方向統計学を用いた道路網の評価手法の提案

提出一种使用方向统计的路网评估方法

基本信息

批准号：
22KJ1300
负责人：
長崎滉大
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，角度を扱う方向統計学を用いた道路網の評価手法を提案することを目的とする．具体的には，ある範囲内の道路網を抽出し，隣接する二つの交差点の座標から計算される道路の偏角を用いて道路網の形状の評価，分類をする．さらに，偏角のみならず，幅員や管理種別，駅や役所などの地域の中心地からの位置関係などの指標を取り入れることで，道路網の様々な地理的特性を加味した上での形状の分析を可能にする．令和4年度では，角度データを複数のパラメータに集約する分布推定手法を開発した．本手法では，比較的少ないパラメータで複数のピークを持ち，ピークの歪みや尖り具合などの形状を柔軟に表現できる分布を，モーメント法をベースにした手法で少ない計算量で高速に推定することが可能になる．さらに，本手法で得られたパラメータを初期値として最尤推定法を実装することで，多峰の分布では推定するのが難しい最尤推定量を理論的に健全な手法で高速に推定することが可能になる．本手法を道路網の偏角データのみならず，様々な角度データに適用し，当てはめの精度，計算速度ともに良好であることを確認した．上記の分布推定手法により，偏角の分布を用いた範囲内の道路網の形状の評価は可能になった．一方，道路網の形状の情報を集約したパラメータの活用方法については現在検討中である．具体的には，自治体の人口や車両保有台数などの指標との回帰や，渋滞情報とのマッチングなどを検討している．

这项研究旨在提出一种使用符合角度的定向统计数据来评估道路网络的方法。具体而言，提取一定范围内的道路网络，并使用从两个相邻交叉点的坐标计算出的道路偏转来评估和分类道路网络的形状。此外，通过不仅融合挠度，还合并诸如车站和政府办公室等本地中心的宽度，管理类型和位置关系等指标，可以在同时考虑道路网络的各种地理特征，同时分析形状。在2022年，我们开发了一种分布估计方法，该方法将角度数据汇总为多个参数。这种方法允许使用基于矩方法的方法，几乎没有计算的方法，对相对较少的参数的分布进行高速估计，具有相对较少的参数，可以灵活地表达形状，例如峰变形和清晰度。此外，通过使用该方法作为初始值获得的最大似然估计方法实现最大似然估计方法，可以使用理论上声音方法在高速下估算最大似然估计器，这很难用多模式分布进行估算。该方法不仅应用于道路网络的挠度数据，还将其用于各种角度数据，并且可以证实，拟合精度和计算速度都非常好。上述分布估计方法使使用偏转分布在范围内评估道路网络的形状成为可能。另一方面，我们目前正在考虑如何利用有关道路网络形状的信息的参数。具体而言，我们正在考虑使用诸如地方政府人口以及拥有的车辆数量等指标进行回归，并与交通拥堵信息相匹配。