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  1. HERE Route Matching API V8

概念

HERE Route Matching API v8では、走行したGPSトレースを通して (可能性が最も高い) ルートをデータ処理できます。

一般的なGPSの誤りが考慮され、任意のギャップが適切に処理されます。 ルートの照合 ほとんどのユースケースでは、制限速度、スロープ、カーブ、高速道路/都市内道路、レーン数、交通/気象状況などのHERE Map Attributesを使用して、走行トレースを補強する必要があります。

これらは、ルート マッチ レスポンスで直接取得できます。

GPS 位置精度

GPS トレース ポイントは、地理座標によって定義される位置情報です。

アプリケーションは、ポイントが属する道路リンク (同様の属性を持つ道路セクション)、マップ リンク ジオメトリーに関連付けられたその位置、およびリンクに沿った移動方向を識別できる必要があります。

これにより、アプリケーションは、ドライバーが想定どおりのルートにいるかどうか、ドライバーが法定の制限速度を守っているかどうか、走行する道路のタイプおよびその特性 (カーブ、傾斜、路面タイプ、レーン数など) を確認できます。

GPS 座標の精度は多くの要因によって左右されるため、データ処理された緯度および経度は実際の位置から 0.5～40 メートルずれる可能性があります。

トンネル内、建物内、または市街地のビル群内では、GPS位置を特定できないことも珍しくありません。

GPSレシーバーは最大偏差を算出できません。そのため、たとえば、計算された位置が95%の確率で実際の位置から3.5メートル以内にあることを示すことはできません。

GPSレシーバーが提供するのは、HDOP/VDOP/PDOP値 (水平/垂直方向の精度の低下) のみです。これは、衛星の数や位置、および数学的アルゴリズムを考慮すると、データ処理された位置の座標がこの値よりも正確にはならないことを示します。

この最小の誤差は、最大の誤差の推定には使用できません。

GPS の方向と速度は、レシーバー デバイスによって最後の数セットの GPS 座標を基にデータ処理されます。

計算の精度は車の実際の速度によって異なり、車速が 10 km/時未満に低下すると信頼性が失われます。

低速では、位置の精度さえも大幅に低下し、状況によっては大きなランダムなポイント群になります。

合法的なルート

HERE Route Matching API v8アルゴリズムでは、ルートが公式の道路ネットワークを使用し、該当する車両タイプの法的な制約に従うことを前提としています。

データ処理されたルートに不正な経路が含まれるのは、ドライバーが一方通向システム、右左折、または通行の制約を無視したことがGPSトレースによって明らかにされ、それに対応する警告が含まれている場合に限られます。

そのため、トレース ポイントに明らかな法的違反がある場合、このサービスを使用して法令違反を見つけることができます。

車両タイプがわかる場合は正しい車両タイプ、わからなければ最も可能性の高い車両タイプを選択することが重要です。

歩行者モードでマッチングした車のトレースは一方通向の規制を無視して歩道を優先するものの、高速道路を避ける傾向があります。一方、車モードでマッチングした歩行者のトレースは、よほど明らかでない限り、歩道やその他の違法な主要道路を回避しようとします。

そのため、車両タイプが適切でないと、特にトレースが不十分な場合やポイントの精度が悪い場合、マッチングの質が低下します。

要約すると、HERE Route Matching API v8は一方通行システム、右左折規制、通行制約に関して、ドライバーがルールに違反している可能性が最も高い場所を判断できます。また、マッチングアルゴリズムは安全側に立ち、明らかな理由がない限り、合法的な経路を優先します。

トレースにタイムスタンプが含まれる場合は、時間に依存する法的制約が正確に考慮されます。それ以外の場合は、時間に依存しないものと見なされます。

最も可能性の高いルートを作成する際に、法定の制限速度は考慮されません。つまり、ドライバーが走行中に速度を上げたことがGPSトレースで示されているという理由だけで道路セクションが回避されることはありません。

