(57)【要約】【課題】衝突の危険性が高い接近を判定できる海域情報生成プログラム、海域情報生成方法および海域情報生成装置を提供する。【解決手段】海域情報生成プログラムは、コンピュータに、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する処理を実行させる。海域情報生成プログラムは、コンピュータに、航路情報を、取得、または、位置情報より生成する処理を実行させる。海域情報生成プログラムは、コンピュータに、航路情報および位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する処理を実行させる。【選択図】図１３
2017182711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得し、
航路情報を、取得、または、前記位置情報より生成し、
前記航路情報、および、前記位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、前記２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する、
処理を実行させることを特徴とする海域情報生成プログラム。
【請求項２】
前記生成する処理は、前記２つの船舶の前記見合い関係として、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の何れかに区分して、前記海域ごとに、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数を求め、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下の海域は、前記２つの船舶が行き会い関係または追従・追い越し関係にある航跡が航路に沿っているか判定して、航路に沿った航跡の最接近距離の統計量を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の海域情報生成プログラム。
【請求項３】
前記生成する処理は、前記２つの船舶の双方が航路に沿った航跡である場合、前記２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の海域情報生成プログラム。
【請求項４】
コンピュータが、
複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得し、
航路情報を、取得、または、前記位置情報より生成し、
前記航路情報、および、前記位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、前記２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する、
処理を実行することを特徴とする海域情報生成方法。
【請求項５】
複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する第１取得部と、
航路情報を、取得、または、前記位置情報より生成することにより取得する第２取得部と、
前記航路情報、および、前記位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、前記２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する生成部と、
を有することを特徴とする海域情報生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海域情報生成プログラム、海域情報生成方法および海域情報生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶は、一般的に、大きいほど急な針路変更や停止が困難である。このため、従来から船舶の衝突を回避する技術が提案されている。例えば、船舶は、ＡＩＳ（Automatic  Identification  System：船舶自動識別装置）やレーダといった他の船舶の情報を取得する手段を備えている。この他の船舶の情報を用いて、衝突リスクの判定が行われている。例えば、船舶間の距離が予め定めた基準より近づいた場合に異常接近と判定する。基準は、一定距離であったり、船の進行方向を考慮して、例えば、進行方向に対して長い楕円とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８６９５６号公報
【特許文献２】特開平６−３２５３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、船舶の安全性において考慮すべき要因は、船舶間の関係だけではなく、地理的要因が作用する場合があり、船舶間の関係だけで異常接近の判定を行うと誤って衝突の危険性が低い接近を異常接近と検出してしまう可能性がある。
【０００５】
一つの側面では、衝突の危険性が高い接近を判定できる海域情報生成プログラム、海域情報生成方法および海域情報生成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】
【０００６】
第１の案では、海域情報生成プログラムは、コンピュータに、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する処理を実行させる。海域情報生成プログラムは、コンピュータに、航路情報を、取得、または、位置情報より生成する処理を実行させる。海域情報生成プログラムは、コンピュータに、航路情報および位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する処理を実行させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一の実施態様によれば、衝突の危険性が高い接近を判定できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、支援システムの概略的な構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、海域情報生成装置の概略的な構成を示す図である。
【図３】図３は、最接近情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、見合い関係を説明する図である。
