JP2005156308A - Abnormality determination method and program for mobile body locus information - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、位置検出機能を持つ移動通信機器、例えばＧＰＳ携帯電話機や車載ナビゲーション装置によって検出された移動体軌跡情報の異常判定方法及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to an abnormality determination method and a program for mobile body trajectory information detected by a mobile communication device having a position detection function, such as a GPS mobile phone or an in-vehicle navigation device.
車両などの移動体の軌跡情報を取得して、その移動体の軌跡を地図上の道路にマッチングさせて走行経路を確定したり、走行時間を確定したりする処理が行われている。
このような処理の正確さを期するためには、その処理の基礎となる軌跡データの正確性が要求される。
ところが移動体の軌跡を取得するセンサには必ず誤差が発生するため、正確な軌跡情報を得ることは困難であった。
そこで、本発明は、センサから得られる移動体の軌跡データの中から、センサの誤差に起因する異常値を発見し、その異常値を除去することができる移動体軌跡情報の異常判定方法及びプログラムを提供することを目的とする。
In order to ensure the accuracy of such processing, the accuracy of the trajectory data that is the basis of the processing is required.
However, since an error always occurs in the sensor that acquires the trajectory of the moving body, it is difficult to obtain accurate trajectory information.
In view of this, the present invention provides a method and a program for determining an abnormality in moving body trajectory information that can detect an abnormal value caused by a sensor error from the trajectory data of a moving body obtained from a sensor and remove the abnormal value. The purpose is to provide.
本発明の移動体軌跡情報の異常判定方法は、判定しようとする軌跡の位置と、その前又は後の軌跡の位置とに基づいて第１の距離を算出し、前記「前又は後の軌跡」における速度又は判定しようとする軌跡の速度に、判定しようとする軌跡の取得時刻と、前記「前又は後の軌跡」の取得時刻との時間差をかけることにより、第２の距離を算出し、これらの第１、第２の距離の差としきい値とを比較し、第１、第２の距離の差がしきい値を超える場合に軌跡データの異常判定を行う方法である（請求項１，１０）。 The abnormality determination method for moving body trajectory information according to the present invention calculates a first distance based on the position of the trajectory to be determined and the position of the trajectory before or after the trajectory. The second distance is calculated by multiplying the speed of the trajectory or the trajectory to be determined by the time difference between the acquisition time of the trajectory to be determined and the acquisition time of the “previous or subsequent trajectory”. The difference between the first and second distances is compared with a threshold value, and when the difference between the first and second distances exceeds the threshold value, the abnormality determination of the trajectory data is performed. 10).
この方法によれば、移動体軌跡情報が正確であれば、第１の距離と第２の距離はほぼ一致するはずである。しかし、移動体軌跡情報に誤差が入れば、第１の距離は異常な値を示し、第２の距離とかけ離れてくる。したがって、第１の距離と第２の距離との差がしきい値より大きいかどうかをチェックすることにより、軌跡情報の異常判定を行うことができる。 According to this method, if the moving body trajectory information is accurate, the first distance and the second distance should substantially match. However, if there is an error in the moving object trajectory information, the first distance shows an abnormal value and is far from the second distance. Therefore, by checking whether or not the difference between the first distance and the second distance is larger than the threshold value, it is possible to determine whether the trajectory information is abnormal.
前記しきい値は、移動体が最大限加速しても移動できない距離を選ぶとよい。例えば、当該移動体が発生し得る最大の加速度に、前記時間差の２乗をかけた値をしきい値とする（請求項２，１１）。
前記「前又は後の軌跡」は、判定しようとする軌跡よりも前又は後に取得され、かつ異常判定のなされなかった軌跡とすることが望ましい（請求項３，１２）。異常判定された軌跡に基づいて本発明の判定をすれば、判定結果に間違いが出ることがあり得るからである。
As the threshold value, a distance that cannot be moved even when the moving body is accelerated to a maximum is selected. For example, the threshold value is a value obtained by multiplying the maximum acceleration that can be generated by the moving object by the square of the time difference (
The “previous or subsequent trajectory” is preferably a trajectory that is acquired before or after the trajectory to be determined and that has not been determined to be abnormal (
前記「前又は後の軌跡」が、判定しようとする軌跡よりもＮ個前又は後（Ｎは２以上の整数）の軌跡である場合、前記第２の距離として、判定しようとする軌跡のｎ個前もしくは後の軌跡の速度又は判定しようとする軌跡のｎ−１個前もしくは後の軌跡の速度に、そのｎ個前又は後の軌跡の取得時刻と、ｎ−１個前又は後の軌跡の取得時刻との時間差をかけた距離Ｌnを、ｎが１からＮまで累和した距離を採用することが望ましい（請求項４，１３）。Ｎ個前又は後の軌跡から現在の軌跡までの中間に、軌跡を取得しているので、それらの軌跡に含まれている位置情報を活用したほうが、より正確な異常判定ができるからである。
When the “front or rear trajectory” is a trajectory N before or after the trajectory to be determined (N is an integer of 2 or more), the n of the trajectory to be determined as the second distance. The speed of the trajectory before or after the trajectory or the speed of the trajectory n-1 before or after the trajectory to be determined, the acquisition time of the trajectory before or after n, and the trajectory before or after n-1. It is desirable to adopt a distance obtained by multiplying the distance Ln by the time difference with the acquisition time of n from 1 to N (
また、本発明の移動体軌跡情報の異常判定方法は、判定しようとする軌跡の位置と、その前又は後の軌跡の位置とに基づいて第１の方位を算出し、前記「前又は後の軌跡」又は判定しようとする軌跡に含まれる第２の方位を参照し、これらの方位の差としきい値とを比較し、方位の差がしきい値を超える場合に軌跡の異常判定を行う方法である（請求項５，１４）。
Further, the abnormality determination method for moving body trajectory information according to the present invention calculates a first azimuth based on the position of the trajectory to be determined and the position of the trajectory before or after the trajectory. A method of referring to the second direction included in the “trajectory” or the locus to be determined, comparing the difference between these directions with a threshold value, and determining whether the locus is abnormal when the difference between the directions exceeds the threshold value (
この方法によれば、移動体の軌跡が正確であれば、第１の方位と第２の方位はほぼ一致するはずである。しかし、移動体の軌跡に誤差が入れば、第１の方位は異常な値を示し、第２の方位とかけ離れてくる。したがって、第１の方位と第２の方位との差がしきい値より大きいかどうかをチェックすることにより、軌跡の異常判定を行うことができる。
前記しきい値は、当該移動体が転回できない角度を選ぶとよい。例えば当該移動体が発生し得る最大の角加速度に、前記時間差の２乗をかけた値とする（請求項６，１５）。
According to this method, if the trajectory of the moving object is accurate, the first direction and the second direction should almost coincide. However, if there is an error in the trajectory of the moving body, the first direction shows an abnormal value and is far from the second direction. Therefore, by checking whether the difference between the first azimuth and the second azimuth is larger than the threshold value, it is possible to determine the abnormality of the trajectory.
