(57)【要約】【課題】交通シミュレーションを円滑に実行することができる。【解決手段】本実施形態に係る交通シミュレーション装置は、データ取得部と、イベント取得部と、判定部と、通知部とを含む。データ取得部は、交差点を含む道路に関する地図データを取得する。イベント取得部は、ユーザから、自車両および他車両の前記交差点内における移動に関するシミュレーションの条件となるイベントを取得する。判定部は、新たに取得した他車両に関するイベントである新規イベントと当該新規イベントよりも前に取得した他車両に関するイベントである登録済みイベントとの間に干渉が存在するかどうかを判定する。通知部は、前記干渉が存在する場合、前記ユーザに当該干渉に関する情報を通知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点を含む道路に関する地図データを取得するデータ取得部と、
ユーザから、自車両および他車両の前記交差点内における移動に関するシミュレーションの条件となるイベントを取得するイベント取得部と、
新たに取得した他車両に関するイベントである新規イベントと当該新規イベントよりも前に取得した他車両に関するイベントである登録済みイベントとの間に干渉が存在するかどうかを判定する判定部と、
前記干渉が存在する場合、前記ユーザに当該干渉に関する情報を通知する通知部と、を具備することを特徴とする交通シミュレーション装置。
【請求項２】
前記イベント取得部は、前記シミュレーションにおける車両モデルと、前記交差点に当該車両モデルが進入する時刻と、当該車両モデルが進行する進行方向とを含む情報を前記イベントとして取得し、
前記判定部は、前記新規イベントに含まれる第１車両モデルおよび前記登録済みイベントに含まれる第２車両モデルが前記交差点に進入する時刻が、基準時から第１期間内であり、かつ当該第１車両モデルが移動する軌跡により形成される第１領域と当該第２車両モデルが移動する軌跡により形成される第２領域とに重複する部分が存在する場合に、前記干渉が存在すると判定することを特徴とする請求項１に記載の交通シミュレーション装置。
【請求項３】
前記イベントは、前記自車両および前記他車両の速度情報をさらに含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の交通シミュレーション装置。
【請求項４】
前記干渉が存在する場合、前記新規イベントと干渉が生じない推薦イベントを生成する生成部をさらに具備し、
前記通知部は、前記ユーザに前記推薦イベントを通知することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の交通シミュレーション装置。
【請求項５】
交差点を含む道路に関する地図データを取得し、
ユーザから、自車両および他車両の前記交差点内における移動に関するシミュレーションの条件となるイベントを取得し、
新たに取得した他車両に関するイベントである新規イベントと当該新規イベントよりも前に取得した他車両に関するイベントである登録済みイベントとの間に干渉が存在するかどうかを判定し、
前記干渉が存在する場合、前記ユーザに当該干渉に関する情報を通知することを特徴とする交通シミュレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、交通シミュレーション装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport Systems）において、事前に交通シミュレーションを行うことが重要である。このような交通シミュレーションの一手法として、複数のイベントを同時に発生させる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−８６１１０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、上述した複数のイベントを同時に発生させる交通シミュレーションでは、イベント同士の干渉については考慮されていない。よって、実際に交通シミュレーションを行う際には、自車両以外の他の車両間で干渉があると、シミュレーションが円滑に実行できないという問題がある。さらに、イベント数が多くなると処理時間が膨大となり、干渉があるかどうかを判定する処理に時間がかかる。
【０００５】
