に監視している。車両Ｃからプローブ情報が送信されると、制御部２０は、通信部４０を介して当該プローブ情報を取得し、記録媒体３０にプローブ情報３０ａを記録する。
【００２２】
このように、プローブ情報取得部２１ａによって制御部２０がプローブ情報３０ａを蓄積する処理を実行する状況と並行して、制御部２０は、図２に示す信号周期解析処理を実行する。当該信号周期解析処理は所定の期間毎に実行される。当該信号周期解析処理において、まず制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の道路区間を特定する（ステップＳ１００）。すなわち、道路網は複数の道路区間によって構成されているため、制御部２０は、終了地点に信号機が存在する道路区間の中で、処理対象となっていない道路区間を１個選択し、処理対象として特定する。
【００２３】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の時間帯を特定する（ステップＳ１０５）。すなわち、信号の現示の周期は１種類とは限らず、一定期間（例えば、一日や１週間等）内で、信号の現示の周期は変化し得る。そこで、本実施形態においては、１時間毎に挙動の特性の周期性を評価する構成が採用されている。このため、制御部２０は、１日２４時間を２４分割して各時間帯について解析を行うこととし、各時間帯の中で処理対象となっていない時間帯を１個選択し、処理対象として特定する。この構成によれば、１時間毎の既定時間帯における信号機の現示周期を定義することが可能になる。
【００２４】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の時間帯における挙動の特性を取得する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、プローブ情報３０ａとして蓄積された情報の中から、ステップＳ１００で処理対象とされた道路区間の情報を抽出する。さらに、制御部２０は、抽出された情報の中から、ステップＳ１０５で処理対象とされた時間帯に含まれる退出時刻が対応づけられているプローブ情報を抽出する。さらに、制御部２０は、抽出されたプローブ情報が示す旅行時間の逆数を挙動の特性として取得し、各旅行時間の逆数と退出時刻とを対応づけて、退出時刻毎の旅行時間の逆数をサンプルとする。なお、同一の退出時刻（同一範囲の退出時刻でもよい）についてのプローブ情報が複数個取得されている場合、制御部２０は、退出時刻毎に旅行時間を平均化し、その逆数を時刻毎のサンプルとする。
【００２５】
図３Ａは、処理対象の時間帯における時刻毎のサンプルを模式的に示すグラフである。同図３Ａに示すグラフにおいて、横軸は時間、縦軸は旅行時間の逆数であり、旅行時間の逆数の時系列の変化を実線の曲線で示している。なお、旅行時間の逆数は時刻毎のサンプルであるため、実際には離散的なサンプルとなり得るが、ここではサンプルの時系列の変化を模式的に曲線で示している。また、図３Ａにおいては、処理対象の時間帯の長さをＬとして示している。
【００２６】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、仮想周期と評価値を初期化する（ステップＳ１１５）。すなわち、本実施形態においては、ステップＳ１２０以降のループ処理で仮想周期と評価値とを変数として利用するため、これらの仮想周期と評価値に初期値を代入する。なお、仮想周期の初期値は、周期の算出が成功するように（例えば、ローカルミニマムに収束しないように）決定されていればよい。評価値の初期値は０である。
【００２７】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の時間帯における基準分布を作成する（ステップＳ１２０）。すなわち、本実施形態において制御部２０は、仮想周期と同一の長さの期間における基準分布と、図３Ａに示す処理対象の時間帯から抽出した仮想周期と同一の長さの期間における旅行時間の逆数の分布との類似度を評価することによって、仮想周期と同一の長さの複数の期間における分布が類似しているか否かを評価する構成を採用している。
【００２８】
そこで、制御部２０は、処理対象の時間帯の開始時刻から仮想周期の長さ毎の期間を設定する。例えば、図３Ａに示す例において、仮想周期の長さがＴ1である場合、制御部２０は、時刻ｔ1を始点として期間Ｔ1毎に時間の区切り（時刻ｔ2，ｔ3，ｔ4，ｔ5，ｔ6，ｔ7，ｔ8）を設定する。そして、制御部２０は、長さＴ1の各期間（時刻ｔ1〜ｔ2の期間、時刻ｔ2〜ｔ3の期間等）を単一期間にシフトさせ、旅行時間の逆数を平均化することで基準分布を取得する。図３Ｂは、図３Ａに基づいて得られた各期間を、単一期間である時刻ｔ1〜ｔ2の期間にシフトさせ、旅行時間の逆数を平均化して得られた基準分布Ｄave1の例を示している。