As the threshold value, an angle at which the moving body cannot turn is preferably selected. For example, the maximum angular acceleration that can be generated by the moving object is multiplied by the square of the time difference (claims 6 and 15).
前記「前又は後の軌跡」は、判定しようとする軌跡よりも前又は後に取得され、かつ異常判定のなされなかった軌跡であることが望ましい（請求項７，１６）。異常判定された軌跡に基づいて本発明の判定をすれば、判定結果に間違いが出ることがあり得るからである。
また、本発明の移動体軌跡情報の異常判定プログラムは、請求項１又は請求項５に記載した方法の発明と実質同一の発明にかかるプログラムである（請求項８，９）。
The “previous or subsequent trajectory” is preferably a trajectory that is acquired before or after the trajectory to be determined and that has not been determined to be abnormal (
The abnormality determination program for moving body trajectory information according to the present invention is a program according to the invention substantially the same as the method invention according to claim 1 or claim 5 (claims 8 and 9).
また、本発明の移動体軌跡情報の異常判定プログラムは、請求項１１又は請求項１５に記載した方法の発明と実質同一の発明にかかるプログラムである（請求項１７，１８）。
The abnormality determination program for moving body trajectory information according to the present invention is a program according to the invention substantially the same as the method invention according to
以上のように本発明によれば、軌跡データの異常値の除去をすることにより、正しい軌跡情報に基づき、地図マッチング法による走行経路の推定やリンク旅行時間の推定が行えるようになる。 As described above, according to the present invention, by removing the abnormal value of the trajectory data, it is possible to estimate the travel route and the link travel time by the map matching method based on the correct trajectory information.
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の移動体軌跡情報の異常判定方法を実施するためのシステム構成図である。
図１では、移動体として車載位置検出装置を搭した車両を想定しているが、車両２に限られるものではなく、位置検出可能な携帯電話機を持った人間でもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a system configuration diagram for carrying out an abnormality determination method for moving body trajectory information according to the present invention.
In FIG. 1, a vehicle equipped with an in-vehicle position detection device is assumed as a moving body. However, the vehicle is not limited to the
車両２には、複数の移動衛星からの受信電波の同期状態を測定することによって、位置、高度を検出するＧＰＳ(Global Positioning System)位置検出装置３と、ＧＰＳ位置検出装置３によって検出された位置・高度データを蓄積する軌跡情報記憶部４と、位置・高度データを携帯電話基地局に送信する携帯電話機５とが搭載されている。
また、車両２は、車速センサ６、方位センサ７を搭載して、車両２の速度と方位を計測している。
The
The
なお、前記車速センサ６、方位センサ７は必須ではなく、ＧＰＳ位置検出装置３によって検出された、時系列の位置・高度データを微分処理などすることにより、車速、方位を算出してもよい。
携帯電話機５は、車両２の位置・高度データと、車速・方位データを、当該車両２の識別コードとともに、携帯電話機５を通して、携帯電話基地局８に送信する。
The vehicle speed sensor 6 and the
The
これらの位置・高度、車速・方位のデータを総称して「軌跡データ」という。
これらの軌跡の送信時間間隔は、例えば１５秒ごととなっている。しかし、この送信時間間隔に限定されるものではない。任意に送信時間間隔を設定することができる。
また、時間間隔でなく、距離間隔を採用してもよい。すなわち、位置データに基づいて、一定距離走行するたびに軌跡データを送信するようにしてもよい。
These position / altitude, vehicle speed / direction data are collectively referred to as “trajectory data”.
The transmission time interval of these trajectories is, for example, every 15 seconds. However, it is not limited to this transmission time interval. A transmission time interval can be arbitrarily set.
Further, a distance interval may be adopted instead of the time interval. That is, the trajectory data may be transmitted every time a certain distance is traveled based on the position data.