【図５】図５は、船舶間の角度を説明する図である。
【図６】図６は、２つの船舶が別な海域に位置する場合を説明する図である。
【図７】図７は、海域ごとに発生回数をカウントした結果の一例を示す図である。
【図８】図８は、航路に沿って通行する２つの船舶の航跡を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、船舶の航行の傾向を説明する図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、船舶の航行の傾向を説明する図である。
【図１０】図１０は、進行方向の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、船舶の航跡と航路の方向とのずれの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、最接近距離の平均値の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、海域情報生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、接近判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、海域情報生成プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかる海域情報生成プログラム、海域情報生成方法および海域情報生成装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。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。以下では、船舶の航行を支援する支援システムに適用した場合を例に説明する。
【実施例１】
【００１０】
［システム構成］
最初に、実施例１に係る支援システム１０の一例を説明する。図１は、支援システムの概略的な構成の一例を示す図である。支援システム１０は、船舶の航行を支援するシステムである。
【００１１】
図１には、２隻の船舶１１と陸上施設１３とが示されている。船舶１１は、ＡＩＳ装置１２が搭載されている。例えば、特定の船舶は、法律等により、ＡＩＳ装置１２の搭載が義務付けられている。特定の船舶は、国際航海に従事する３００総トン以上の全ての船舶、国際航海に従事する全ての旅客船、および、国際航海に従事しない５００総トン以上の全ての船舶が該当する。なお、特定の船舶以外の船舶も、ＡＩＳ装置１２を搭載してもよい。
【００１２】
ＡＩＳ装置１２は、搭載された船舶１１に関する各種の情報を含んだＡＩＳ情報を無線通信で周期的に送信する。ＡＩＳ情報には、例えば、緯度および経度による位置や、船名、時刻、船舶１１の船首方向、ＭＭＳＩ番号（Maritime  Mobile  Service  Identity）などの船舶１１の識別符号、船舶１１の長さ、幅などの情報が含まれている。ＡＩＳ情報は、他の船舶１１や陸上施設１３で受信可能とされている。他の船舶１１や陸上施設１３は、受信したＡＩＳ情報を基に、船舶１１の位置や、船名、時刻、船舶１１の船首方向、船舶１１の識別符号、船舶１１の長さ、幅などの各種の情報を把握できる。
【００１３】
陸上施設１３は、例えば、海上保安庁の海上交通センターや港内交通管制室など、航行管制を行う施設である。陸上施設１３は、各船舶１１から受信したＡＩＳ情報やレーダで検出された情報などを基に、各船舶１１の位置を把握し、各船舶１１に対し、海上交通に関する各種の情報を提供する。
【００１４】
［海域情報生成装置の構成］
次に、実施例１に係る海域情報生成装置２０の構成について説明する。図２は、海域情報生成装置の概略的な構成を示す図である。海域情報生成装置２０は、陸上施設１３に設けられ、船舶の航行を支援する装置である。例えば、海域情報生成装置２０は、サーバコンピュータなどのコンピュータである。海域情報生成装置２０は、１台のコンピュータとして実装してもよく、また、複数台のコンピュータにより実装してもよい。なお、本実施例では、海域情報生成装置２０を１台のコンピュータとした場合を例として説明する。
【００１５】
海域情報生成装置２０は、外部Ｉ／Ｆ（インタフェース）部２１と、入力部２２と、表示部２３と、記憶部２４と、制御部２５とを有する。
【００１６】
外部Ｉ／Ｆ部２１は、例えば、他の装置と各種の情報を送受信するインタフェースである。外部Ｉ／Ｆ部２１は、陸上施設１３に設けられたアンテナなどの無線通信装置１３Ａを介して、各船舶１１と無線通信が可能とされており、各船舶１１と各種の情報を送受信する。例えば、外部Ｉ／Ｆ部２１は、無線通信装置１３Ａを介して、各船舶１１からＡＩＳ情報を受信する。
【００１７】
入力部２２は、各種の情報を入力する入力デバイスである。入力部２２としては、マウスやキーボードなどの操作の入力を受け付ける入力デバイスが挙げられる。入力部２２は、各種の情報の入力を受け付ける。例えば、入力部２２は、各種の処理の開始を指示する操作入力を受け付ける。入力部２２は、受け付けた操作内容を示す操作情報を制御部２５に入力する。
【００１８】
表示部２３は、各種情報を表示する表示デバイスである。表示部２３としては、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）やＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）などの表示デバイスが挙げられる。表示部２３は、各種情報を表示する。例えば、表示部２３は、操作画面など各種の画面を表示する。
【００１９】
記憶部２４は、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）、光ディスクなどの記憶装置である。なお、記憶部２４は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ、ＮＶＳＲＡＭ（Non  Volatile  Static  Random  Access  Memory）などのデータを書き換え可能な半導体メモリであってもよい。
【００２０】