【００２９】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の時間帯から仮想周期の期間の分布を取得する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２５〜Ｓ１３５において、処理対象の時間帯から仮想周期の長さの期間を１個抽出し、抽出された期間における旅行時間の逆数の分布と基準分布とを比較する処理を行う。そして、当該ステップＳ１２５〜Ｓ１３５の処理を繰り返すことにより、制御部２０は、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で連続し、かつ、仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の期間についてステップＳ１２５〜Ｓ１３５の処理を行う。
【００３０】
このために、ステップＳ１２５において制御部２０は、ステップＳ１２０で得られた時間の区切りで分割された複数の期間のうち、ステップＳ１２５〜Ｓ１３５の処理対象となっていない期間を時刻の早い順に取得し、当該期間における分布を仮想周期の期間の分布として取得する。図３Ｃは、図３Ａにおいて時刻ｔ1〜ｔ8で区切られた各期間の中から、最初に取得される期間である時刻ｔ1〜ｔ2の期間における旅行時間の逆数の基準分布Ｄ11を示している。なお、ステップＳ１２５で取得された仮想周期の期間の終了時刻が、処理対象の時間帯の終了時刻より後である場合、当該期間についての処理は行わない構成としてもよい。
【００３１】
次に、制御部２０は、ステップＳ１２５で取得した分布と基準分布との類似度を評価値に加算する（ステップＳ１３０）。ここで、類似度は、種々の手法で評価することが可能であり、本実施形態においては、制御部２０は、ステップＳ１２５で取得した分布とステップＳ１２０で取得した基準分布とバタチャリア距離によって類似度を評価する。すなわち、制御部２０は、バタチャリア距離の定義に基づいて、両者が一致している場合に類似度が１となり、両者が異なる度合いが高くなるほど類似度が０に近づくように類似度を算出する。そして、制御部２０は、得られた類似度を処理対象の時間帯内での仮想周期の期間の数（図３Ａにおいては７個）で類似度を除する。この結果、得られた値は、仮想周期の長さに依存しない類似度となる。制御部２０は、当該得られた値を評価値に加える。
【００３２】
次に、制御部２０は、処理対象の時間帯の全てから仮想周期の期間を抽出したか否かを判定する（ステップＳ１３５）。例えば、図３Ａに示す例において、時刻ｔ1〜ｔ2の期間から時刻ｔ7〜ｔ8の期間に至る全ての期間が仮想周期の期間として抽出されていた場合、制御部２０は、処理対象の時間帯の全てから仮想周期の期間を抽出したと判定する。
【００３３】
ステップＳ１３５において、処理対象の時間帯の全てから仮想周期の期間を抽出したと判定されない場合、制御部２０は、ステップＳ１２５以降の処理を繰り返す。この結果、制御部２０は、ステップＳ１２５〜Ｓ１３５を繰り返すことで、時刻ｔ1〜ｔ2の期間から時刻ｔ7〜ｔ8の期間に至る全ての期間を順次処理対象として類似度を算出し、各類似度を評価値に加算することとなる。この結果、制御部２０は、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で連続し、かつ、仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の期間についてステップＳ１２５〜Ｓ１３５の処理を行ったことになる。以上のように、時間軸上で連続する期間を処理対象の時間帯から複数個抽出し、周期性を評価する構成によれば、時間軸上で仮想周期よりも長い連続した期間としての時間帯内で、信号機の現示が変化する周期が周期的であるか否かを判定することが可能になる。
【００３４】
次に、制御部２０は、信号周期取得部２１ｃの処理により、評価値が最高値となったか否かを判定し（ステップＳ１４０）、ステップＳ１４０において評価値が最高値となったと判定された場合、制御部２０は、信号周期取得部２１ｃの処理により、仮想周期を周期の候補として記録する（ステップＳ１４５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２０〜Ｓ１５５において異なる仮想周期における評価値の算出を繰り返すが、この過程で評価値が過去最高となった場合、処理中の仮想周期を信号の現示が変化する周期の候補であると見なし、ＲＡＭに記録する。
【００３５】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、仮想周期を更新する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、直前まで実行していた処理における仮想周期の値を他の値に設定する。ここでは、種々の方法で変更後の仮想周期の値を設定することができ、例えば、疑似焼きなまし法など、種々の最適化手法を利用することができる。むろん、ステップＳ１４０において、評価値が最高値であると判定された場合と、判定されていない場合とで仮想周期の値の更新量を変化させてもよい。