携帯電話基地局８は、前記車両２の位置・高度データ、車速・方位データをインターネットなどの回線を通して、交通情報センター１０に送信する。
交通情報センター１０では、各車両２から収集される軌跡データを軌跡情報メモリ１１に蓄積している。軌跡データの一例を表１に掲げる。
The mobile phone base station 8 transmits the position / altitude data and the vehicle speed / direction data of the
In the traffic information center 10, trajectory data collected from each
表１では、「１２Ａ８Ｇ・・」という識別コードの車両２の軌跡データ取得時刻、位置・高度データ、車速・方位データを記憶している。
交通情報センター１０のコンピュータは、前記蓄積した軌跡データに基づいて、その中に含まれる異常値を判定し、除去する。この異常値の判定・除去を行う部分を「異常判定除去部１２」という。この異常判定除去部１２の機能の全部又は一部は、ＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなど所定の媒体に記録されたプログラムを、交通情報センター１０のコンピュータが実行することにより実現される。
In Table 1, the trajectory data acquisition time, position / altitude data, and vehicle speed / direction data of the
The computer of the traffic information center 10 determines and removes an abnormal value included in the accumulated trajectory data. The part where the abnormal value is determined / removed is referred to as an “abnormal
図２は、異常判定除去部１２で行われる処理を説明するためのフローチャートである。
まず、異常判定除去部１２は、軌跡情報メモリに蓄積された軌跡から、同一の識別コードの移動体の軌跡、一定時間分読み込む（ステップＳ１）。前記「一定時間」とは、例えば１日、１週間、１ヶ月などである。
異常判定除去部１２は、読み込まれた軌跡を、取得時刻順にソートして、コンピュータのメモリ上の軌跡テーブルに、識別コード別に書き込む。
FIG. 2 is a flowchart for explaining processing performed in the abnormality
First, the abnormality
The abnormality
表２に、識別コード「１２Ａ８Ｇ・・」の車両２の軌跡テーブルの一例を示す。軌跡テーブルでは、「判定フラグ」の欄が設けられているが、この判定フラグは、後に説明する軌跡の正常／異常判定結果を表す。
Table 2 shows an example of a trajectory table of the
異常判定除去部１２は、軌跡データに基づいて、１つ前の軌跡との位置と速度の関係から正常／異常を判定する（ステップＳ２）。
さらに、異常判定除去部１２は、軌跡データに基づいて、１つ前の軌跡との位置と方位の関係から正常／異常を判定する（ステップＳ３）。
これらのステップＳ２，Ｓ３の処理は、１つ前の軌跡との関係で異常判定を行う処理となる。
The abnormality
Furthermore, the abnormality
The processes in steps S2 and S3 are processes for determining an abnormality in relation to the previous trajectory.
すべての軌跡について前記処理が終わるまで、前記ステップＳ２，Ｓ３を繰り返し、すべての軌跡データの処理が終われば（ステップＳ４）、Ｎ個前（Ｎは２以上の整数）の軌跡との関係で、異常判定を行う処理に入る。
判定フラグが０（正常），１（異常）の軌跡を含むすべての軌跡に対して、Ｎ個前（Ｎは２以上の整数）の地点を特定する。このＮ個前の地点が異常判定のなされた地点であれば、その地点をスキップし、さらに遡った地点とする。
The steps S2 and S3 are repeated until the processing is completed for all the trajectories, and when the processing of all trajectory data is completed (step S4), in relation to the trajectory of N previous (N is an integer of 2 or more), The process for performing abnormality determination is entered.
N points (N is an integer equal to or greater than 2) points are specified for all trajectories including trajectories having determination flags of 0 (normal) and 1 (abnormal). If this N previous point is a point where an abnormality has been determined, that point is skipped and is further pointed back.
数値Ｎの選び方は、Ｎがあまり小さいと、判定しようとする地点とＮ個前の地点との距離が短すぎて、正確なしきい値判定が難しくなるので、ある程度大きな値を選ぶ。
このように特定されたＮ個前の地点からの位置と速度との関係に基づいて、異常値を再度判定する（ステップＳ５）。
この異常値の再判定処理が終われば（ステップＳ６）、異常軌跡を確定し、その軌跡の除去を行う（ステップＳ７）。
As for the method of selecting the numerical value N, if N is too small, the distance between the point to be determined and the point N points before is too short, making it difficult to accurately determine the threshold value.
The abnormal value is determined again based on the relationship between the position and the speed from the N previous points specified in this way (step S5).
When the abnormal value re-determination process is completed (step S6), the abnormal locus is determined and the locus is removed (step S7).
異常値が除去された軌跡データは、地図マッチング等の処理に活用される。図１では、地図データベース１４に基づいて、地図マッチング等の処理を行うリンクマッチング部１３が設置されている。このリンクマッチング部１３の出力データに基づき、当該移動体の走行した道路を確定し、道路の走行時間（リンク旅行時間）を確定する。
次に、以上の異常値の判定処理を、さらに詳しく説明する。
The trajectory data from which the abnormal values have been removed is used for processing such as map matching. In FIG. 1, based on the
Next, the above abnormal value determination process will be described in more detail.
まず、直前の軌跡との位置と速度の関係から正常／異常を判定する場合（ステップＳ２）を説明する。判定の対象とする軌跡データのｉ番目の位置（緯度・経度・高度）と、その１つ前ｉ−１番目の位置（緯度・経度・高度）とから移動した距離Ａi,i-1を求める。さらにｉ−１番目の速度又はｉ番目の速度に、ｉ−１番目からｉ番目までのデータ取得時間差をかけて、移動した距離Ｂi,i-1を求める。 First, the case where normal / abnormal is determined from the relationship between the position and speed with respect to the immediately preceding locus (step S2) will be described. The distance Ai, i-1 moved from the i-th position (latitude / longitude / altitude) of the trajectory data to be determined and the previous (i-1) th position (latitude / longitude / altitude) is obtained. . Further, the travel distance Bi, i-1 is obtained by multiplying the i-1th speed or ith speed by the data acquisition time difference from the (i-1) th to the ith data.