本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであり、交通シミュレーションを円滑に実行することができる交通シミュレーション装置および方法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】
本実施形態に係る交通シミュレーション装置は、データ取得部と、イベント取得部と、判定部と、通知部とを含む。データ取得部は、交差点を含む道路に関する地図データを取得する。イベント取得部は、ユーザから、自車両および他車両の前記交差点内における移動に関するシミュレーションの条件となるイベントを取得する。判定部は、新たに取得した他車両に関するイベントである新規イベントと当該新規イベントよりも前に取得した他車両に関するイベントである登録済みイベントとの間に干渉が存在するかどうかを判定する。通知部は、前記干渉が存在する場合、前記ユーザに当該干渉に関する情報を通知する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る交通シミュレーション装置を示すブロック図。
【図２】データベースに格納されるイベントの詳細を示す図。
【図３】干渉判定部の判定処理を示すフローチャート。
【図４】干渉判定部で判定される領域の一例を示す図。
【図５】交通シミュレーションの実行例を示す図。
【図６】交通シミュレーション装置の変形例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る交通シミュレーション装置および方法について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。
【０００９】
本実施形態に係る交通シミュレーション装置について図１のブロック図を参照して説明する。  
本実施形態に係る交通シミュレーション装置１００は、データ取得部１０１と、イベント取得部１０２と、データベース１０３と、干渉判定部１０４と、通知部１０５とを含む。
【００１０】
データ取得部１０１は、交差点を含む道路に関する地図データを取得する。本実施形態で取得する地図データは、一般的にインターネットなどから取得できる地図データでもよいし、ユーザが作成した交差点を含む道路に関する地図データでもよい。また、交差点は、十字路に限らず、Ｔ字路などの三叉路でもよいし、ｎ叉路（ｎは４以上の自然数）、ラウンドアバウトなどのロータリー、その他の複雑な交差路における交差点を含む。
【００１１】
イベント取得部１０２は、ユーザから、車両の交差点内における移動に関するシミュレーションで用いるためのイベントを取得する。イベントは、シミュレーションにおける車両モデルと、交差点に車両モデルが進入する時刻と、車両モデルが進行する進行方向とに関する情報を少なくとも含む、シミュレーションの条件である。本実施形態では、１つの車両モデルごとに１つのイベントが生成される場合を想定するため、イベント取得部１０２は、交通シミュレーションで想定する車両の台数分イベントを取得することになる。  
なお、イベント取得部１０２で取得するイベントの車両モデルとしては、シミュレーションを行う対象となる自身の車両（以下、自車両という）と、自車両以外の車両（以下、他車両という）とをユーザから取得する。
【００１２】
データベース１０３は、イベント取得部１０２または干渉判定部１０４から、イベントを受け取って複数格納する。なお、データベース１０３は、データ取得部１０１から地図データを受け取って格納してもよい。
【００１３】
干渉判定部１０４は、データ取得部１０１から地図データを、イベント取得部１０２から新たに取得したイベントである新規イベントを、データベース１０３からデータベースに格納されたイベントである登録済みイベントを、それぞれ受け取る。干渉判定部１０４は、新規イベントと格納済みイベントとの間に干渉が存在するかどうかを判定する。干渉判定部１０４は、干渉が存在すると判定した場合は、干渉が存在することを示す情報を通知部１０５に送り、干渉が存在しないと判定した場合は、新規イベントをデータベース１０３に登録するため、新規イベントをデータベース１０３に送る。
【００１４】
通知部１０５は、干渉判定部１０４から干渉が存在することを示す情報を受け取り、新規イベントが登録済みイベントとの干渉が存在する旨をユーザに通知する。具体的には、通知部１０５は、干渉が存在する旨のメッセージをユーザにディスプレイを通じてテキストにて表示してもよいし、メッセージをユーザに音声で通知してもよい。すなわち、干渉が存在することをユーザが認識できる手段であればどのような手段でもよい。
