ＶＩＣＳ情報とプローブ情報の融合手法の研究*
A Study on Data Fusion of VICS and Probe Travel Times*
小出勝亮**・宮崎要***・堀口良太****・赤羽弘和*****

By KatsuakiKOIDE**・KanameMIYAZAKI***・RyotaHORIGUCHI****・KazuhiroAKAHANE*****

１．本研究の背景及び目的

２．VICS 情報の概要

現 在 ，道 路 利 用 者 は 経 路 の 旅 行 時 間 を カ

VICS リンク旅行時間情報（以下，VICS 情報）は，ーナビゲーションシステムや道路上に設置道路上に設置された感知器情報に基づいて， VICSしてある情報板等から得ることができる．

リンクごとに推計した旅行時間を提供するシステム

しかしながら，現状で一般に利用されていである．VICS リンクは(財)デジタル道路地図協会がる V I C S ( Vehicle Information and Communication

発行する電子道路地図(DRM) に基づいており，１本

System) は ， す べ て の 道 路 の 情 報 を 提 供 し ての VICS リンクは１つ以上の DRM リンク列として定義いるわけではない．右左折時に追加されるされる．図−１からは，VICS リンクに比べ D R M リ待ち時間が考慮されていないなど，改善のンクは高密度であり，より多くの道路区間余地が指摘される．に対応していることがわかる．

本研究では，GPS による測位データや車軸パルス速度などの車載センサで記録した時系列データを記録・送信するプローブ車両で計測した区間旅行時間を VICS 情報と融合することにより提供範囲の拡大と精度の向上とを図り，利用者にとってより魅力ある旅行時間情報を生成するための手法を検討する．

*キーワーズ：プローブ，VICS，旅行時間，データ融合

図−１

名 古 屋 市 域 に お け る DRM リ ン ク**非会員，千葉工業大学大学院工学研究科建築都市環境学専攻（ 左 ） と VICS リ ン ク （ 右 ）〒275-0016 千葉県習志野市津田沼2−17−1，TEL: 047-478-0440，
E-mail: g0474019@cc.it-chiba.ac.jp

VICS 情報の長所と短所は，次のように整理される．

***非会員，千葉工業大学大学院工学研究科土木工学専攻（当時）****正員，工博，(株)アイ・トランスポート・ラボ，○長所〒162-0824 東京都新宿区揚場町 2-12-404，TEL/FAX 03-5261-3077，

・ 感知器からは定常的にデータが得られており，

E-mail horiguchi@i-transportlab.jp*****正会員，工博，千葉工業大学工学部

５分ごとに情報が更新される．
●短所
・ VICS リンク旅行時間情報は，リンクに設置され1た交通量感知器で計測される地点速度をもとにも関わらず，そのすべてがリアルタイムに推計しており，実際の区間旅行時間を計測してVICS リンク旅行時間や 渋 滞 情 報 を 提 供 し て いいるものではない．

るわけではない．そこで，実際にどのよう・ VICS リンクがすべての道路をカバーしていないな情報提供がなされているか，その実態をだけでなく，VICS リンクであっても情報が提供

次 の 4 種 類 の DRM リ ン ク に 分 け ， リ ン ク 本

されていない区間が相当数数を集計した.

・ 存在する．
・ 直進方向を前提とした旅行時間であり，利用者① VICS 情 報 変 動 あ り ：の経路に沿って右左折する場合の旅行時間を考VICS リ ン ク に 含 ま れ る リ ン ク で ， 旅 行 時

慮できない．

間情報が提供されており，かつ一日にお・ 感知器の不具合や設定の経年劣化にともなう誤差が含まれていると考えられる．

いて旅行時間の変動が見られるもの．
② VICS 情 報 変 動 な し ：VICS リ ン ク に 含 ま れ る リ ン ク で ， 旅 行 時

３．プローブ情報の概要

間情報が提供されているが，一日における旅行時間の変動が全く見られないもの．

プ ロ ー ブ 情 報 と は ，プ ロ ー ブ 車 両 により収③ VICS 情 報 提 供 な し ：集された時刻，走行速度，位置情報等から生成されVICS リ ン ク に 含 ま れ る リ ン ク だ が ， 旅 行

