(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-10
(45)【発行日】2023-10-18
(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
G08G 1/00 20060101AFI20231011BHJP
G06Q 10/02 20120101ALI20231011BHJP
G06Q 50/30 20120101ALI20231011BHJP
G07B 13/00 20060101ALI20231011BHJP
G16Y 10/40 20200101ALI20231011BHJP
【FI】
G08G1/00 D
G06Q10/02
G06Q50/30
G07B13/00 C
G16Y10/40
(21)【出願番号】P 2020125814
(22)【出願日】2020-07-22
【審査請求日】2022-06-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】金 シン
【審査官】小林 勝広
(56)【参考文献】
【文献】特開2020-061190(JP,A)
【文献】特開2020-067933(JP,A)
【文献】特開2018-200555(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G08G 1/00-99/00
G06Q 10/00-10/30、30/00-30/08、
50/00-50/20、50/26-99/00
G07B 11/00-17/04
G16Y 10/00-40/60
G16Z 99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のユーザが同乗する車両の運行を管理する情報処理装置であって、
前記車両への乗車を希望する一人以上のユーザから、乗車希望地点を含む乗車リクエストをそれぞれ取得する第一の処理と、
一つ以上の前記乗車リクエストを一つ以上のグループにグループ化し、生成されたグループごとに、
前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、地理的な外れ値である外れ地点が存在するか否かを判定し、前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、前記外れ地点が存在する場合に、前記外れ地点を除外して、前記グループごとの前記車両への乗車地点を決定する第二の処理と、
を実行する制御部を備える、情報処理装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記乗車希望地点
がより密集している箇所において、グループを優先的に生成するように、前記乗車リクエストをグループ化する、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記外れ地点に関連付いたユーザである第一のユーザと、それ以外のユーザである第二のユーザとで、前記車両への乗車に対する条件を異ならせる、
請求項
1または2に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記第一のユーザに対する乗車料金を、前記第二のユーザに対する乗車料金よりも低く設定する、
請求項
3に記載の情報処理装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記グループ化が完了した後で、算出した乗車料金を前記ユーザに提示し、予約の確定を行う、
請求項
4に記載の情報処理装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記グループ化が完了した後で、前記第一のユーザ
および前記第二のユーザと異なる第三のユーザから前記乗車リクエストを取得した場合に、前記第三のユーザに対し、前記第二のユーザと同一のグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを選択させる、
請求項
3から
5のいずれか1項に記載の情報処理装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記
第一のユーザおよび前記第二のユーザと異なる第三のユーザから前記乗車リクエストを取得した段階で、既に生成された参加可能なグループがある場合に、いずれのグループに参加するかを前記
第三のユーザに選択させる、
請求項
3から