記憶部２４は、制御部２５で実行されるＯＳ（Operating  System）や各種プログラムを記憶する。例えば、記憶部２４は、後述する海域情報生成処理や接近判定処理を実行するプログラムを記憶する。さらに、記憶部２４は、制御部２５で実行されるプログラムで用いられる各種データを記憶する。例えば、記憶部２４は、ＡＩＳ蓄積データ３０と、航路情報３１と、最接近情報３２と、位置関係情報３３と、統計量情報３４とを記憶する。
【００２１】
ＡＩＳ蓄積データ３０は、各船舶１１から受信されたＡＩＳ情報を蓄積したデータである。
【００２２】
航路情報３１は、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲に存在する航路に関する情報を記憶したデータである。例えば、航路情報３１には、対象範囲に存在する航路の領域の境界の位置の情報と、航路の向きが設定されている場合、向きの情報が記憶されている。航路は、海図などに明示されたものであってもよく、海図などに明示されず、経験的に定まっているものであってもよい。例えば、海域の特定の領域について、通過した船舶の航跡の方向が所定割合（例えば、７０％）以上同様である場合、特定の領域を航路と見なして航路情報３１に記憶されていてもよい。ここで、航跡とは、船舶の位置の軌跡である。
【００２３】
最接近情報３２は、ＡＩＳ蓄積データ３０から求めた２つの船舶ごとに最接近距離を記憶したデータである。図３は、最接近情報のデータ構成の一例を示す図である。図３に示すように、最接近情報３２は、「最接近距離」、「最接近日時」、「ＭＭＳＩ１」、「ＭＭＳＩ２」、「緯度１」、「経度１」、「船首方向１」、「緯度２」、「経度２」、「船首方向２」などの項目を有する。なお、図３に示した最接近情報３２の各項目は、一例であり、その他の項目を有してもよい。
【００２４】
最接近距離の項目は、２つの船舶の最接近距離を記憶する領域である。最接近日時は、２つの船舶が最接近距離となった日時を記憶する領域である。ＭＭＳＩ１の項目は、２つの船舶のうち、一方の船舶のＭＭＳＩ番号を記憶する領域である。ＭＭＳＩ２の項目は、２つの船舶のうち、他方の船舶のＭＭＳＩ番号を記憶する領域である。緯度１および経度１の項目は、一方の船舶が最接近距離となった位置の緯度および経度を記憶する領域である。船首方向１の項目は、一方の船舶が最接近距離となった位置での船首方向を記憶する領域である。船首方向は、北の方向を方位の基準として右回りに角度で方向を示している。緯度２および経度２の項目は、他方の船舶が最接近距離となった位置の緯度および経度を記憶する領域である。船首方向２の項目は、他方の船舶が最接近距離となった位置での船首方向を記憶する領域である。
【００２５】
例えば、２０１５年４月２２日１４時５１分５１秒に２つの船舶が最接近し、最接近距離が１３８．５６ｍであったことを示す。また、２つの船舶のうち、一方の船舶は、ＭＭＳＩ番号が「４３１０００３７７」であり、最接近距離となった位置の緯度が「３５．５５５２５３」であり、経度が「１４０．０６４１２３」であり、船首方向が「３６．０」であることを示す。また、２つの船舶のうち、他方の船舶は、ＭＭＳＩ番号が「４３１０００６４７」であり、最接近距離となった位置の緯度が「３５．５５６４１１」であり、経度が「１４０．０６４６９３」であり、船首方向が「１１５．５９」であることを示す。
【００２６】
図２に戻り、位置関係情報３３は、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲を区分した海域ごとに、最接近距離となった船舶間の位置関係に関する情報を記憶したデータである。
【００２７】
ここで、船舶間の位置関係について説明する。本実施例では、船舶間の位置関係を、２つの船舶が対向する行き会い関係と、一方の船舶の後から他方の船舶が追いかける追従・追い越し関係と、一方の船舶の前を他方の船舶が横切る横切り関係の３つのパターンの見合い関係に分けている。
【００２８】
図４は、見合い関係を説明する図である。図４の（Ａ）は、２つの船舶１１Ａ、１１Ｂが対向する行き会い関係の一例を示している。図４の（Ｂ）は、船舶１１Ａの後から船舶１１Ｂが追いかける追従・追い越し関係の一例を示している。図４の（Ｃ）は、船舶１１Ａの前を船舶１１Ｂが横切る横切り関係の一例を示している。
【００２９】
位置関係情報３３には、対象範囲を区分した海域ごとに、見合い関係の各パターンが発生した回数が記憶される。
【００３０】
統計量情報３４は、対象範囲を区分した海域ごとに、衝突の危険性が高い接近を判定する最接近距離の統計量に関する情報を記憶したデータである。
【００３１】
図２に戻り、制御部２５は、海域情報生成装置２０を制御するデバイスである。制御部２５としては、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）等の電子回路や、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等の集積回路を採用できる。制御部２５は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部２５は、各種のプログラムが動作することにより各種の処理部として機能する。例えば、制御部２５は、格納部４０と、取得部４１と、生成部４２と、判定部４３と、出力部４４とを有する。
【００３２】
格納部４０は、無線通信装置１３Ａを介して、各船舶１１から受信されるＡＩＳ情報をＡＩＳ蓄積データ３０に格納する。
【００３３】
取得部４１は、各種の情報を取得する。例えば、取得部４１は、航路情報３１、および、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する。例えば、取得部４１は、航路情報３１を参照して、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲に存在する航路の境界の位置の情報と、航路の向きが設定されている場合、向きの情報を取得する。また、取得部４１は、ＡＩＳ蓄積データ３０を参照して、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する。なお、本実施例では、海域情報生成装置２０の記憶部２４にＡＩＳ蓄積データ３０および航路情報３１を記憶している場合を説明するが、ＡＩＳ蓄積データ３０および航路情報３１は、ストレージ装置など外部の記憶装置に記憶されていてもよい。この場合、取得部４１は、外部の記憶装置から、航路情報３１、および、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する。