そのため、ドライバーがどこでスピードを出していたかを判断するためにHERE Route Matching API v8を使用できます。

厳密に合法的なルートを求めるユースケースの場合、トレースがそのような違反を明らかに反映しているかどうかにかかわらず、リクエストパラメーター&legalを使って避けるべき違法な運転操作を指定します。

地図の詳細

地図のジオメトリーの精度は最適化され、基盤となるルート検索アプリケーションの要件に応じて変わります。

通常、地図には、特定の絶対精度および相対精度を提供する最小数のジオメトリー ポイントが含まれます。

道路ネットワークのモデリングは、ルート検索アプリケーションにも最適化されています。たとえば、交差点は仕様の範囲内でできるだけ単純にモデル化され、道路は車線レベルのポリゴンではなくポリラインで作成されます。

各道路は、道路ベッド全体で 1 つのポリラインとしてモデル化されています。このモデルには、両方向のすべての車線が含まれていますが (シングルデジタイズ)、道路の他のセクションには、別々のポリライン (マルチデジタイズ) としてモデル化された各走行方向の車線が含まれている場合があります。特に交差点や出口などでは、同じ走行方向の車線を別々のポリラインとしてモデル化できる場合があります。

HERE Mapsは、高速道路の傾斜路や、1台または複数台のデジタル化された道路のベッド間の遷移などの重要な状況で、マップの整合性を改善する方法で道路のジオメトリーポイントを設定しました。

ルート ギャップと無視されるトレース ポイント

トレースには、0/0やトレース経路から離れた位置にある不適切なGPSポイント、またはトレース経路から離れていなくてもルート経路に大きな迂回路を含める必要があるGPSポイントが含まれる可能性があります。

HERE Route Matching API v8は、これらのトレースを無視し、最も可能性の高いルート経路を作成しますが、その後、ルート経路にそれらをマッチングさせて、警告と低いマッチング信頼度値を表示し問題を提起します。

このように、HERE Route Matching API v8は、完全に接続されたルート (ギャップなし) として、常に最も可能性の高い経路を提供し、すべてのトレースポイントをこのルートで最も可能性の高い場所とマッチングします。

トレースがHERE Road Networkのギャップを通過する可能性があります。

これは、非公式な道、私道、/orなどのHEREマップのルール外の経路を使用する車両や人物、またはHEREの道路に従わない徒歩、電車、船、飛行機などの交通手段を使用している車両や/or人物が原因です。

合理的な経路に、これによる外れ値のポイントが少ない場合は、前述したとおりHERE Route Matching API v8はルート経路を作成するにあたって、これらの外れ値を無視します。

一方、合理的にマッチングした道路経路に、これによるギャップが生じる場合、HERE Route Matching API v8はギャップを回避するために迂回路を含めます。

このような迂回路のルートリンクはリンクマッチング信頼度値が低いため、ユースケースに応じてしきい値を適用して迂回路の適切な処理を行うことが簡単にできます。たとえば、ドライバーが迂回路を走行する可能性は低いため、ドライバーの評価で迂回路をスキップすることができます。

このように、HERE Route Matching API v8ではギャップのない完全に接続されたルートの提供が保証され、アプリケーションでは状況を適切に検出して処理し、リンクのマッチング信頼度値からギャップを「作成」することが容易になります。

