HERE Route Matching API v8 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。

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 地図属性を使用して、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 /vertical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

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行システム、右左折、または通行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行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、 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 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、両走行方向のすべての車線が含まれる (シングルデジタイズ) 部分もありますが、道路の他のセクションは、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る場合もあります。特に交差点や出口などでは、同じ走行方向の車線が別々のポリラインとしてモデル化される場合があります。HERE は、高速道路のランプや、シングルデジタイズとマルチデジタイズの道路ベッド間の移動など、重要な状況で地図のマッチング品質が改善されるように道路形状ポイントを設定します。

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。 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、 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。

トレースは HERE 道路ネットワークのギャップを無視する場合があります。これは、HERE 地図のギャップやエラー、非公式道路または私道などの HERE 地図の取得ルール外の経路を使う車または人、HERE 道路を通らない徒歩、電車、船、飛行機などの交通機関タイプを使う車や人が原因です。

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 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、 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簡単に適用し、迂回路の適切な処理を行うことができます。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、 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コストの制限、または処理能力の制限により、この密度が常に利用できるとは限りません。 は 1 秒あたり 1 つから数分ごとに 1 つ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 ポイント間のギャップが大きいほど、それらのトレース ポイント間の想定ルートが現実と一致しないリスクが高くなります。また、実際に走行された小さな迂回路か、単なる GPS 座標の外れ値またはシフトかをヒューリスティックに区別することも難しくなります。

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 /segment 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 /ignored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、「ルートに沿った地図属性」を参照してください。