【００３４】
生成部４２は、２つの船舶の衝突の危険性が高い接近を判定する最接近距離の統計量を生成する。例えば、生成部４２は、取得部４１により取得した、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を用いて、２つの船舶の組み合わせごとに、距離が最も接近した最接近距離、最接近距離となった日時、最接近距離となった２つの船舶の位置を求める。例えば、生成部４２は、時系列順に、同じ時刻に存在する各船舶について２つの船舶の組み合わせごとに、２つの船舶の間の距離を求めて、距離が最も接近した最接近距離、最接近距離となった日時、最接近距離となった２つの船舶の位置を特定する。
【００３５】
また、生成部４２は、最接近距離となった日時を基準とした所定時点の２つの船舶の進行方向を求める。所定時点は、最接近距離となった日時でもよく、最接近距離となった日時の所定時間（例えば、５分）前であってもよい。進行方向は、ＡＩＳ情報の船首方向を用いてもよく、所定時点前後の船舶の位置の航跡から求めてもよい。
【００３６】
生成部４２は、２つの船舶ごとに最接近距離や進行方向、船舶のＭＭＳＩ番号などを最接近情報３２に格納する。なお、最接近距離が十分に大きい場合、衝突の危険性が無い。このため、生成部４２は、最接近距離が、衝突の危険性を判定すべき所定距離（例えば、１ｋｍ）以内となった２つの船舶についてのみ最接近情報３２に各情報を格納する。
【００３７】
生成部４２は、最接近情報３２に記憶された２つの船舶の組み合わせごとに、２つの船舶の見合い関係を特定する。例えば、生成部４２は、最接近情報３２に記憶された２つの船舶ごとに、２つの船舶のうち、一方の船舶の進行方向を基準に、他方の船舶の進行方向の角度を求める。図５は、船舶間の角度を説明する図である。例えば、船舶１１Ａは、北を基準に９０度の方向へ進んでいる。船舶１１Ｂは、北を基準に６０度の方向へ進んでいる。この場合、船舶１１Ａの進行方向を基準とした船舶１１Ｂの進行方向の角度θは、−３０度となる。
【００３８】
生成部４２は、２つの船舶間の角度θに基づいて、当該２つの船舶の見合い関係を特定する。例えば、生成部４２は、角度θが±６７．５度以内の場合、追従・追い越し関係と特定する。生成部４２は、角度θが±６７．５度より大きく、１１２．５度以内の場合、横切り関係と特定する。生成部４２は、±１１２．５度より大きく、１８０度までの範囲を行き会い関係と特定する。なお、上記の範囲は、一例であり、これに限定されるものではない。また、２つの船舶の見合い関係は、２つの船舶の位置関係から特定してもよい。例えば、生成部４２は、海上衝突予防法などの法規を判定基準として、２つの船舶の見合い関係を特定してもよい。
【００３９】
生成部４２は、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲を区分した海域ごとに、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数を求める。例えば、生成部４２は、２つの船舶が最接近距離となった際に、同じ海域に位置する場合、当該海域で行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数をカウントする。一方、生成部４２は、２つの船舶が最接近距離となった際に、別な海域に位置する場合、２つの船舶の位置の中間点の位置する海域で行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数をカウントする。
【００４０】
図６は、２つの船舶が別な海域に位置する場合を説明する図である。図６の例では、海域をそれぞれ破線で示している。船舶１１Ａと船舶１１Ｂは、別な海域に位置する。この場合、生成部４２は、２つの船舶１１Ａ、１１Ｂのそれぞれの緯度と経度から中点Ｐを求めて、中点Ｐが位置する海域で、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数をカウントする。
【００４１】
図７は、海域ごとに発生回数をカウントした結果の一例を示す図である。図７では、左側に、海域の左上の頂点となる位置の緯度が示され、上に、海域の左上の頂点となる位置の経度が示されている。また、図７では、海域ごとに、上段に行き会い関係の発生回数、中段に追従・追い越し関係の発生回数、下段に横切り関係の発生回数が示されている。
【００４２】
生成部４２は、対象範囲を区分した海域ごとに、見合い関係の各パターンが発生した回数を位置関係情報３３に格納する。
【００４３】
ここで、船舶の安全性において考慮すべき要因は、船舶間の関係だけではなく、地理的要因が作用する場合があり、船舶間の関係だけで異常接近の判定を行うと誤って検出してしまう可能性がある。図８は、航路に沿って通行する２つの船舶１１Ａ、１１Ｂの航跡を示す図である。図８に航跡を示した船舶１１Ａ、１１Ｂは、船の長さが７０ｍ程度なのに対して、最接近距離は５０ｍ程度であり、かなり近づいているようであるが、回避行動もとっておらず、危険ではないと考えられる。主要な航路では、狭い場所であっても直線的に進む場合がほとんどなので、周辺の船舶としては危険性が低い。
【００４４】
一般的に、船舶は、航路に沿って航行している場合、船舶に沿って進む傾向が高い。図９Ａおよび図９Ｂは、船舶の航行の傾向を説明する図である。図９Ａは、船舶１１Ａ、１１Ｂが航路に沿って航行している場合の航行の傾向を示している。図９Ｂは、船舶１１Ａ、１１Ｂが航路に沿って航行していない場合の航行の傾向を示している。図９Ａに示すように、船舶１１Ａ、１１Ｂは、航路に沿って航行している場合、針路を維持する可能性が高い。一方、図９Ｂに示すように、船舶１１Ａ、１１Ｂは、航路に沿って航行していない場合、どのタイミングで航路に乗るか不確定であり、針路がどこで変わるか分からないため、周辺の船舶としては危険性が高い。図９Ｂの例では、船舶１１Ａが右に回頭している。
【００４５】
しかしながら、航路が設定されていても、航路を横切る船舶や、航路から外れる船舶の多い海域がある。このような海域は、船舶が航路に沿っていても、注意を要する。
【００４６】