例えば、ｉ番目の位置の緯度・経度・高度をｘi，ｙi，ｚi、速度をｖiと書くと、距離Ａi,i-1は、
Ａi,i-1＝√｛(ｘi-ｘi-1)2＋(ｙi-ｙi-1)2＋(ｚi-ｚi-1)2｝
となり、距離Ｂi,i-1は、
Ｂi,i-1＝ｖi-1×時間差
又は、
Ｂi,i-1＝ｖi×時間差
となる。
For example, if the latitude / longitude / altitude of the i-th position is written as xi, yi, zi and the speed as vi, the distance Ai, i-1 is
Ai, i-1 = √ {(xi-xi-1) 2 + (yi-yi-1) 2 + (zi-zi-1) 2 }
The distance Bi, i-1 is
Bi, i-1 = vi-1 * time difference or
Bi, i-1 = vi * time difference.
本来は距離Ａi,i-1と距離Ｂi,i-1とはほぼ等しい値をとるが、距離Ａi,i-1と距離Ｂi,i-1との差がしきい値以上となっている場合、ｉ番目の軌跡を異常とみなして、判定フラグを、異常を表す「１」に設定する。
ここで、しきい値の設定について説明する。例えば車両２を例にとると、車両２が出すことのできる最大の加速度をＡとする。ｉ−１番目からｉ番目までのデータ取得時間差をＴi,i-1と書くことにすると、Ａ（Ｔi,i-1）2がしきい値となる。距離Ａi,i-1と距離Ｂi,i-1との差がこのしきい値を越えていれば、その移動体が通常到達できない位置まで軌跡が飛んだことになるから、軌跡の異常と判定するのである。
Originally, the distance Ai, i-1 and the distance Bi, i-1 have almost the same value, but the difference between the distance Ai, i-1 and the distance Bi, i-1 is greater than or equal to the threshold value. The i-th trajectory is regarded as abnormal, and the determination flag is set to “1” indicating abnormality.
Here, the setting of the threshold value will be described. For example, taking the
次に、直前の軌跡との位置と方位の関係から正常／異常を判定する場合（ステップＳ３）を説明する。判定の対象とする軌跡のｉ番目の位置（緯度・経度・高度）と、その１つ前ｉ−１番目の位置（緯度・経度・高度）とから移動した方位Ｃi,i-1を求める。さらにｉ−１番目の方位Ｄi-1又はｉ番目の方位Ｄiを参照する。
例えば、ｉ番目の位置の緯度・経度をｘi，ｙiと書くと、Ｃi,i-1は、
Ｃi,i-1＝tan-1｛(ｙi-ｙi-1) ／(ｘi-ｘi-1)｝
となる。
Next, a case where normal / abnormal is determined from the relationship between the position and azimuth with the immediately preceding locus (step S3) will be described. The azimuth Ci, i-1 moved from the i-th position (latitude / longitude / altitude) of the trajectory to be determined and the i-1th position (latitude / longitude / altitude) immediately before is determined. Further, the i-1th orientation Di-1 or the ith orientation Di is referred to.
For example, if the latitude and longitude of the i-th position is written as xi, yi, Ci, i-1
Ci, i-1 = tan -1 {(yi-yi-1) / (xi-xi-1)}
It becomes.
なお、方位の符号は、基準線（例えば地図上で東西に延びる線）から反時計回りの方位を正、基準線から時計回りの方位を負とする。
本来は方位Ｃi,i-1と方位Ｄi-1又は方位Ｄiとはほぼ等しい値をとるが、Ｃi,i-1とＤi-1又はＤiとの差がしきい値を越えている場合、ｉ番目の軌跡を異常とみなして、判定フラグを、異常を表す「１」に設定する。
The sign of the azimuth is positive for a counterclockwise direction from a reference line (for example, a line extending east and west on the map) and negative for a clockwise direction from the reference line.
Originally, the azimuth Ci, i-1 and the azimuth Di-1 or the azimuth Di take almost the same value, but if the difference between Ci, i-1 and Di-1 or Di exceeds a threshold value, i The second trajectory is regarded as abnormal, and the determination flag is set to “1” indicating abnormality.
ここで、しきい値の設定について説明すると、移動体が出すことのできる最大の角加速度をΩとする。ｉ−１番目からｉ番目までのデータ取得時間差をＴi,i-1と書くことにすると、Ω（Ｔi,i-1）2が角度のしきい値となる。Ｃi,i-1とＤi又はＤi-1との差がこのしきい値を越えていれば、その移動体が通常転回できない角度まで軌跡が転回したことになるから、軌跡の異常と判定する。 Here, the threshold value setting will be described. The maximum angular acceleration that the moving body can produce is Ω. If the data acquisition time difference from the (i−1) th to the ith is written as Ti, i−1, Ω (Ti, i−1) 2 is the threshold value of the angle. If the difference between Ci, i-1 and Di or Di-1 exceeds this threshold value, the trajectory has been turned to an angle at which the moving body cannot normally rotate, so it is determined that the trajectory is abnormal.
今までは、１つ前の軌跡との関係で、その軌跡が異常かどうかを判定していたが、それだけでは異常値を除去しきれない場合、正常と誤判定する場合があるので、以下、移動体の軌跡図である図３から図６を参照しながら説明する。
図３は、道路１に沿って移動体が走行している場合の軌跡位置Ｔ１〜Ｔ１０を表す図解図である。距離Ａi,i-1を点線で示し、距離Ｂi,i-1を実線で示す。位置Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６が道路１に沿っていないのは、これらの時点で位置検出誤差が発生したためである。
Until now, it was determined whether or not the trajectory is abnormal in relation to the previous trajectory, but if it is not enough to remove the abnormal value, it may be erroneously determined as normal. This will be described with reference to FIGS. 3 to 6 which are trajectory diagrams of the moving body.