6のいずれか1項に記載の情報処理装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記
第一のユーザおよび前記第二のユーザと異なる第三のユーザから前記乗車リクエストを取得した段階で、既に生成された参加可能なグループがある場合に、いずれのグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを前記
第三のユーザに選択させる、
請求項
3から
7のいずれか1項に記載の情報処理装置。
【請求項9】
複数のユーザが同乗する車両の運行を管理する情報処理装置が行う情報処理方法であって、
前記車両への乗車を希望する一人以上のユーザから、乗車希望地点を含む乗車リクエストをそれぞれ取得する第一ステップと、
一つ以上の前記乗車リクエストを一つ以上のグループにグループ化し、生成されたグループごとに、
前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、地理的な外れ値である外れ地点が存在するか否かを判定し、前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、前記外れ地点が存在する場合に、前記外れ地点を除外して、前記グループごとの前記車両への乗車地点を決定する第二ステップと、
を含む、情報処理方法。
【請求項10】
前記第二ステップにおいて、前記乗車希望地点
がより密集している箇所において、グループを優先的に生成するように、前記乗車リクエストをグループ化する、
請求項
9に記載の情報処理方法。
【請求項11】
前記外れ地点に関連付いたユーザである第一のユーザと、それ以外のユーザである第二のユーザとで、前記車両への乗車に対する条件を異ならせる、
請求項
9または10に記載の情報処理方法。
【請求項12】
前記第一のユーザに対する乗車料金を、前記第二のユーザに対する乗車料金よりも低く設定する、
請求項
11に記載の情報処理方法。
【請求項13】
前記グループ化が完了した後で、算出した乗車料金を前記ユーザに提示し、予約の確定を行う、
請求項
12に記載の情報処理方法。
【請求項14】
前記グループ化が完了した後で、前記第一のユーザ
および前記第二のユーザと異なる第三のユーザから前記乗車リクエストを取得した場合に、前記第三のユーザに対し、前記第二のユーザと同一のグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを選択させる、
請求項
11から
13のいずれか1項に記載の情報処理方法。
【請求項15】
前記
第一のユーザおよび前記第二のユーザと異なる第三のユーザから前記乗車リクエストを取得した段階で、既に生成された参加可能なグループがある場合に、いずれのグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを前記
第三のユーザに選択させる、
請求項11から
14のいずれか1項に記載の情報処理方法。
【請求項16】
請求項
9から
15のいずれか1項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、同一の車両に複数のユーザが同乗して移動するための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
交通渋滞の緩和や、燃料代の節約、環境対策などの目的で、一台の車両に複数のユーザが相乗りして移動を行う形態(ライドシェア)が、諸外国を中心に広がっている。
これに関して、例えば、特許文献1には、複数のユーザから取得した乗車リクエストに基づいて、相乗り車両の配車を行うシステムが開示されている。
輸送量が小規模である場合、需要に基づいて車両を都度派遣することで、運行ダイヤが定まっている路線バス等と比較して効率のよい輸送を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ユーザから送信されたリクエストに基づいて車両の配車を行う場合、全てのリクエストに個別に応えると、輸送効率が落ちてしまうという問題がある。
【0005】
本開示は上記の課題を考慮してなされたものであり、複数のユーザが同一の車両に乗車する交通システムにおいて、車両の適切な配車地点を決定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の第一の様態に係る情報処理装置は、複数のユーザが同乗する車両の運行を管理する情報処理装置であって、前記車両への乗車を希望する一人以上のユーザから、乗車希望地点を含む乗車リクエストをそれぞれ取得する第一の処理と、一つ以上の前記乗車リクエストを一つ以上のグループにグループ化し、生成されたグループごとに、前記車両への乗車地点を決定する第二の処理と、を実行する制御部を備えることを特徴とする。