【００１５】
次に、データベース１０３に格納されるイベントの詳細について図２を参照して説明する。  
図２に示すテーブル２００は、イベント番号２０１と、車両ＩＤ２０２と、到着時刻２０３と、進入方向２０４と、進行方向２０５と、車両タイプ２０６と、進入速度２０７とを対応付けたものをイベント２０８として格納する。
【００１６】
イベント番号２０１は、イベントに付与される番号であり、ここでは、ユーザからの入力順、つまり登録順に番号が付与される。車両ＩＤ２０２は、シミュレーションで想定する車両モデルの識別子であり、ここでは、自車両を示す「自車」、他車両を示す「他車」が付与される。到着時刻２０３は、車両モデルが交差点内に進入したときの時刻である。進入方向２０４は、車両モデルが進入してくる方向を示し、ここでは方角により表すものとする。進行方向２０５は、車両モデルが移動する（走行する）方向を示す。車両タイプ２０６は、車種を示し、例えば「普通車」、「バイク」、「緊急車両」などが挙げられる。進入速度２０７は、車両モデルが交差点に進入する際の速度である。
【００１７】
具体的には、例えば、自車両のイベント２０８として、イベント番号２０１「０」と、車両ＩＤ２０２「自車」と、到着時刻２０３「ＸＸ時ＹＹ分ＺＺ秒」と、進入方向２０４「南」と、進行方向２０５「右折」と、車両タイプ２０６「普通車」と、進入速度２０７「４０ｋｍ／ｈ」とがそれぞれ対応付けられる。また、他車両のイベント２０８として、イベント番号２０１「１」と、車両ＩＤ２０２「他者Ａ」と、到着時刻２０３「±０秒」と、進入方向２０４「西」と、進行方向２０５「直進」と、車両タイプ２０６「普通車」と、進入速度２０７「４０ｋｍ／ｈ」とがそれぞれ対応付けられる。なお、他車両の到着時刻２０３「±ｎ秒」（ｎは自然数）とは、自車両の到着時刻２０３「ＸＸ時ＹＹ分ＺＺ秒」からｎ秒進んでいるか、またはｎ秒遅れているかを示し、「±０秒」の場合は、自車両の到着時刻２０３と同時刻であるとする。
【００１８】
なお、進入速度２０７の値の設定次第で、交差点の信号機の状態を考慮することもできる。進入速度２０７を「０ｋｍ／ｈ」と設定すれば、交差点の信号機が「赤」で、車両が停止している状態を表すことができる。進入速度２０７を「０ｋｍ／ｈ」以外の値に設定すれば、交差点の信号機が「青」で、車両が走行している状態を表すことができる。
【００１９】
次に、干渉判定部１０４の判定処理について図３のフローチャートを参照して説明する。  
なお、本実施形態では、干渉判定部１０４が、新規イベントと登録済みイベントとを１対１で順次判定処理を実行することを想定する。つまり、図３のフローチャートは、新規イベントと１つの登録済みイベントとの判定処理が終了したら、新規イベントと他の登録済みイベントとの判定処理を行う。
【００２０】
ステップＳ３０１では、干渉判定部１０４が、自車両が交差点に進入する時刻を基準時とし、新規イベントに含まれる車両モデルおよび登録済みイベントに含まれる車両モデルについて、基準時から±ｔ秒以内（ｔは整数、第１期間内ともいう）に車両モデルが交差点内に進入するかどうかを判定する。ｔの値の設定は、シミュレーションにおいて要求される値に設定されればよい。基準時から±ｔ秒以内に車両モデルが交差点内に進入する場合は、ステップＳ３０３に進み、基準時から±ｔ秒以内に車両モデルが交差点内に進入しない場合は、ステップＳ３０２に進む。
【００２１】
ステップＳ３０２では、干渉判定部１０４が、他車両である車両モデルが交差点に進入しないため、新規イベントと登録済みイベントとの干渉は存在しないと判定する。
【００２２】
ステップＳ３０３では、干渉判定部１０４が、車両モデルにより形成される領域に重複部分が存在するかどうかを判定する。具体的には、基準時から±ｔ秒以内に新規イベントに含まれる車両モデルが移動する軌跡により形成される第１領域と、基準時から±ｔ秒以内に登録済みイベントに含まれる車両モデルが移動する軌跡により形成される第２領域とに重複する部分が存在するかどうかを判定する。重複する部分が存在すればステップＳ３０４に進み、重複する部分が存在しなければステップＳ３０５に進む。
【００２３】
ステップＳ３０４では、干渉判定部１０４が、新規イベントと登録済みイベントとの干渉は存在しないと判定する。
【００２４】
ステップＳ３０５では、干渉判定部１０４が、新規イベントと登録済みイベントとの干渉が存在すると判定する。以上で干渉判定部１０４の判定処理を終了する。