FIG. 3 is an illustrative view showing the trajectory positions T1 to T10 when the moving body is traveling along the road 1. FIG. The distance Ai, i-1 is indicated by a dotted line, and the distance Bi, i-1 is indicated by a solid line. The reason why the positions T4, T5, and T6 are not along the road 1 is that a position detection error has occurred at these times.
位置Ｔ２に注目すると、その１つ前の位置Ｔ１との差が移動した距離Ａ12となる。位置Ｔ１又はＴ２における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ12になる。距離Ａ12と距離Ｂ12とはほぼ等しいので、位置Ｔ２は正常と判定される。
また、角度については、位置Ｔ２に注目すると、その１つ前の位置Ｔ１を基準として方位Ｃ21を求める。さらにＴ１の位置データ取得時点の方位Ｄ1又はＴ２の位置データ取得時点の方位Ｄ2を参照する。方位Ｃ21と方位Ｄ1又は方位Ｄ2とがほぼ等しければ、位置Ｔ２は正常と判定される。
When attention is paid to the position T2, the difference from the previous position T1 is the moved distance A12. A distance B12 is obtained by multiplying the velocity at the position T1 or T2 by the detection time. Since the distance A12 and the distance B12 are substantially equal, the position T2 is determined to be normal.
Regarding the angle, when attention is paid to the position T2, the azimuth C21 is obtained with reference to the position T1 immediately before. Further, reference is made to the azimuth D1 at the time T1 position data acquisition or the azimuth D2 at the time T2 position data acquisition. If the azimuth C21 is substantially equal to the azimuth D1 or the azimuth D2, the position T2 is determined to be normal.
つぎに、位置Ｔ４に注目すると、その１つ前の位置Ｔ３との差が移動した距離Ａ34となり、位置Ｔ３又は位置Ｔ４における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ34になるが、距離Ａ34と距離Ｂ34とは大きく違っており、位置Ｔ４は異常と判定される。
また、角度については、位置Ｔ４に注目すると、その１つ前の位置Ｔ３との方位Ｃ34を求める。さらにＴ３又はＴ４の位置データ取得時点の方位Ｄ3又はＤ4を参照する。方位Ｃ34と方位Ｄ3又はＤ4との差がしきい値を超えていれば、位置Ｔ４は異常と判定される。
Next, paying attention to the position T4, the difference from the previous position T3 is the moved distance A34, and the speed at the position T3 or T4 multiplied by the detection time is the distance B34. This is significantly different from the distance B34, and the position T4 is determined to be abnormal.
As for the angle, when attention is paid to the position T4, the azimuth C34 with respect to the immediately preceding position T3 is obtained. Further, the direction D3 or D4 at the time of acquiring the position data of T3 or T4 is referred to. If the difference between the azimuth C34 and the azimuth D3 or D4 exceeds the threshold value, the position T4 is determined to be abnormal.
つぎに、位置Ｔ５に注目すると、その１つ前の位置Ｔ４との差が移動した距離Ａ45となり、位置Ｔ４又はＴ５における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ45になるが、距離Ａ45と距離Ｂ45とはほぼ等しく、位置Ｔ５は正常と誤判定される。また、方位判定についても、位置Ｔ５と１つ前の位置Ｔ４との方位Ｃ45を求める。さらにＴ４又はＴ５の位置データ取得時点の方位Ｄ4又はＤ5を参照し、方位Ｃ45と方位Ｄ4又はＤ5とがしきい値以内であれば、位置Ｔ５は正常と誤判定される。 Next, paying attention to the position T5, the difference from the previous position T4 is the moved distance A45, and the speed at the position T4 or T5 multiplied by the detection time is the distance B45. It is almost equal to B45, and the position T5 is erroneously determined to be normal. For the direction determination, the direction C45 between the position T5 and the previous position T4 is obtained. Further, referring to the azimuth D4 or D5 at the time of acquiring the position data of T4 or T5, if the azimuth C45 and the azimuth D4 or D5 are within the threshold value, the position T5 is erroneously determined to be normal.
道路１に沿っていないにもかかわらず、位置Ｔ５を正常と誤判定した理由は、位置Ｔ５を、位置Ｔ４との関係のみで判断したからである。
そこで、正常と判定された軌跡について、一定距離又は一定時間遡った地点からの位置と速度の関係に基づいて、異常値を再度判定する（ステップＳ５）。
図４は、この判定方法を説明するための図解図である。位置Ｔ５に注目すると、それ以前に正常と判定された２つ前の位置Ｔ３との関係をチェックする。
The reason why the position T5 is erroneously determined to be normal despite not being along the road 1 is that the position T5 is determined only by the relationship with the position T4.
Therefore, for the trajectory determined to be normal, the abnormal value is determined again based on the relationship between the position and speed from a point that is back a certain distance or for a certain time (step S5).
FIG. 4 is an illustrative view for explaining this determination method. When attention is paid to the position T5, the relationship with the previous position T3 that was previously determined to be normal is checked.
位置Ｔ３との差が移動した距離Ａ35となる。
一方、位置Ｔ３又はＴ４における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ34になり、位置Ｔ４又はＴ５における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ45となり、これらの和をとれば、距離（Ｂ34＋Ｂ45）となる。
距離Ａ35と距離（Ｂ34＋Ｂ45）との差がしきい値ＡＴ352を超えていれば、位置Ｔ５は異常と判定される。なお、ここでしきい値の算出には、位置Ｔ３から位置Ｔ５までに要した、位置取得２回分の時間Ｔ35を用いている。
The difference from the position T3 is the moved distance A35.