【００３６】
次に、制御部２０は、周期性評価部２１ｂの処理により、処理対象の時間帯における周期の最適化処理の終了条件が充足されたか否かを判定する（ステップＳ１５５）。すなわち、処理対象の時間帯における周期の最適化処理の終了条件は、予め定められている。例えば、仮想周期の変更回数や評価値の収束度合い等によって終了条件が決められている。そこで、制御部２０は、当該予め決められた終了条件が充足されたか否かを判定する。
【００３７】
ステップＳ１５５において、終了条件が充足されたと判定されない場合、制御部２０は、ステップＳ１５０で更新された仮想周期を利用して再びステップＳ１２０以降の処理、すなわち、評価値に基づく周期性の評価処理を繰り返す。図３Ｄは、仮想周期が図３Ａに示すＴ2であった場合の基準分布Ｄave2を示す図であり、図３Ｅは仮想周期がＴ2であった場合に最初に実行されるステップＳ１２５で取得される分布Ｄ21を示す図であり、図３Ｆは仮想周期がＴ2であった場合に２番目に実行されるステップＳ１２５で取得される分布Ｄ22示す図である。
【００３８】
これらの図に示す例において、分布Ｄ21、Ｄ22のいずれも基準分布Ｄave2には類似していない。従って、仮想周期がＴ2である場合にステップＳ１２５〜Ｓ１３０のループ処理が終了した場合において、評価値は仮想周期がＴ1である場合よりも低い値となる。なお、図３Ｂ、３Ｃに示す仮想周期Ｔ1は、図３Ａに示す例における信号の現示の変化周期と一致している。このような場合、図３Ｂに示す基準分布Ｄave1と図３Ｃに示す分布Ｄ11とは類似しているため、類似度の評価値は高い値となる。従って、ステップＳ１２０〜Ｓ１５５のループ処理において制御部２０が仮想周期を変化させながら各仮想周期における類似度の評価を行うことで、周期性を評価することが可能である。
【００３９】
ステップＳ１５５において、終了条件が充足されたと判定された場合、制御部２０は、信号周期取得部２１ｃの処理により、周期の候補を処理対象の時間帯の周期として確定する（ステップＳ１６０）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１４５において最後に記録された周期の候補を、処理対象の時間帯の周期として確定し、当該時間帯に周期を示す情報を対応づけて信号周期情報３０ｂとして記録媒体３０に記録する。
【００４０】
次に、制御部２０は、１日２４時間を構成する全時間帯について処理が終了したか否かを判定し（ステップＳ１６５）、全時間帯について処理が終了したと判定されない場合、ステップＳ１０５以降の処理を繰り返す。ステップＳ１６５において、全時間帯について処理が終了したと判定された場合、制御部２０は、全道路区間について処理が終了したか否かを判定し（ステップＳ１７０）、全道路区間について処理が終了したと判定されない場合、ステップＳ１００以降の処理を繰り返す。ステップＳ１７０において、全道路区間について処理が終了したと判定された場合、制御部２０は、信号周期解析処理を終了する。
【００４１】
（３）他の実施形態：
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、複数の仮想周期毎に挙動の特性の周期性を評価し、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期と定義する限りにおいて、他にも種々の実施形態を採用可能である。
【００４２】
例えば、プローブ情報を送信する車両Ｃは乗用車に限定されず、自転車等であってもよい。むろん、車両Ｃは、自動運転される車両であってもよい。さらに、プローブ情報は車両以外の通行者、例えば、歩行者の挙動を示す情報であってもよい。この場合、歩行者が利用する携帯端末からプローブ情報を信号周期解析システム１０に送信する構成等が採用される。さらに、プローブ情報は、道路区間上の進行方向毎に解析されてもよい。すなわち、道路区間の両端に信号機が存在し、各信号機の周期が異なり得る場合には、進行方向毎に解析されると好ましい。
【００４３】
プローブ情報取得手段は、終了地点に信号機が存在する道路区間を通行した通行者の挙動を時刻毎に示すプローブ情報を取得することができればよい。すなわち、通行者の挙動の時間周期性を解析できるように、挙動と時刻とが対応づけられた情報がプローブ情報として取得されればよい。ここで、道路区間は道路を複数の区間に分割して得られる区間であり、少なくとも一方の端点に信号機が存在する。当該道路区間は、ナビゲーションシステム等で利用される地図情報に含まれるリンクが示す区間と同一であってもよいし、リンクが示す区間より短い区間であってもよいし、リンクが示す区間より長い区間であってもよい。いずれにしても、通行者が最後に通行する終了地点に信号機が存在し、通行者の挙動が信号機の現示の影響下にある状態となるように道路区間が定義されていればよい。挙動は、信号機の現示の影響を受ける挙動であればよく、通行者の動作を示す情報（速度や加速度、旅行時間等）であってもよいし、通行者の行為を示す情報（アクセル操作やブレーキ操作等）であってもよく、種々の挙動をプローブ情報に含め、解析対象とすることができる。