る道路交通情報を示す． 以下に，プローブ情報の長時間が提供されていないもの．

所と短所を挙げる．

④ VICS 未 対 応 ：VICS リ ン ク には含 まれていないリンク．

○長所
・ 車両感知器などの設置の有無にかかわらず情報を採取できる．
・ 旅行時間について実際の始端と終端の値から求めているので，誤差は少ない．
・ 車両感知器の故障又は動作不良も，すぐに発見でき修復できる．

表−１に名古屋市域における情報提供別のVICS リ ン ク の 割 合 を 示 す . サ ー ビ ス 向 上のためには①のリンクが多い方が望ましい
が，実際には旅行時間情報が得られない②〜④のリンクが大部分を占めている状況がわかる．

・ 交差点において，右左折時通過所要時間の直進時に対する増分する際に余計にかかる時間（右表―1 名古屋市域での VICS 情報提供実態

左折コスト）も計測できる．

提供種類

本数

●短所

① VICS 情 報 変 動 あ り2211 本

3%・ 定刻に情報が記録されているわけではないので，② VICS 情 報 変 動 な し

744 本

1%

時間帯ごとのサンプル数がバラつき，精度管理③ VICS 情 報 提 供 な し11504 本16%に工夫を要する．

④VICS 未対応

58378 本80%

合計72837 本100%

・ プローブ車両の数が少ない場合，区間及び時刻割合

によっては，十分なデータが得られない．
５．旅行時間情報の融合
４．VICS 情報の提供状況

VICS 情報とプローブ情報の融合は，①プローブ情報による VICS 情報の補正と，②プローブ情報による

VICS リ ン ク と 定 義 さ れ た 区 間 で あ る に

VICS の補完の 2 種類の手法で構成される．
2

離距

300

直進流出
右折流出

渋滞速度
L2

VICS リンク長L3

VICS旅行時間 [秒]250200右折流出補正線
150

直進流出補正線

100

50050100

非渋滞速度
T1150

200

プローブ旅行時間 [秒]L10250300

図−３ プローブ旅行時間と VICS 旅行時間の補正
T3

T2
VICS 旅行時間

旅行時間(s)15間隔のプローブ旅行時間の平均[秒]35

図−２ 交通状態比例配分3025（１）プローブ情報による VICS 情報の補正
プ ロ ー ブ 情 報 と VICS 情 報 を 融 合 す る 場合 ， DRM リ ン ク 単 位 と し て 記 録 さ れ て い る
プ ロ ー ブ 情 報 と VICS 情 報 を 比 較 す る た め ，VICS 情 報 を DRM リ ン ク 単 位 に 配 分 す る 必 要がある．

2015105004812162024

リンク流入時刻 [時]一般に VICS リンク中の交通状況は一様ではなく，渋滞区間と非渋滞区間に分かれていると考えられる．
そこで，渋滞時と非渋滞時のそれぞれの走行速度を

図−４ ある DRM リンクにおける 15 分毎のプ
ローブ旅行時間の平均とリンク流入時刻仮定し，与えられた VICS 旅行時間から VICS リンクを渋滞／非渋滞区間に分け，DRM リンクに配分する．