【0007】
また、本開示の第二の様態に係る情報処理方法は、
複数のユーザが同乗する車両の運行を管理する情報処理装置が行う情報処理方法であって、前記車両への乗車を希望する一人以上のユーザから、乗車希望地点を含む乗車リクエストをそれぞれ取得する第一ステップと、一つ以上の前記乗車リクエストを一つ以上のグループにグループ化し、生成されたグループごとに、前記車両への乗車地点を決定する第二ステップと、を含むことを特徴とする。
【0008】
また、本開示の第三の態様は、上記の情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、または、該プログラムを非一時的に記憶したコンピュータ可読記憶媒体である。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、複数のユーザが同一の車両に乗車する交通システムにおいて、車両の適切な配車地点を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】第一の実施形態に係る交通システムの構成概略図である。
【
図2】乗車希望地点と乗車地点との関係を説明する図である。
【
図3】第一の実施形態に係るユーザ端末10のシステム構成図である。
【
図5】第一の実施形態に係るサーバ装置20のシステム構成図である。
【
図6】第一の実施形態においてサーバ装置が行う処理のフローチャートである。
【
図7】時空間におけるグループ化を説明する図である。
【
図8】ステップS12で行われる処理のフローチャートである。
【
図9】第二の実施形態においてサーバ装置が行う処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本開示の第一の態様に係る情報処理装置は、複数のユーザから寄せられた乗車リクエストに基づいて、当該ユーザが乗車する車両(乗り合いタクシー)の運行計画を生成する装置である。乗車リクエストは、例えば、ユーザが車両への乗車を希望する地点と、乗車希望時刻と、目的地などを含む。
【0012】
リクエストに応じて車両を運行させる交通システムにおいては、全てのユーザのリクエストに個別に応えた場合に、輸送効率が落ちてしまうという問題がある。
例えば、近接する時刻において別々の地点から乗車を希望するユーザが3人いた場合、車両が3つの地点を巡回する必要がある。しかし、各々の乗車希望地点をずらしてもらい、3人を同じ場所から乗車させた場合、1回の立ち寄りで済む。
【0013】
そこで、本開示の第一の形態に係る情報処理装置は、前記車両への乗車を希望する一人以上のユーザから、乗車希望地点を含む乗車リクエストを取得し、一つ以上の前記乗車リクエストを一つ以上のグループにグループ化し、生成されたグループごとに、前記車両への乗車地点を決定する。
【0014】
このように、複数の乗車リクエストをグループ化し、グループごとに車両への乗車地点を決定することで、個別に乗車リクエストを送信した複数のユーザを一度に車両に乗車させることが可能になり、輸送効率を向上させることができる。
【0015】
また、前記制御部は、前記乗車希望地点の地理的密度に基づいて、前記乗車リクエストをグループ化することを特徴としてもよい。
例えば、乗車希望地点がより密集している箇所において、グループを優先的に生成するようにしてもよい。このような処理は、例えば、密度ベースのクラスタリング手法によって行うことができる。
【0016】
また、前記制御部は、前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、地理的な外れ値である外れ地点が存在するか否かを判定することを特徴としてもよい。
また、前記制御部は、前記生成されたグループに含まれる前記乗車希望地点に、前記外れ地点が存在する場合に、前記外れ地点を除外して、前記グループごとの前記乗車地点を決定することを特徴としてもよい。
【0017】
外れ地点とは、グループ化の対象ではあるものの、他の乗車希望地点と相対的に離れた場所にある乗車希望地点である。このような地点を考慮して乗車地点を決定すると、1人のユーザのために、他の全てのユーザが、乗車希望地点から乗車地点まで移動しなければならなくなるケースが発生する。一方、外れ地点を除外すると、外れ地点に該当する1人のユーザのみが移動コストを負担すればよい。すなわち、全体の利益を最適化することができる。