そこで、生成部４２は、位置関係情報３３に記憶された、対象範囲を区分した海域ごとの見合い関係の各パターンの発生回数から、横切り関係の発生率を算出する。生成部４２は、海域ごとの横切り関係の発生率から、横切り関係が少ない海域を抽出する。例えば、生成部４２は、海域ごとに、行き会い関係の発生回数と、追従・追い越し関係の発生回数と、横切り関係の発生回数を合計し、合計した合計発生回数に対する横切り関係の発生回数の割合を求める。そして、生成部４２は、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下の横切り関係が少ない海域を求める。所定の基準は、例えば、１／３とするが、これに限定されるものではない。所定の基準は、外部から変更可能としてもよい。例えば、表示部２３に所定の基準の設定画面を表示させ、入力部２２からの入力により変更可能としてもよい。図７の例では、例えば、所定の基準を１／３として、横切り関係の発生回数の発生割合が１／３以下とならない、横切り関係が多くある海域にパターンを付している。例えば、パターンが付されていない海域が、横切り関係が少ない海域である。また、パターンが付された海域が、横切り関係が多くある海域である。
【００４７】
生成部４２は、各海域について、当該海域の全ての航跡から最接近距離の統計量を生成する。例えば、生成部４２は、最接近距離の統計量として、２つの船舶の組み合わせ全ての最接近距離の平均値を算出する。以下、２つの船舶の組み合わせ全ての最接近距離の平均値を、全ての船舶の最接近距離の平均値とも記載する。
【００４８】
また、生成部４２は、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下である横切り関係が少ない海域について、２つの船舶が行き会い関係または追従・追い越し関係にある航跡が航路に沿っているか判定する。そして、生成部４２は、航路に沿った航跡の最接近距離の統計量をそれぞれ生成する。例えば、生成部４２は、横切り関係が少ない海域について、航路の方向を特定する。航路情報３１に向きの情報が記憶されている場合、生成部４２は、取得部４１により取得された航路情報３１から海域の航路の方向を特定してもよい。また、生成部４２は、取得部４１により取得された複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報から、海域の航路の向きを特定してもよい。例えば、生成部４２は、海域で、行き会い関係と追従・追い越し関係にある２つの船舶の位置情報を抽出する。生成部４２は、船舶の進行方向が１８０度を超える場合には１８０度回転させる。これにより、各船舶の進行方向は、北を基準とした０〜１８０度の範囲になる。
【００４９】
図１０は、進行方向の一例を示す図である。図１０（Ａ）の例では、船舶１１Ａ、１１ＢＢは、追従・追い越し関係にある。図１０（Ｂ）の例では、船舶１１Ａ、１１Ｂは、行き会い関係にある。生成部４２は、船舶の進行方向が１８０度を超える場合には、１８０度回転させ、船舶の進行方向が１８０度を超えない場合には、進行方向をそのままとする。図１０（Ａ）の例では、船舶１１Ａ、１１Ｂは進行方向が１８０度以内であるため、そのまま進行方向とする。図１０（Ｂ）の例では、船舶１１Ａの進行方向が１８０度を超えるため、進行方向を１８０度回転させている。
【００５０】
生成部４２は、横切り関係が少ない海域について、行き会い関係または追従・追い越し関係にある航跡と航路の方向を比較して、航跡が航路に沿っていると判定する。例えば、生成部４２は、最接近距離となった位置での航跡と航路の方向を比較し、航跡と航路の方向との角度が所定の基準角度以内の場合、航跡が航路に沿っていると判定する。所定の基準角度は、例えば、５度とするが、これに限定されるものではない。所定の基準角度は、外部から変更可能としてもよい。例えば、表示部２３に所定の基準角度の設定画面を表示させ、入力部２２からの入力により変更可能としてもよい。生成部４２は、２つの船舶の双方が航路に沿った航跡である場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定する。なお、生成部４２は、２つの船舶のうち、一方の船舶の航跡が航路に沿っている場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定してもよい。
【００５１】
生成部４２は、横切り関係が少ない海域について、航路に沿った航跡の最接近距離の統計量をそれぞれ生成する。例えば、生成部４２は、最接近距離の統計量として、航跡が航路に沿うと判定された２つの船舶の最接近距離の平均値を算出する。以下、航跡が航路に沿うと判定された２つの船舶の最接近距離の平均値を、航路に沿う船舶の最接近距離の平均値とも表記する。
【００５２】
図１１は、船舶の航跡と航路の方向とのずれの一例を示す図である。生成部４２は、船舶１１Ａ、１１Ｂの航跡と航路の向きを比較し、航路の向きのずれが所定の基準角度以内の場合、船舶１１Ａ、１１Ｂの最接近距離を、最接近距離の平均値の計算の対象に組み入れる。
【００５３】
ここで、算出した最接近距離の平均値の一例を説明する。図１２は、最接近距離の平均値の一例を示す図である。図１２の例は、東京湾付近について、最接近距離の平均を求めた一例を示している。接近の危険性は、船の大きさにもよる。図１２の例は、特に危険性の高い大型の船舶（例えば、船長１００ｍ以上）について最接近距離の平均を計算している。「全て」は、海域を航行した全ての船舶（行き会い関係、追従・追い越し関係、横切り関係の全て）について２つの船舶の組み合わせごとの最接近距離の平均を求めた結果である。「交差なし」は、横切り関係を除いて、行き会い関係および追従・追い越し関係がある２つの船舶の最接近距離の平均を求めた結果である。「航路に沿った運行」は、横切り関係を除いて、行き会い関係および追従・追い越し関係がある２つの船舶のうち、航跡が航路に沿った２つの船舶の最接近距離の平均を求めた結果である。すなわち、「航路に沿った運行」は、「交差なし」の対象となった２つの船舶のうち、航跡が航路に沿った２つの船舶の最接近距離の平均を求めた結果である。「航路に沿わない運行」は、横切り関係を除いて、行き会い関係および追従・追い越し関係がある２つの船舶のうち、航跡が航路に沿わない２つの船舶の最接近距離の平均を求めた結果である。すなわち、「航路に沿わない運行」は、「交差なし」の対象となった２つの船舶のうち、航跡が航路に沿わない２つの船舶の最接近距離の平均を求めた結果である。生成部４２は、各海域について、図１２の「全て」に該当する全ての船舶の最接近距離の平均値を算出する。また、生成部４２は、横切り関係が少ない各海域について、図１２の「航路に沿った運行」に該当する航路に沿う船舶の最接近距離の平均値を算出する。