On the other hand, the speed obtained by multiplying the speed at the position T3 or T4 by the detection time becomes the distance B34, and the speed obtained by multiplying the speed at the position T4 or T5 by the detection time becomes the distance B45, and if these are taken, the distance (B34 + B45) It becomes.
Distance A35 and the distance (B34 + B45) and the difference is if exceeding the threshold AT35 2, the position T5 is determined to be abnormal. Here, for the calculation of the threshold value, time T35 for two position acquisitions required from the position T3 to the position T5 is used.
このように、位置Ｔ５は、１つ前の位置Ｔ４との関係では正常と判定されても、２つ前の位置Ｔ３との関係では異常と判定される。
さらに、図５を参照して次の位置Ｔ６に注目する。その１つ前の位置Ｔ５、２つ前の位置Ｔ４との関係では、図５から容易に推測できるように、位置Ｔ６は正常と判定される。そこで、それ以前に正常と判定された３つ前の位置Ｔ３との関係をチェックする。
Thus, even if the position T5 is determined to be normal in relation to the previous position T4, it is determined to be abnormal in the relation with the previous position T3.
Furthermore, attention is paid to the next position T6 with reference to FIG. In relation to the previous position T5 and the previous position T4, the position T6 is determined to be normal, as can be easily estimated from FIG. Therefore, the relationship with the previous position T3 that was previously determined to be normal is checked.
図５において、位置Ｔ３と位置Ｔ６との差が移動した距離Ａ36となる。
一方、位置Ｔ３又はＴ４における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ34になり、位置Ｔ４又はＴ５における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ45となり、位置Ｔ５又はＴ６における速度に検出時間をかけたものが距離Ｂ56となり、これらの和をとれば、距離（Ｂ34＋Ｂ45＋Ｂ56）となる。
In FIG. 5, the difference between the position T3 and the position T6 is the moved distance A36.
On the other hand, the speed at position T3 or T4 multiplied by the detection time becomes distance B34, the speed at position T4 or T5 multiplied by the detection time becomes distance B45, and the speed at position T5 or T6 is multiplied by the detection time. The distance is B56, and the sum of these is the distance (B34 + B45 + B56).
距離Ａ36と距離（Ｂ34＋Ｂ45＋Ｂ56）との差がしきい値ＡＴ362を超えていれば、位置Ｔ６は異常と判定される。なお、ここでしきい値の算出には、位置Ｔ３から位置Ｔ６までに要した、位置取得３回分の時間Ｔ36を用いている。
このように、位置Ｔ６は、１つ前の位置Ｔ５、２つ前の位置Ｔ４との関係では正常と判定されても、２つ前の位置Ｔ３との関係では異常と判定される。
If the difference between the distance A36 and the distance (B34 + B45 + B56) exceeds the threshold AT36 2, it is determined position T6 is abnormal. Here, for the calculation of the threshold value, a time T36 for three position acquisitions required from the position T3 to the position T6 is used.
Thus, even though the position T6 is determined to be normal in relation to the previous position T5 and the second previous position T4, it is determined to be abnormal in the relation to the second previous position T3.
次に、位置Ｔ７に注目する。図５などに示されるように、位置Ｔ７は道路沿いにあるが、位置Ｔ６，Ｔ５，Ｔ４との関係では、明らかに異常と判定される。
そこで、それ以前に正常と判定された４つ前の位置Ｔ３との関係を検討すると、距離Ａ37と距離（Ｂ34＋Ｂ45＋Ｂ56＋Ｂ67）との差はしきい値ＡＴ372を超えていなければ、位置Ｔ７は正常と判定される。
Next, focus on the position T7. As shown in FIG. 5 and the like, the position T7 is along the road, but is clearly determined to be abnormal in relation to the positions T6, T5, and T4.
Therefore, considering the relationship it the previous position before four judged as normal in T3, the difference between the distance A37 and the distance (B34 + B45 + B56 + B67 ) is does not exceed the threshold AT37 2, position T7 to normal Determined.
このように、４つ前の位置Ｔ３まで遡って、初めて正常と判定される。
以上の判定結果を表にまとめたものが、表３である。
In this way, it is determined to be normal only after going back to the previous position T3.
Table 3 summarizes the determination results described above.
この表３に示されるように、位置Ｔ５は、直前の位置との関係では、正常と誤判定される位置でも、２つ以上前の位置との関係で判定すれば、異常と判定される。位置Ｔ６は、直前の位置及び２つ前の位置との関係では、正常と誤判定される位置でも、３つ以上前の位置との関係で判定すれば、異常と判定される。
位置Ｔ７は、直前〜３つ前の位置との関係では、異常と誤判定される位置でも、４つ以上前の位置との関係で判定すれば、正常と判定される。
As shown in Table 3, the position T5 is determined to be abnormal if it is determined in relation to two or more previous positions even if it is erroneously determined to be normal in relation to the immediately preceding position. The position T6 is determined to be abnormal if it is determined in relation to three or more previous positions even if it is erroneously determined to be normal in relation to the immediately preceding position and the previous two positions.
The position T7 is determined to be normal if it is determined in relation to four or more previous positions even if it is erroneously determined to be abnormal in relation to the immediately preceding to three previous positions.