【0018】
また、前記制御部は、前記外れ地点に関連付いたユーザである第一のユーザと、それ以
外のユーザである第二のユーザとで、前記車両への乗車に対する条件を異ならせることを特徴としてもよい。
また、前記制御部は、前記第一のユーザに対する乗車料金を、前記第二のユーザに対する乗車料金よりも低く設定することを特徴としてもよい。
【0019】
第一のユーザは、乗車希望地点から乗車地点までの距離が相対的に長いユーザであると言える。この場合、例えば、金銭的なインセンティブによって、第二のユーザと同じグループに参加する動機を与えることができる。
【0020】
また、前記制御部は、前記グループ化が完了した後で、算出した乗車料金を前記ユーザに提示し、予約の確定を行うことを特徴としてもよい。
乗車料金を確認させるフェーズを実行することで、ユーザビリティを向上させることができる。
【0021】
また、前記制御部は、前記グループ化が完了した後で、前記第一のユーザに対し、前記第二のユーザと同一のグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを選択させることを特徴としてもよい。
かかる構成によると、例えば、「料金は安いが、乗車地点まで歩く必要があるグループ」と、「料金は高いが、指定場所で乗車できるグループ」のどちらに参加するかをユーザに選択させることが可能になる。
【0022】
また、前記制御部は、前記ユーザから前記乗車リクエストを取得した段階で、既に生成された参加可能なグループがある場合に、いずれのグループに参加するか、あるいは、新規のグループを生成するかを前記ユーザに選択させることを特徴としてもよい。
かかる構成によると、グループが生成された後から新規ユーザを参加させることが可能になる。
【0023】
以下、本開示の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。各実施形態に記載されているハードウェア構成、モジュール構成、機能構成等は、特に記載がない限りは開示の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0024】
(第一の実施形態)
第一の実施形態に係る交通システムの概略を
図1に示す。本実施形態に係る交通システムは、乗り合いタクシーに乗車するユーザに関連付いたユーザ端末10と、乗り合いタクシーの運行を管理するサーバ装置20を含んで構成される。
乗り合いタクシー(以下、単に車両と称する)は、ユーザからの乗車リクエストに応じて運行される交通機関である。
【0025】
車両への乗車を希望するユーザは、ユーザ端末10を介して、乗車リクエストをサーバ装置20に送信する。乗車リクエストは、例えば、乗車希望地点、乗車希望時刻、降車希望地点などを含む。
【0026】
これらの情報は、例えば、ユーザ端末10にインストールされた、交通システムを利用するためのアプリケーションソフトウェアによって、生成および送信することができる。ただし、これらの情報は、必ずしも携帯端末を利用して生成されなくてもよい。例えば、ネットワークに接続可能な任意の端末(スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、個人情報端末、またはウェアラブルコンピュータ等)やパーソナルコンピュータを利用して生成されてもよい。
【0027】
サーバ装置20は、ユーザ端末10から送信された乗車リクエストに基づいて、車両の
運行計画を生成する。運行計画は、例えば、車両が走行する経路、ユーザをピックアップする地点、および、その時刻などを含む。
【0028】
本実施形態に係る交通システムにおいては、複数のユーザ端末10、およびサーバ装置20が、ネットワークによって相互に接続される。ネットワークには、例えば、インターネット等の世界規模の公衆通信網であるWAN(WideAreaNetwork)やその他の通信網が採用されてもよい。また、ネットワークは、携帯電話等の電話通信網、Wi-Fi(登録商標)等の無線通信網を含んでもよい。
【0029】
本実施形態におけるサーバ装置20は、互いに近隣にある複数の地点から乗車を希望し、同一方面への走行を希望する複数のリクエストを受信した場合に、乗車リクエストのグループ化を行うことで運行コストを圧縮する。
図2は、複数の乗車リクエストと乗車地点との関係を示した図である。
例えば、