【００５４】
生成部４２は、対象範囲を区分した海域ごとに、生成した最接近距離の統計量を統計量情報３４に記憶する。例えば、生成部４２は、海域ごとに、全ての船舶の最接近距離の平均値を統計量情報３４に格納する。また、生成部４２は、横切り関係が少ない各海域について、航路に沿う船舶の最接近距離の平均値を統計量情報３４に格納する。
【００５５】
判定部４３は、統計量情報３４を用いて、衝突の危険性が高いかを判定する。例えば、判定部４３は、海域ごとに、統計量情報３４に記憶された最接近距離の平均値から、衝突の危険性の高い接近を判定する基準距離を求める。例えば、判定部４３は、最接近距離の平均値に所定の安全係数を乗算して、基準距離を求める。例えば、判定部４３は、海域ごとに、全ての船舶の最接近距離の平均値に安全係数を乗算して、全ての船舶の基準距離を求める。また、判定部４３は、横切り関係が少ない各海域について、航路に沿う船舶の最接近距離の平均値に安全係数を乗算して、航路に沿う船舶の基準距離を求める。安全係数は、例えば、１．０とするが、これに限定されるものではない。安全係数は、安全重視の場合、例えば、１．５としてもよく、危険な場合のみ警告する場合、例えば、０．８としてもよい。また、安全係数は、外部から変更可能としてもよい。例えば、表示部２３に安全係数の設定画面を表示させ、入力部２２からの入力により変更可能としてもよい。また、安全係数は、衝突の危険性を判定する対象の船舶の種類や大きさにより変更してもよい。例えば、２つの船舶のうち一方が、危険性が高い荷物を積んだ船舶である場合、安全係数を大きな値に変更してもよい。危険性が高い荷物であるかは、例えば、ＡＩＳ情報に含まれる航海関連情報から判別できる。また、例えば、船舶の長さが長いほど安全係数を大きな値に変更してもよい。
【００５６】
判定部４３は、ＡＩＳ蓄積データ３０から時系列順に、同じ時刻に存在する各船舶の位置を読み出し、２つの船舶の組み合わせごとに、２つの船舶の間の距離を求める。また、判定部４３は、２つの船舶の位置する海域を特定する。例えば、判定部４３は、２つの船舶が同じ海域に位置する場合、当該海域を、２つの船舶の位置する海域と特定する。一方、判定部４３は、２つの船舶が異なる海域に位置する場合、２つの船舶のそれぞれの緯度と経度から中点を求めて、中点が位置する海域を、２つの船舶の位置する海域と特定する。
【００５７】
判定部４３は、特定した海域ごとの基準距離を用いて、２つの船舶の間の距離から衝突の危険性を判定する。
【００５８】
例えば、判定部４３は、海域が、横切り関係が少ない海域である場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っているか判定する。例えば、判定部４３は、２つの船舶の航跡と航路の方向をそれぞれ比較し、航跡と航路の方向との角度が上述の所定の基準角度以内の場合、航跡が航路に沿っていると判定する。判定部４３は、２つの船舶の双方が航路に沿った航跡である場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定する。なお、判定部４３は、２つの船舶のうち、一方の船舶の航跡が航路に沿っている場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定してもよい。判定部４３は、２つの船舶の航跡が航路に沿っている場合、２つの船舶の間の距離が航路に沿う船舶の基準距離以下であるか判定する。判定部４３は、２つの船舶の間の距離が航路に沿う船舶の基準距離以下である場合、衝突の危険性が高い接近と判定する。また、判定部４３は、２つの船舶の航跡が航路に沿っていない場合、２つの船舶の間の距離が全ての船舶の基準距離以下であるか判定する。判定部４３は、２つの船舶の間の距離が全ての船舶の基準距離以下である場合、衝突の危険性が高いと判定する。
【００５９】
また、例えば、判定部４３は、海域が、横切り関係が多くある海域である場合、２つの船舶の間の距離が全ての船舶の基準距離以下であるか判定する。判定部４３は、２つの船舶の間の距離が全ての船舶の基準距離以下である場合、衝突の危険性が高いと判定する。
【００６０】
出力部４４は、各種の出力を行う。例えば、出力部４４は、判定部４３により衝突の危険性が高いと判定された接近に関する各種の情報を出力する。例えば、出力部４４は、衝突の危険性が高い接近が発生した海域や２つの船舶の位置などの情報をファイルや画面、外部装置に出力する。これにより、衝突の危険性が高い接近が発生した海域などを特定できる。
【００６１】
なお、判定部４３は、ＡＩＳ蓄積データ３０から過去に衝突の危険性が高い接近が発生した海域を特定する場合について説明したが、これに限定されるものではない。判定部４３は、ＡＩＳ蓄積データ３０に随時蓄積される現時点の船舶の位置情報から、衝突の危険性が高い船舶の接近を判定してもよい。出力部４４は、衝突の危険性が高い船舶に対して、衝突の危険性がある旨の警告を出力してもよい。
【００６２】
また、出力部４４は、海域ごとの基準距離を各船舶のＡＩＳ装置１２へ送信し、各船舶のＡＩＳ装置１２が海域ごとの基準距離を用いて衝突の危険性を判定してもよい。
【００６３】
［処理の流れ］
次に、本実施例に係る海域情報生成装置２０が、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲の海域ごとの最接近距離の統計量を生成する海域情報生成処理の流れを説明する。図１３は、海域情報生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。この海域情報生成処理は、所定のタイミング、例えば、処理開始を指示する所定操作を受け付けたタイミングで実行される。
【００６４】
図１３に示すように、取得部４１は、航路情報３１、および、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する（Ｓ１０）。例えば、取得部４１は、航路情報３１を参照して、陸上施設１３が航行管制の対象とする対象範囲に存在する航路の境界の位置の情報と、航路の向きが設定されている場合、向きの情報を取得する。また、取得部４１は、ＡＩＳ蓄積データ３０を参照して、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する。