施して，リンク流入時刻 5 分毎の平均旅行時間表を

ここでは，渋滞流での走行速度を 10km/h，非渋滞流作成する（図−４）．これにより，利用者が走行するを 40km/h と仮定している．概念図を図−２に示す．

時間帯に応じて，平均的な交通状況を加味した旅行

実際に VICS 情報がリアルタイムで提供されてい時間を提供することができる．

るリンクについては，VICS 情報と同時刻のプローブ情報の相関から補正関数を求め，これを用いて各時７．データ融合の効果

刻の VICS 情報を補正する．
また，直進流出と右折流出の補正の関係を求め，データ融合の効果を確認するため，図 − ５ に 示

それを直進と右左折を区別して集計し，それぞれのす 名 古 屋 駅 を 始 点 と し て 一 宮 IC ま で 向 か補正関数を求めた．その各補正線により，提供されう経路を対象として，データ融合で得られる VICS 情報と直線との交点のプローブ情報を補正

る 旅 行 時 間 と ，V I C S 情 報 の み で 求 め ら れ る

後の旅行時間として求めた（図−３）．

旅行時間を比較した．
前出の手法で VICS 情報とプローブ情報を融合し（２）プローブ情報による VICS 情報の補完た旅行時間と，通常の VICS 対応カーナビで求められVICS 情報が利用できないリンクに対しては，過去る旅行時間，すなわち，VICS 情報が提供されているのプローブ情報を 5 分間帯別に集計し，統計処理を区間は，その時刻での VICS リンク旅行時間を用い，
3

そのほかの区間は一定速度に固定して，経路旅行時

図−７に VICS 旅行時間の固定値の推定速度を変間を算出したものとを比較した．なお，化させた VICS 情報と融合結果の比較を示す．

ここでは，両者のピーク時旅行時間がほぼ同程度と「VICS+プローブ融合情報」において旅行時間が最大なるよう，VICS 情報未提供区間の固定速度を設定しの時間帯は，15 時前後の時間帯である．その時間帯ている．比較結果を図−６に示す．

では「VICS 情報+固定値」が 25ｋｍ/ｈで走行した場

VICS 情報による旅行時間は一日を通して，変化合よりも旅行時間が大きい．したがって，旅行平均が乏しいことに対して，融合後の旅行時間は大きく時速は 25ｋｍ/ｈ以下であることがわかる．

変動している．このことは，時間によって変動する

しかし，旅行時間が最小の時間帯である 0 時〜4 時

交通状況を VICS 情報では拾いきれないが，融合後頃においては，60ｋｍ/ｈで走行した場合よりも旅行の旅行時間では，対応していると推測できる．

平均時間が減少している．

リンク流入時刻が 16 時頃〜20 時頃に関しては，融以上のことから，この経路についていえば VICS 情報

合後旅行時間では VICS 情報よりも多い旅行時間をには少なくとも 35ｋｍ/ｈ以上の速度差が反映され示している．このことからも，状況に応じた交通状ていないことになる．

況を融合後の旅行時間は拾えていると考えられる．
また，0 時〜6 時，20 時〜24 時では，提供される VICS

８．まとめと今後の課題

情報が昼間の時間帯と同じ旅行時間を示している．
したがって提供された利用者は渋滞していると思い，違う経路を選択する可能性を含んでいる．

本研究において，VICS 情報とプローブ情報を融合させた変化をみることができ，VICS 情報よりもより交通状況の変動に対する感度が高い交通情報システ
ムが提案できた．
今後の課題としてプローブ情報の更新頻度が高くなりリアルタイム利用が可能になった場合の融合方
法や旅行時間の期待値情報だけでなく，プローブの進行方向個別旅行時間の変動特性を利用して，信頼区間などの精度情報を評価・考慮する方法などがあげられる．

2.5km

図−５

経路旅行時間の検証経路
VICS+プローブ融合情報
固定値60ｋｍ/ｈ

VICS+プローブ融合情報

2500

2500

2000

2000

旅行時間 ｢秒]旅行時間 [秒]VICS情報+固定値

1500
1000
500

1500
1000
500
000

図−６

固定値25ｋｍ/ｈ

4812
流入時刻

162024

融 合 後 の 旅 行 時 間 と VICS 旅 行 時 間 比 較0

図−７481216
リンク流入時刻

20VICS 固 定 旅 行 時 間 の 感 度 分 析244