トレースファイルの形式

GPS レシーバーとツールが生成するファイル形式で、最もよく使われるものは次のとおりです。

  • CSV：最初の行には属性名が含まれ、後続の行には時間順でデータが含まれます。

次のパラメーターを使用できます。

  • latitude および longitude は WGS84 の地理座標です (必須)。

  • timestampは時刻と日付を表します。たとえば、2012-05-27T00:00:00Zまたは16/05/2012 18:31:37です (任意)。

  • timestamp_msec は 1970 年以降のミリ秒単位の時刻と日付を UNIX タイムスタンプで表します。

  • speed_mps は速度をメートル/秒で表します (任意)。

  • speed_mphは速度をマイル/時で表します (任意)。

  • speed_kmh は速度をキロメートル/時で表します (任意)。

  • heading は北から時計回りの角度で方向を表します (任意)。

  • elevation は WGS84 楕円の上の高さをメートル単位で表します (任意)。

  • GPX：各トレース ポイントには、次の情報を含めることができます。

    • Coordinates、たとえば <trkpt lat="48.0289225" lon="-4.298227"> (必ず存在する)、WGS84
    • Timestamp、たとえば <time>2013-07-15T10:24:52Z</time> (任意)、タイム ゾーン UTC
    • Elevation、たとえば <ele>102.5999</ele> (任意)、WGS84 楕円の上の高さ (メートル)
    • HDOP、たとえば <hdop>15.0</hdop> (任意)
    • Speed、たとえば <extensions><speed>21.9432334</speed></extensions> (任意)、メートル/秒

  • NMEA：$GPRMC レコードからの情報が使用されます。NMEA トレースに $GPRMC レコードが含まれない場合は、$GPGGA レコードが使用されます。

  • KML：<Points> 付き <Placemarks> または <LineStrings> 付き <Placemarks> のいずれかを送信できます。複数のトレースを持つフォルダーはサポートされていません。

  • GeoJSON：

    {"type":"Feature","properties":{"timestamp_msec":1566314114000,"heading":141.0,"speed_mps":16.64},"geometry":{"type":"Point","coordinates":[8.53956,50.15789]}}

  • Flexible Polyline：Routing API v8で定義されたFlexible Polyline文字列。文字列の先頭にFP:を付けます。

デモで各形式の例を提示しています。 タイムアウトなしでレスポンスを取得するには、トレース サイズが 100,000 ポイントまたは 15,000 km を超えないようにしてください。

トレース ポイントの密度

GPS レシーバーはおおよそ 1 秒間に 1 つのペースで GPS 位置を生成します。

ただし、モバイルネットワークの帯域幅や/orコストの制限、または処理能力の制限により、この密度を常に利用できるとは限りません。

HERE Route Matching API v8は、1秒あたり1つから数分ごとに1つまでのトレース密度で動作するように設計されています。

一般的に、トレースポイントの密度が高い方がマッチング品質は良くなります。

2つのトレースポイント間の間隔が大きいほど、トレースポイント間の想定ルートと実際のルートが一致しないリスクが高くなります。 また、実際に少し遠回りしたのか、単なるGPSの誤差なのかをヒューリスティックに区別するのも難しくなります。

通常は、10 秒ごと、または数 100 メートルごとに GPS ポイントを使用して、走行されている経路を特定すれば十分です。

密度が高すぎてもマッチング精度が高まることはなく、HERE 側のネットワーク負荷と作業量が増加するだけです。

ただし、一時停止違反の検知、コーナリング、不適切な加速/ブレーキなどの一部の高度な機能に関しては、1秒あたり1ポイントで良好な結果が確保されます。

各ルート リンクのレスポンスおよびその他の属性

各トレース ポイントで、最もマッチングする可能性の高い地図の位置が信頼値とともに返されます。

トレースポイントは、明らかに外れ値であっても、マッチングしたルート内に論理的に収まるようにマッチングされます。

トレース ポイントとマッチングする地図の属性を取得するには、道路リンク/segment ID がこのリンク/segmentに沿ったオフセットとともに提供されます。

さらに、リンク/セグメントID、走行方向、リンクの走行したジオメトリー部分を含む、ギャップのない完全な走行可能な (法的または安全ではない場合もある) ルート経路が信頼度値とともに返されます。

信頼度値を使用すると、ユースケースに応じて、マッチングする位置またはマッチングする道路リンクのうち、使用またはスキップ/無視すべき位置またはリンクをフィルターできます。

純粋なルートマッチングレスポンスは、ポイント間のルートを接続する地図のマッチングする位置と、ポイント間のルートを接続する地図の道路リンクを示しますが、 レスポンスで直接、または追加のMap Attributes APIリクエストを介して、マッチングするルートに沿ったすべての地図属性を取得できます。

詳細については、「HERE Route Matching API v8レスポンスのロードリンク属性」を参照してください。

20 日前の更新