【００６５】
生成部４２は、取得部４１により取得した、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を用いて、２つの船舶の組み合わせごとに、距離が最も接近した最接近距離、最接近距離となった日時、最接近距離となった２つの船舶の位置を求める（Ｓ１１）。また、生成部４２は、２つの船舶の組み合わせごとに、２つの船舶の進行方向を求める（Ｓ１２）。生成部４２は、２つの船舶ごとに最接近距離や進行方向、船舶のＭＭＳＩ番号などを最接近情報３２に格納する（Ｓ１３）。
【００６６】
生成部４２は、対象範囲を区分した海域のうち、未選択の海域を１つ選択する（Ｓ１４）。生成部４２は、選択した海域が、最接近距離の位置となる全ての２つの船舶の最接近距離の平均を算出する（Ｓ１５）。
【００６７】
生成部４２は、選択した海域が最接近距離の位置となる２つの船舶ごとに、２つの船舶の見合い関係を特定する（Ｓ１６）。生成部４２は、選択した海域について、見合い関係ごとの発生回数を求め、横切り関係の発生回数の割合を求める（Ｓ１７）。
【００６８】
生成部４２は、選択した海域が、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下の横切り関係が少ない海域であるか判定する（Ｓ１８）。選択した海域が横切り関係が少ない海域ではない場合（Ｓ１８否定）、後述するＳ２０へ移行する。
【００６９】
一方、選択した海域が横切り関係が少ない海域である場合（Ｓ１８肯定）、生成部４２は、横切り関係が少ない海域について、２つの船舶が行き会い関係または追従・追い越し関係にある航跡のうち、航路に沿った航跡の最接近距離の平均を生成する（Ｓ１９）。
【００７０】
生成部４２は、選択した海域についての生成した最接近距離の統計量を統計量情報３４に格納する（Ｓ２０）。
【００７１】
生成部４２は、対象範囲を区分した全ての海域を選択したか否かを判定する（Ｓ２１）。全ての海域を選択していない場合（Ｓ２１否定）、上述のＳ１４へ移行する。
【００７２】
一方、全ての海域を選択した場合（Ｓ２１肯定）、処理を終了する。
【００７３】
次に、本実施例に係る海域情報生成装置２０が、衝突の危険性が高い接近を判定する接近判定処理の流れを説明する。図１４は、接近判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。この接近判定処理は、所定のタイミング、例えば、判定の対象とする２つの船舶が指定されて処理開始を指示する所定操作を受け付けたタイミングで実行される。
【００７４】
図１４に示すように、判定部４３は、ＡＩＳ蓄積データ３０から判定の対象とする２つの船舶の間の距離を求める（Ｓ３０）。判定部４３は、２つの船舶が位置する海域を特定する（Ｓ３１）。判定部４３は、特定した海域が、横切り関係が少ない海域であるか判定する（Ｓ３２）。特定した海域が、横切り関係が少ない海域ではない場合（Ｓ３２否定）、後述するＳ３５へ移行する。
【００７５】
一方、特定した海域が、横切り関係が少ない海域である場合（Ｓ３２肯定）、判定部４３は、２つの船舶の航跡が航路に沿っているか判定する（Ｓ３３）。２つの船舶の航跡が航路に沿っている場合（Ｓ３３肯定）、判定部４３は、特定した海域の航路に沿う船舶の最接近距離の平均値を統計量情報３４から取得する（Ｓ３４）。
【００７６】
一方、判定部４３は、２つの船舶の航跡が航路に沿っていない場合（Ｓ３３否定）、判定部４３は、特定した海域の全ての船舶の最接近距離の平均値を統計量情報３４から取得する（Ｓ３５）。また、特定した海域が、横切り関係が少ない海域ではない場合（Ｓ３２否定）も、判定部４３は、特定した海域の全ての船舶の最接近距離の平均値を統計量情報３４から取得する（Ｓ３５）。
【００７７】
判定部４３は、取得した最接近距離の平均値に安全係数を乗算して基準距離を求め、２つの船舶の間の距離が基準距離以下であるか判定する（Ｓ３６）。２つの船舶の間の距離が、基準距離以下である場合（Ｓ３６肯定）、判定部４３は、衝突の危険性が高い異常接近と判定する（Ｓ３７）。一方、２つの船舶の間の距離が、基準距離より大きい場合（Ｓ３６否定）、異常接近ではないと判定する（Ｓ３８）。
【００７８】
出力部４４は、判定部４３により衝突の危険性が高いと判定された接近に関する各種の情報を出力し（Ｓ３９）、処理を終了する。
【００７９】
［効果］
本実施例に係る海域情報生成装置２０は、航路情報、および、複数の船舶の時刻ごとの位置を示す位置情報を取得する。海域情報生成装置２０は、航路情報、および、位置情報を参照し、２つの船舶の、見合い関係、および、航路に沿った航跡であるか否か、に応じた、最接近距離の統計量を、２つの船舶の最接近位置に対応した海域ごとに生成する。海域情報生成装置２０では、生成された海域ごとの最接近距離の統計量を用いて衝突の危険性を判定することにより、衝突の危険性が高い接近を判定できる。
【００８０】
また、本実施例に係る海域情報生成装置２０は、２つの船舶の見合い関係として、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の何れかに区分して、海域ごとに、行き会い関係、追従・追い越し関係、および、横切り関係の発生回数を求める。海域情報生成装置２０は、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下の海域は、２つの船舶が行き会い関係または追従・追い越し関係にある航跡が航路に沿っているか判定して、航路に沿った航跡の最接近距離の統計量を生成する。海域情報生成装置２０では、横切り関係の発生回数の割合が所定の基準以下の海域で、かつ、航跡が航路に沿っている船舶については、生成された最接近距離の統計量を用いて衝突の危険性を判定することにより、衝突の危険性が高い接近を適切に判定できる。
【００８１】
また、本実施例に係る海域情報生成装置２０は、２つの船舶の双方が航路に沿った航跡である場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っていると判定する。これにより、海域情報生成装置２０は、針路を維持する可能性が高い船舶を精度よく判定できる。
【実施例２】