【００２５】
次に、干渉判定部１０４で判定する領域の一例について図４を参照して説明する。  
図４は、地図データ上の交差点における車両モデルの軌跡により形成される領域を示す図である。
【００２６】
領域４０１は、新規イベントに含まれる車両モデルが基準時から±ｔ秒以内に移動した軌跡により形成され、領域４０２は、登録済みイベントに含まれる車両モデルが基準時から±ｔ秒以内に移動した軌跡により形成されるとする。軌跡の取り方は、直進の場合は元の車線の中央の延長線上にとり、右折または左折の場合は交差点の角を中心とする円弧の一部とする。また軌跡どうしが重複するかどうかは、軌跡間の最短距離が基準距離ｄより短いかどうかで判定する。ｄ＝０、すなわち、軌跡そのものが重なる場合はもちろん、最短距離がｄより短ければ、領域に重複する部分が存在すると判定すればよい。なお、ｄの値の設定は、シミュレーションにおいて要求される値に設定されればよい。
【００２７】
図４に示すように、領域４０１と領域４０２とは、図４の丸印４０３で囲われる範囲で重複する部分が存在する。よって、干渉判定部１０４は、この場合の新規イベントと登録済みイベントとは干渉が存在すると判定することができる。
【００２８】
次に、交通シミュレーションの実行例について図５を参照して説明する。  
図５は、図２に示すテーブル２００のイベントに対して、交差点の交通シミュレーションを実行した場合である。ここでは、イベント番号の順にデータベースに図５の上側を「北」とする。例えば、図５では、自車両に関するイベントが地図データの交差点上にマッピングされており、自車５０１が「ＸＸ時ＹＹ分ＺＺ秒」に「南」から進入して「右折」する状態が表現される。
【００２９】
一方、他車両に関するイベントをみると、図２に示す登録済みイベントのイベント番号２０１「３」の他車５０２が、自車５０１と同時刻に「西」から進入して「直進」する状態である。ここで新規イベントとして、イベント番号２０１「４」の他車５０３が、自車５０１と同時刻に「北」から進入して「右折」するイベントが、ユーザから入力されたとする。  
この場合、自車の進入時刻「ＸＸ時ＹＹ分ＺＺ秒」が基準時となるので、他車５０２と他車５０３とが基準時と同時刻に交差点に進入している。さらに、他車５０２が直進する軌跡により形成される領域と、他車５０３が右折する軌跡により形成される領域とが生成されると、図４に示すような重複する部分が存在することになる。よって、他車５０２のイベントと他車５０３のイベントとの間に干渉が存在すると判定される。
【００３０】
干渉が存在すると判定されれば、通知部１０５からブザー音によりユーザに干渉が存在することを通知してもよい。さらに、図２に示すデータベースがディスプレイに表示される場合は、新規イベントのエントリの色を反転させたり、点滅させるなどにより、新規イベントは登録済みイベントと干渉することをユーザに視覚的に通知してもよい。  
なお、干渉が存在する場合、交通シミュレーション装置側からユーザに干渉が生じないイベントを推薦イベントとして提示するようにしてもよい。
【００３１】
交通シミュレーション装置の変形例について図６のブロック図を参照して説明する。  
図６に示す交通シミュレーション装置６００は、データ取得部１０１と、イベント取得部１０２と、データベース１０３と、干渉判定部１０４と、通知部１０５と、推薦イベント生成部６０１とを含む。  
推薦イベント生成部６０１以外は、図１の交通シミュレーション装置１００と同様の処理を行うので、ここでの説明を省略する。
【００３２】
推薦イベント生成部６０１は、干渉判定部１０４から干渉が存在することを示す情報および新規イベントを、データベース１０３から登録済みイベントをそれぞれ受け取る。推薦イベント生成部６０１は、新規イベントと登録済みイベントとを比較し、登録済みイベントと干渉が生じないように、新規イベントのパラメータの一部を変更した推薦イベントを生成する。例えば、推薦イベント生成部６０１は、図２に示すイベントの進入方向や進行方向、進入速度などを変更することにより推薦イベントを生成すればよい。具体的には、登録済みイベントの他車両が「西」から進入し「直進」する場合、干渉する新規イベントとして「北」から進入し「右折」するイベントが入力されている場合、「右折」を「左折」に変更したり、進入速度を「０ｋｍ／ｈ」にしたりすることにより、干渉が生じないイベントを推薦イベントとして生成すればよい。