図2(A)に示したように、あるエリア(符号21)内において、車両への乗車を希望するユーザが4名(ユーザA~D)いたとする。ここで、図示したように、各ユーザにそれぞれ対応する乗車希望地点が分散していた場合、全てのリクエストに応えるためには、4箇所を巡回する必要がある。一方、
図2(B)のように、複数の乗車リクエストをグループ化し、同一の乗車地点(符号22)で4名を乗車させた場合、ピックアップは1回で済む。
【0030】
一方で、複数の乗車リクエストをグループ化すると、車両の運行コストは低下するが、ユーザが負担するコストが上昇するという問題がある。例えば、図示したように、4つの乗車リクエストをグループ化し、乗車地点22にてユーザをピックアップした場合、4人のユーザがそれぞれ乗車地点22まで移動する必要が生じる。
図2(B)の例では、ユーザDの存在に起因して、ユーザA~Cの利便性が低下してしまう。多くの場合、移動は徒歩で行われるため、移動距離が発生すると、交通機関に対する利便性が低下し、ユーザが離れてしまうおそれもある。
【0031】
本例においてユーザが負担するコストを減らす方法として、例えば、
図2(C)のように、いわゆる「外れ値」を無視するという方法がある。すなわち、地理的な外れ値と評価できる、ユーザDに関連付いた乗車希望地点を除外し、ユーザA~Cに関連付いた乗車希望地点のみに基づいて、実際の乗車地点(符号23)を設定する。この場合、ユーザDの移動距離は長くなるが、ユーザA~Cにかかるコストを抑制することができる。
ここで、外れ値を除外することによる不利益(例えば、ユーザDに支払うインセンティブ等)を考慮してもなお、コスト削減効果のほうが大きい場合、このような方法を採用したほうが全体最適に近づけることができる。
本実施形態に係るサーバ装置20は、地理的な外れ値を考慮して、グループごとの乗車地点を設定することで、前述した問題を解決する。
【0032】
次に、ユーザ端末10の構成について説明する。
図3は、ユーザ端末10のシステム構成を示した図である。
ユーザ端末10は、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレットコンピュータ、個人情報端末、ノートブックコンピュータ、またはウェアラブルコンピュータ(スマートウォッチ等)といった小型のコンピュータである。ユーザ端末10は、制御部101、記憶部102、無線通信部103、および入出力部104を含んで構成される。
【0033】
制御部101は、ユーザ端末10が行う制御を司る演算装置である。制御部101は、CPU(Central Processing Unit)などの演算処理装置によって実現することができる
。
制御部101は、乗車リクエスト部1011と、案内部1012の二種類の機能モジュ
ールを有して構成される。各機能モジュールは、後述する記憶部102に記憶されたプログラムをCPUによって実行することで実現してもよい。
【0034】
乗車リクエスト部1011は、ユーザから、車両の乗車予約を行うためのリクエストを取得し、サーバ装置20に送信する。具体的には、後述する入出力部104を介して、ユーザID、乗車希望地点、乗車希望時刻、降車希望地点などを取得する。取得された情報は、乗車リクエストとしてサーバ装置20へ送信される。
図4は、生成された乗車リクエストの例である。また、乗車リクエスト部1011は、サーバ装置20と対話することで、乗車予約を確定させる処理を行う。
【0035】
案内部1012は、乗車予約が確定した後で、サーバ装置20から送信された、車両の運行についての情報(以下、運行情報)をユーザに提供する。運行情報は、複数の乗車リクエストに基づいてサーバ装置20によって生成されたものであって、車両への乗車地点や、車両の到着時刻等を含む。
【0036】
記憶部102は、主記憶装置と補助記憶装置を含んで構成される。主記憶装置は、制御部101によって実行されるプログラムや、当該制御プログラムが利用するデータが展開されるメモリである。補助記憶装置は、制御部101において実行されるプログラムや、当該制御プログラムが利用するデータが記憶される装置である。補助記憶装置には、制御部101で実行されるプログラムをアプリケーションとしてパッケージ化したものを記憶してもよい。また、これらのアプリケーションを実行するためのオペレーティングシステムを記憶してもよい。補助記憶装置に記憶されたプログラムが主記憶装置にロードされ、制御部101によって実行されることで、以降に説明する処理が行われる。
【0037】
主記憶装置は、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を含んでもよい。また、補助記憶装置は、EPROM(Erasable Programmable ROM)やハード