【００８２】
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、開示の技術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。
【００８３】
例えば、上記の実施例では、最接近距離の統計量として、最接近距離の平均値を生成する場合を例に説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、最接近距離の統計量として、最接近距離の最小値や分散を生成してもよい。例えば、最接近距離の最小値に安全係数（例えば、２倍）を乗算して、基準距離としてもよい。
【００８４】
また、上記の実施例では、横切り関係が少ない海域について、航路に沿う船舶の最接近距離の平均値を求める場合を例に説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、生成部４２は、横切り関係が少ない海域について、航路に沿わない船舶の最接近距離の平均値を求めて、統計量情報３４に格納する。判定部４３は、横切り関係が少ない海域である場合、２つの船舶の航跡が航路に沿っているか判定する。判定部４３は、航路に沿っていない２つの船舶については、航路に沿わない船舶の最接近距離の平均値に安全係数を乗算した基準距離以内であるかにより、衝突の危険性が高い接近と判定してもよい。
【００８５】
また、上記の実施例では、予め記憶された航路情報３１から航路に関する情報を取得する場合を例に説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、航路情報は、航行する船舶の位置情報より生成することにより取得してもよい。例えば、取得部４１は、海域の特定の領域について、通過した船舶の航跡の方向が所定割合（例えば、７０％）以上同様である場合、航跡の方向を航路と見なして航路情報を生成することで、航路情報を取得してもよい。
【００８６】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的状態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、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又は物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、格納部４０、取得部４１、生成部４２、判定部４３および出力部４４の各処理部が適宜統合又は分割されてもよい。また、各処理部にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８７】
［海域情報生成プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじ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システムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータシステムの一例を説明する。図１５は、海域情報生成プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
【００８８】
図１５に示すように、コンピュータ３００は、ＣＰＵ３１０、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）３２０、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３４０を有する。これら３１０〜３４０の各部は、バス４００を介して接続される。
【００８９】
ＨＤＤ３２０には上記実施例の各処理部と同様の機能を発揮する海域情報生成プログラム３２０ａが予め記憶される。例えば、上記実施例の格納部４０、取得部４１、生成部４２、判定部４３および出力部４４と同様の機能を発揮する海域情報生成プログラム３２０ａを記憶させる。なお、海域情報生成プログラム３２０ａについては、適宜分離しても良い。
【００９０】
また、ＨＤＤ３２０は、各種データを記憶する。例えば、ＨＤＤ３２０は、ＯＳや各種データを記憶する。
【００９１】
そして、ＣＰＵ３１０が、海域情報生成プログラム３２０ａをＨＤＤ３２０から読み出して実行することで、実施例の各処理部と同様の動作を実行する。すなわち、海域情報生成プログラム３２０ａは、実施例の格納部４０、取得部４１、生成部４２、判定部４３および出力部４４と同様の動作を実行する。
【００９２】
なお、上記した海域情報生成プログラム３２０ａについては、必ずしも最初からＨＤＤ３２０に記憶させることを要しない。例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、Compact  Disk  Read  Only  Memory（ＣＤ−ＲＯＭ）、Digital  Versatile  Disk（ＤＶＤ）、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【００９３】
さらには、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３００に接続される「他のコンピュータ（又はサーバ）」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０  支援システム
１１  船舶
１２  ＡＩＳ装置
１３  陸上施設
２０  海域情報生成装置
２４  記憶部
２５  制御部
３０  ＡＩＳ蓄積データ
３１  航路情報
３２  最接近情報
３３  位置関係情報
３４  統計量情報
４０  格納部
４１  取得部
４２  生成部
４３  判定部
４４  出力部
【図１】
2017182711.tif 000003
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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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【図１５】
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