【００４４】
周期性評価手段は、信号機の現示が変化する周期として複数の仮想周期を設定し、仮想周期での挙動の特性の周期性を評価することができればよい。すなわち、周期性評価手段は、信号機の現示が変化する周期が仮想周期であると仮定した場合に、プローブ情報が示す挙動が当該仮想周期で周期的であるか否かを評価することができればよい。周期性の評価手法としては、種々の手法を想定可能である。例えば、時系列の挙動の変化において仮想周期で同一または類似した挙動が現れる度合いが高いほど周期性が高いと評価する構成等を採用可能である。
【００４５】
なお、挙動の特性は、挙動自体であってもよいし、挙動を評価するための量であってもよい。後者としては、例えば、旅行時間の逆数が挙げられる。すなわち、ある道路区間を通行する場合、通行者が過度に早い速度で道路区間を通行することは現実的に不可能であるため旅行時間の下限は事実上決まる。一方、渋滞等による影響を受けると旅行時間が非常に長くなるため、旅行時間の上限は事実上存在しない。従って、旅行時間の逆数を定義すれば、プローブ情報が示す旅行時間がどのような値であっても、旅行時間の逆数は既定の値域内の値となる。このため、周期性を評価するための量として扱いやすい値を定義することができる。
【００４６】
信号周期取得手段は、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得することができればよい。すなわち、信号周期取得手段は、複数の仮想周期のそれぞれにおける周期性の中で、最も高い周期性であった仮想周期を信号機の現示が変化する周期として取得することができればよい。
【００４７】
さらに、周期性評価手段が、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の期間における挙動の特性の類似度が高いほど挙動の特性の周期性が高いと評価する構成を採用してもよい。すなわち、挙動が周期的である場合、ある時刻における挙動と、時間軸上で仮想周期の整数倍の長さだけ離れた時刻の挙動とが同一であるまたは類似している状態となる。そこで、このような状態であるのか否かを判定するため、周期性評価手段は、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で仮想周期の整数倍の長さだけ離れた複数の期間の挙動の特性を取得する。そして、周期性評価手段が各期間の挙動の類似度を評価すれば、周期性を評価することができる。なお、類似度は、種々の手法で評価することが可能であり、例えば、挙動の特性の時系列の分布の類似度を例えば、バタチャリア距離、ＪＳ情報量、内積、ＫＬ情報量等によって評価する構成等を採用可能である。
【００４８】
さらに、周期性評価手段が、仮想周期の長さの複数の期間であって、時間軸上で連続する複数の期間における挙動の特性の類似度が高いほど挙動の特性の周期性が高いと評価する構成であってもよい。すなわち、周期性評価手段は、仮想周期の長さの複数の期間において、ある期間の終了時刻と他の期間の開始時刻とが一致するように仮想周期の長さの複数の期間を取得する。周期性評価手段が、このように取得された期間で周期性を評価することにより、時間軸上で仮想周期よりも長い連続した期間（例えば、１時間等）において、信号機の現示が変化する周期が周期的であるか否かを判定することが可能になる。
【００４９】
さらに、周期性評価手段が、既定時間帯毎の挙動の特性に基づいて複数の仮想周期での挙動の特性の周期性を評価し、信号周期取得手段が、既定時間帯毎に信号機の現示が変化する周期を取得する構成であってもよい。すなわち、信号の現示の周期は１種類とは限らず、一定期間（例えば、一日や１週間等）内で、信号の現示の周期は変化し得る。そこで、既定時間帯毎（例えば、１時間等）に挙動の特性の周期性を評価すれば、当該既定時間帯毎に信号機の現示が変化する周期を定義することが可能になる。
【００５０】
さらに、本発明のように複数の仮想周期毎に挙動の特性の周期性を評価し、挙動の特性が最も周期的である場合の仮想周期を信号機の現示が変化する周期と定義する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えたクライアントサーバシステムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…信号周期解析システム、２０…制御部、２１…信号周期解析プログラム、２１ａ…プローブ情報取得部、２１ｂ…周期性評価部、２１ｃ…信号周期取得部、３０…記録媒体、３０ａ…プローブ情報、３０ｂ…信号周期情報、４０…通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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