ディスクドライブ(HDD、Hard Disk Drive)を含んでもよい。さらに、補助記憶装置
は、リムーバブルメディア、すなわち可搬記録媒体を含んでもよい。リムーバブルメディアは、例えば、USB(Universal Serial Bus)メモリ、あるいは、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)のようなディスク記録媒体である。
【0038】
無線通信部103は、ユーザ端末10をネットワークに接続するための無線通信インタフェースである。無線通信部103は、例えば、無線LANや3G、LTE等の移動体通信サービスを介して、ネットワークへのアクセスを提供する。
入出力部104は、利用者が行った入力操作を受け付け、利用者に対して情報を提示する手段である。本実施形態では一つのタッチパネルディスプレイからなる。すなわち、液晶ディスプレイとその制御手段、タッチパネルとその制御手段から構成される。
【0039】
なお、
図3に示した構成は一例であり、図示した機能の全部または一部は、専用に設計された回路を用いて実行されてもよい。また、図示した以外の、主記憶装置および補助記憶装置の組み合わせによってプログラムの記憶ないし実行を行ってもよい。
【0040】
次に、サーバ装置20の構成について説明する。
サーバ装置20は、汎用のコンピュータにより構成することができる。すなわち、サーバ装置20は、CPUやGPU等のプロセッサ、RAMやROM等の主記憶装置、EPROM、ハードディスクドライブ、リムーバブルメディア等の補助記憶装置を有するコンピュータとして構成することができる。なお、リムーバブルメディアは、例えば、USBメモリ、あるいは、CDやDVDのようなディスク記録媒体であってもよい。補助記憶装置には、オペレーティングシステム(OS)、各種プログラム、各種テーブル等が格納され、そこに格納されたプログラムを実行することによって、後述するような、所定の目的に
合致した各機能を実現することができる。ただし、一部または全部の機能はASICやFPGAのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。なお、サーバ装置20は、単一のコンピュータで構成されてもよいし、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。
【0041】
図5は、サーバ装置20のシステム構成を示した図である。サーバ装置20は、制御部201、記憶部202、および通信部203を含んで構成される。
【0042】
制御部201は、サーバ装置20が行う制御を司る演算装置である。制御部201は、CPUなどの演算処理装置によって実現することができる。
制御部201は、乗車リクエスト取得部2011と、配車計画生成部2012の二種類の機能モジュールを有して構成される。各機能モジュールは、補助記憶手段に記憶されたプログラムをCPUによって実行することで実現してもよい。
【0043】
乗車リクエスト取得部2011は、複数のユーザ端末10から乗車リクエストを取得し、記憶部202に一時的に記憶させる。取得され、記憶された乗車リクエストは、配車計画生成部2012によって利用される。
配車計画生成部2012は、収集した複数の乗車リクエストに基づいて、車両の運行計画を生成する。具体的には、互いに乗車希望地点および乗車希望時刻が近い複数の乗車リクエストをグループ化する処理と、グループ化の結果に基づいて、車両の運行計画を生成する処理とを実行する。詳細な処理については後述する。
【0044】
記憶部202は、主記憶装置と補助記憶装置を含んで構成される。主記憶装置は、制御部201によって実行されるプログラムや、当該制御プログラムが利用するデータが展開されるメモリである。補助記憶装置は、制御部201において実行されるプログラムや、当該制御プログラムが利用するデータが記憶される装置である。主記憶装置および補助記憶装置については、記憶部102と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【0045】
通信部203は、サーバ装置20をネットワークに接続するための通信インタフェースである。通信部203は、例えば、ネットワークインタフェースボードや、無線通信のための無線通信回路を含んで構成される。
【0046】
次に、制御部201が行う処理の詳細について、
図6に示すフローチャートを参照して説明する。図示した処理は、所定の周期で実行される。
【0047】