【００３３】
以上に示した本実施形態によれば、自車両以外の他車両に関するイベント同士の干渉を判定することで、他車両のイベント同士が干渉しないような条件を容易に設定することができる。その結果、交差点における交通シミュレーションを円滑に実行することができる。
【００３４】
また、推薦イベントをユーザに推薦することで、ユーザに干渉が生じないイベントを提示することができる。
【００３５】
なお、上述の例では、他車両に関するイベント同士の干渉が発生しないようにする例を示しているが、イベントごとに他のイベントと干渉するかどうかを判定できるため、意図的に特定のイベント同士を衝突させる条件を設定して、シミュレーションを行ってもよい。
【００３６】
さらに、すでに実行したイベントの組みをデータベース１０３などに登録しておき、登録されたイベントの組みを組み合わせることで、新たなイベントの組みを生成してもよい。
【００３７】
上述の実施形態の中で示した処理手順に示された指示は、ソフトウェアであるプログラムに基づいて実行されることが可能である。汎用の計算機システムが、このプログラムを予め記憶しておき、このプログラムを読み込むことにより、上述した交通シミュレーション装置による効果と同様な効果を得ることも可能である。上述の実施形態で記述された指示は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）Ｄｉｓｃなど）、半導体メモリ、又はこれに類する記録媒体に記録される。コンピュータまたは組み込みシステムが読み取り可能な記録媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。コンピュータは、この記録媒体からプログラムを読み込み、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させれば、上述した実施形態の交通シミュレーション装置と同様な動作を実現することができる。もちろん、コンピュータがプログラムを取得する場合又は読み込む場合はネットワークを通じて取得又は読み込んでもよい。  
また、記録媒体からコンピュータや組み込みシステムにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワーク等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行してもよい。  
さらに、本実施形態における記録媒体は、コンピュータあるいは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記録媒体も含まれる。  
また、記録媒体は１つに限られず、複数の媒体から本実施形態における処理が実行される場合も、本実施形態における記録媒体に含まれ、媒体の構成は何れの構成であってもよい。
【００３８】
なお、本実施形態におけるコンピュータまたは組み込みシステムは、記録媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施形態における各処理を実行するためのものであって、パソコン、マイコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であってもよい。  
また、本実施形態におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本実施形態における機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
【００３９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１００，６００…交通シミュレーション装置、１０１…データ取得部、１０２…イベント取得部、１０３…データベース、１０４…干渉判定部、１０５…通知部、２００…テーブル、２０１…イベント番号、２０２…車両ＩＤ、２０３…到着時刻、２０４…進入方向、２０５…進行方向、２０６…車両タイプ、２０７…進入速度、２０８…イベント、４０１，４０２…領域、４０３…丸印、５０１…自車、５０２，５０３…他車、６０１…推薦イベント生成部。
【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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