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、判定しようとする軌跡から過去に遡った軌跡データに基づいて異常値判定処理を行ったが、判定しようとする軌跡から時間を下った軌跡データに基づいて異常値判定処理を行ってもよい。
この場合、フローチャートは、図２のＳ２，Ｓ３を、図７に示すＳ２′，Ｓ３′に置き換え、図２のＳ５を、図８に示すＳ５′に置き換えたものとなる。ステップＳ２′では判定しようとする軌跡とその直後の軌跡との位置と速度の関係で異常判定を行い、ステップＳ３′では判定しようとする軌跡とその直後の軌跡との位置と方位の関係で異常判定を行う。ステップＳ５′では、判定しようとする軌跡から一定個数未来に進んだ位置の軌跡との、位置と速度の関係又は位置と方位の関係に基づいて、異常判定を行うことになる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments. For example, in the above-described embodiment, the abnormal value determination process is performed based on the trajectory data traced back from the trajectory to be determined. However, the abnormal value determination process is performed based on the trajectory data that has passed the time from the trajectory to be determined. May be performed.
In this case, the flowchart is obtained by replacing S2 and S3 in FIG. 2 with S2 ′ and S3 ′ shown in FIG. 7, and replacing S5 in FIG. 2 with S5 ′ shown in FIG. In step S2 ', an abnormality is determined based on the relationship between the position and speed of the locus to be determined and the immediately following locus. In step S3', an abnormality is determined based on the relationship between the position and direction of the locus to be determined and the immediately following locus. Make a decision. In step S5 ′, the abnormality determination is performed based on the relationship between the position and speed or the relationship between the position and the azimuth with the locus of the position advanced a certain number of times from the locus to be determined.
またいままでの実施形態では、交通情報センター１０が、軌跡データに基づいてその中に含まれる異常値を判定し除去する機能を実行していたが、交通情報センター１０が行うのでなく、所定のプログラムを内蔵した機器（携帯電話機など）を持った移動体において実行するようにしてもよい。移動体が実行する場合、移動体は、異常値を判定し除去した正常な軌跡データを交通情報センターに送信してもよく、この正常な軌跡データに基づいて、自ら走行経路や旅行時間の判定をしてもよい。 Further, in the embodiments so far, the traffic information center 10 has performed a function of determining and removing an abnormal value included therein based on the trajectory data. The program may be executed in a mobile body having a device (such as a mobile phone) with a built-in program. When the mobile body executes, the mobile body may transmit the normal trajectory data obtained by determining and removing the abnormal value to the traffic information center. Based on the normal trajectory data, the mobile body itself determines the travel route and the travel time. You may do.
１ 道路
２ 車両
３ ＧＰＳ位置検出装置
４ 軌跡情報記憶部
５ 携帯電話機を通して、
６ 車速センサ
７ 方位センサ
８ 携帯電話基地局
１０ 交通情報センター
１１ 軌跡情報メモリ
１２ 異常判定除去部
１３ リンクマッチング部
１４ 地図データベース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
6
Claims (18)
判定しようとする軌跡の位置と、その前の軌跡の位置とに基づいて第１の距離を算出し、
前記「前の軌跡」又は判定しようとする軌跡における速度に、判定しようとする軌跡の取得時刻と、前記「前の軌跡」の取得時刻との時間差をかけることにより、第２の距離を算出し、
これらの第１、第２の距離の差としきい値とを比較し、第１、第２の距離の差がしきい値を超える場合に軌跡データの異常判定を行うことを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定方法。 A method for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and speed of a moving object,
A first distance is calculated based on the position of the locus to be determined and the position of the previous locus;
The second distance is calculated by multiplying the speed of the “previous trajectory” or the trajectory to be determined by the time difference between the acquisition time of the trajectory to be determined and the acquisition time of the “previous trajectory”. ,
The difference between the first and second distances is compared with a threshold value, and the moving object is characterized in that the abnormality of the trajectory data is determined when the difference between the first and second distances exceeds the threshold value. Abnormality judgment method of trajectory information.
前記第２の距離は、判定しようとする軌跡のｎ個前又はｎ−１個前の軌跡における速度に、そのｎ個前の軌跡の取得時刻と、ｎ−１個前の軌跡の取得時刻との時間差をかけた距離Ｌnを、ｎが１からＮまで累和した距離である請求項３記載の移動体軌跡情報の異常判定方法。 The “previous trajectory” is a trajectory N (N is an integer of 2 or more) before the trajectory to be determined.
The second distance is determined based on the speed at the n-th previous or n-1 previous trajectory of the trajectory to be determined, the acquisition time of the previous n trajectory, and the acquisition time of the n-1 previous trajectory. 4. The method for determining an abnormality in moving body trajectory information according to claim 3, wherein n is a distance obtained by multiplying a distance Ln obtained by multiplying the time difference by 1 from N.
判定しようとする軌跡の位置と、その前の軌跡の位置とに基づいて第１の方位を算出し、
前記「前の軌跡」又は判定しようとする軌跡に含まれる第２の方位を参照し、
これらの方位の差としきい値とを比較し、方位の差がしきい値を超える場合に軌跡データの異常判定を行うことを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定方法。 A method for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and orientation of a moving object,
Based on the position of the locus to be determined and the position of the previous locus, the first direction is calculated,
Refer to the second orientation included in the “previous trajectory” or the trajectory to be determined,
An abnormality determination method for moving body trajectory information, wherein the difference between the azimuths is compared with a threshold value, and the trajectory data abnormality is determined when the azimuth difference exceeds the threshold value.
判定しようとする軌跡の位置と、その前の軌跡の位置とに基づいて第１の距離を算出する手順と、
前記「前の軌跡」又は判定しようとする軌跡の速度に、判定しようとする軌跡の取得時刻と、その前の軌跡の取得時刻との時間差をかけることにより、第２の距離を算出する手順と、
これらの第１、第２の距離の差としきい値とを比較し、距離の差がしきい値を超える場合に軌跡の異常判定を行う異常判定手順とを備えることを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定プログラム。 A program for determining normal / abnormal trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and speed of a moving object,
A procedure for calculating the first distance based on the position of the locus to be determined and the position of the previous locus;
A procedure for calculating the second distance by multiplying the speed of the previous trajectory or the trajectory to be determined by the time difference between the acquisition time of the trajectory to be determined and the acquisition time of the previous trajectory; ,
A moving object trajectory comprising: an abnormality determination procedure for comparing the difference between the first and second distances with a threshold value and determining an abnormality of the trajectory when the difference in distance exceeds the threshold value. Information abnormality judgment program.