まず、ステップS11で、乗車リクエスト取得部2011が、複数のユーザ端末10から乗車リクエストをそれぞれ取得する。ユーザ端末10は、例えば、所定の締め切り時刻(例えば、乗車希望時刻の30分前)まで乗車リクエストを送信することができる。
取得した乗車リクエストは、所定のトリガが発生するまで蓄積される。トリガは、周期的(例えば、10分おき等)に発生させてもよいし、定められた時刻に発生させてもよい。
所定のトリガが発生すると、処理はステップS12へ遷移する。
【0048】
ステップS12では、まず、配車計画生成部2012が、一つ以上の乗車リクエストをグループ化する処理を行う。例えば、
図7に示したように、X軸およびY軸に座標、Z軸に時刻をとった空間上に、乗車リクエストに対応する点を配置し、時空間上に配置されたこれらの点を、所定の手法によってグループ化する。所定の手法として、典型的にはk-meansといったクラスタリング手法を採用することができるが、複数の値をグループ化することができれば、どのような手法を採用してもよい。グループ化にクラスタリング手法を採用する場合、例えば、密度ベースのクラスタリング手法を採用することができる
。
また、クラスタリング以外の手法を用いる場合、所定の条件を満たすようにグループを生成することができる。所定の条件として、例えば、「乗車希望地点が所定の距離以内(例えば、500メートル以内)にある複数の乗車リクエストをグループ化する」、「乗車希望時刻が所定の範囲内(例えば、15分以内)にある複数の乗車リクエストをグループ化する」といったものが挙げられる。
【0049】
次に、配車計画生成部2012が、所定のルールに従い、グループに対応する乗車地点および乗車時刻を決定する。
【0050】
次いで、配車計画生成部2012が、車両の運行計画を生成する。前述した処理によって、グループごとの乗車地点および乗車時刻が定まる、すなわち、時空間上の点が定まるため、この点を通るように車両の運行計画を生成する。これにより、複数の乗車地点を巡回する車両の運行計画が生成される。なお、一台の車両で全てのユーザをピックアップできない場合、または、一台の車両で全てのユーザをピックアップすることが適当でない場合、車両を追加し、同様の処理を行ってもよい。これにより、運行すべき車両の数と、各車両の運行計画が決定する。
【0051】
ここで、
図8のフローチャートを参照して、ステップS12において行われる処理をより詳細に説明する。
【0052】
まず、ステップS121で、所定のパラメータを用いて、時空間上に配置された一つ以上の乗車リクエストをグループ化する。グループ化は、前述したように、クラスタリング手法を用いて行うことができる。
例えば、密度ベースのクラスタリングを行う場合、密度を指定するパラメータを利用することができる。また、単純に、乗車希望地点が所定の距離以内にある複数の乗車リクエストをグループ化する場合、距離を指定するパラメータを利用することができる。
【0053】
次に、ステップS122で、外れ値の決定基準を生成する。外れ値の決定基準は、例えば、「複数の乗車希望地点の重心から所定の距離以上離れている乗車希望地点を外れ値として扱う」といったものであってもよい。本実施形態では、所定の距離を複数生成(例えば、500m,750m,1kmなど)し、ステップS123~S124を繰り返し実行して、その結果を評価する。
【0054】
ステップS123では、各グループに対応する乗車地点および到着時刻を決定する。グループに対応する乗車地点は、例えば、以下のような方法によって決定することができる。ただし、いずれの場合も、外れ値として評価された乗車希望地点は除外して算出を行う。
(1)最も離れている乗車希望地点同士の中間点
最も離れている乗車希望地点をP1およびP2とした場合、
P乗車地点=(P1+P2)/2
を乗車地点とする方法である。
(2)ユーザの人数を用いて算出した、乗車希望地点の加重平均
地点P1…Pnにおいて乗車を希望するユーザがそれぞれU1…Un人ずついた場合、
P乗車地点=(P1U1+P2U2+…+PnUn)/(U1+U2+…+Un)
を乗車地点とする方法である。
(3)人数が最も多い乗車希望地点
複数の乗車リクエストに、同一(または実質同一)である乗車希望地点が含まれていた場合、ユーザの数が最も多い乗車希望地点を乗車地点とする方法である。
他の手法も採用可能である。また、到着時刻についても、乗車地点と同様の方法(外れ
値を除外する方法)によって決定することができる。
【0055】