判定しようとする軌跡の位置と、その前の軌跡の位置とに基づいて第１の方位を算出する手順と、
前記「前の軌跡」又は判定しようとする軌跡に含まれる第２の方位を参照する手順と、
これらの方位の差としきい値とを比較し、方位の差がしきい値を超える場合に軌跡の異常判定を行う異常判定手順とを備えることを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定プログラム。 A program for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and orientation of a moving object,
A procedure for calculating the first orientation based on the position of the trajectory to be determined and the position of the previous trajectory;
A procedure for referring to the second orientation included in the “previous trajectory” or the trajectory to be determined;
An abnormality determination program for moving body trajectory information, comprising: an abnormality determination procedure for comparing a difference between these azimuths and a threshold value and determining a trajectory abnormality when the azimuth difference exceeds the threshold value.
判定しようとする軌跡の位置と、その後の軌跡の位置とに基づいて第１の距離を算出し、
前記「後の軌跡」又は判定しようとする軌跡における速度に、判定しようとする軌跡の取得時刻と、前記「後の軌跡」の取得時刻との時間差をかけることにより、第２の距離を算出し、
これらの第１、第２の距離の差としきい値とを比較し、第１、第２の距離の差がしきい値を超える場合に軌跡データの異常判定を行うことを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定方法。 A method for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and speed of a moving object,
Calculating the first distance based on the position of the locus to be determined and the position of the locus after that,
The second distance is calculated by multiplying the speed of the “following locus” or the locus to be determined by the time difference between the acquisition time of the locus to be determined and the acquisition time of the “following locus”. ,
The difference between the first and second distances is compared with a threshold value, and the moving object is characterized in that the abnormality of the trajectory data is determined when the difference between the first and second distances exceeds the threshold value. Abnormality judgment method of trajectory information.
前記第２の距離は、判定しようとする軌跡のｎ個後の軌跡又はｎ−１個後の軌跡における速度に、そのｎ個後の軌跡の取得時刻と、ｎ−１個後の軌跡の取得時刻との時間差をかけた距離Ｌnを、ｎが１からＮまで累和した距離である請求項１２記載の移動体軌跡情報の異常判定方法。 The “following trajectory” is a trajectory N (N is an integer of 2 or more) after the trajectory to be determined.
The second distance is determined based on the speed at the nth locus or the n-1th locus of the locus to be determined, the acquisition time of the nth locus, and the acquisition of the n−1th locus. 13. The abnormality determination method for moving body trajectory information according to claim 12, wherein n is a distance obtained by adding a distance Ln multiplied by a time difference from the time from 1 to N.
判定しようとする軌跡の位置と、その後の軌跡の位置とに基づいて第１の方位を算出し、
前記「後の軌跡」又は判定しようとする軌跡に含まれる第２の方位を参照し、
これらの方位の差としきい値とを比較し、方位の差がしきい値を超える場合に軌跡データの異常判定を行うことを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定方法。 A method for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and orientation of a moving object,
Based on the position of the trajectory to be determined and the position of the subsequent trajectory, the first direction is calculated,
Refer to the second direction included in the “following trajectory” or the trajectory to be determined,
An abnormality determination method for moving body trajectory information, wherein the difference between the azimuths is compared with a threshold value, and the trajectory data abnormality is determined when the azimuth difference exceeds the threshold value.
判定しようとする軌跡の位置と、その後の軌跡の位置とに基づいて第１の距離を算出する手順と、
前記「後の軌跡」又は判定しようとする軌跡の速度に、判定しようとする軌跡の取得時刻と、その後の軌跡の取得時刻との時間差をかけることにより、第２の距離を算出する手順と、
これらの第１、第２の距離の差としきい値とを比較し、距離の差がしきい値を超える場合に軌跡の異常判定を行う異常判定手順とを備えることを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定プログラム。 A program for determining normal / abnormal trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and speed of a moving object,
A procedure for calculating the first distance based on the position of the locus to be determined and the position of the subsequent locus;
A procedure for calculating the second distance by multiplying the speed of the trajectory to be determined by a time difference between the acquisition time of the trajectory to be determined and the acquisition time of the subsequent trajectory;
A moving object trajectory comprising: an abnormality determination procedure for comparing the difference between the first and second distances with a threshold value and determining an abnormality of the trajectory when the difference in distance exceeds the threshold value. Information abnormality judgment program.
判定しようとする軌跡の位置と、その後の軌跡の位置とに基づいて第１の方位を算出する手順と、
前記「後の軌跡」又は判定しようとする軌跡に含まれる第２の方位を参照する手順と、
これらの方位の差としきい値とを比較し、方位の差がしきい値を超える場合に軌跡の異常判定を行う異常判定手順とを備えることを特徴とする移動体軌跡情報の異常判定プログラム。 A program for determining normality / abnormality of a trajectory based on time-series trajectory data including information on the position and orientation of a moving object,
A procedure for calculating the first orientation based on the position of the trajectory to be determined and the position of the subsequent trajectory;
A procedure for referring to the second direction included in the “following trajectory” or the trajectory to be determined;
An abnormality determination program for moving body trajectory information, comprising: an abnormality determination procedure for comparing a difference between these azimuths and a threshold value and determining a trajectory abnormality when the azimuth difference exceeds the threshold value.
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