次に、ステップS124で、車両の運行計画を生成し、これを評価する。運行計画の評価は、(1)車両を運行することでかかるコストと、(2)運賃収入(乗車料金)と、に基づいて算出した収支に基づいて行うことができる。
【0056】
コストは、車両の運行コストと、ユーザが負担するコスト(以下、ユーザコスト)を含む。ユーザコストとは、例えば、乗車希望地点と実際の乗車地点との間の移動距離をユーザごとに累計した値とすることができる。
【0057】
乗車料金は、例えば、同一の地点から同一の車両に乗車するユーザの人数、または、同一の車両に乗車するユーザの延べ人数に基づいて決定することができる。
例えば、一回の運行コストが3000円であって、同一の地点から6人が乗車する場合、1人あたりの乗車料金を500円に設定することができる。なお、乗車料金を、同一の車両に乗車するユーザの延べ人数に基づいて決定する場合、乗車距離によって乗車料金を調整してもよい。いずれの場合であっても、同一の地点から同一の車両に乗車するユーザの人数、または、同一の車両に乗車するユーザの延べ人数が多いほど、1人あたりの乗車料金を低くすることができる。車両の乗車料金は、予め記憶された数式やテーブルに基づいて算出してもよい。
なお、外れ値に対応するユーザに対してインセンティブを与える場合、当該インセンティブを乗車料金から減じてもよい。
【0058】
ステップS123~S124の処理は、ステップS122で生成した複数の決定基準のそれぞれについて実行される。
【0059】
また、ステップS121~S124の処理は、ユーザの目的地(ないし、ユーザが向かう方面)ごとに行われる。これは、目的地や方面が異なるユーザを同一の車両に乗車させた場合、走行距離や乗車時間が長くなり、全体のコストがかえって高くつくためである。
【0060】
ステップS125では、外れ値の決定基準ごと、および、ユーザの目的地ごとに取得された評価結果に基づいて、最終的に採用するパターンを決定する。例えば、収支が最も良いパターンを、ユーザの目的地ごと選択してもよい。
【0061】
また、本ステップでは、所定の条件を満たさないパターンを除外してもよい。例えば、ユーザの人数が車両の乗車定員を超過している場合(すなわち、車両の運行が不可能な場合)といったように、適切でないパターンを除外してもよい。
【0062】
以上の処理により、車両の運行計画が確定する。
次に、ステップS126で、外れ値に対応するユーザに与えるインセンティブを表すインセンティブデータを生成する。例えば、「徒歩100mあたり50円を乗車料金から割り引く」といった基準があって、外れ値に対応するユーザが500m移動する必要がある場合、インセンティブの額は250円となる。インセンティブデータは、例えば、乗車料金の課金を行う外部システムに送信される。
【0063】
図6に戻って説明を続ける。
車両の運行計画が決まると、ステップS13で、配車計画生成部2012が、通知データを生成する。通知データとは、確定した乗車地点(および到着時刻)と、乗車料金をユーザに通知するためのデータである。
通知データは、ユーザ端末10へ送信され、ユーザがこれを承認すると、乗車予約が確定する(ステップS14)。また、確定した乗車予約に基づいて、サーバ装置20が車両
の配車を行う。例えば、車両が手動運転車両である場合、サーバ装置20は、ドライバーに運行時刻を通知するためのデータを生成する。また、車両が自動運転車両である場合、サーバ装置20は、車両に対する走行指令を生成する。
また、サーバ装置20は、当該車両の運行情報をユーザ端末10に送信する。運行情報は、案内部1012によってユーザに提供される。
【0064】
以上説明したように、第一の実施形態に係る交通システムは、同一の車両への乗車が可能なユーザが複数いた場合に、当該複数のユーザをグループ化する。さらに、地理的な外れ値を考慮して、グループごとの車両への乗車地点を決定する。
かかる構成によると、ユーザの利便性の低下を最低限に抑えつつ、車両の運行コストの低減を図ることができる。
【0065】
(第一の実施形態の変形例)
第一の実施形態では、ステップS11において、所定のトリガが発生するまで乗車リクエストを蓄積したが、ユーザが希望する場合、ステップS12においてグループを生成する処理を省略し、即時にグループを確定させてもよい。この場合、グループに属するユーザが1人となるため、複数人が同時に乗車する場合と比較して乗車料金は高額となりうるが、希望する地点において確実に乗車することができる。
【0066】
また、第一の実施形態では、ステップS14において、通知データの承認可否をユーザに求めたが、ユーザがこれを承認しなかった場合、該当する乗車リクエストを再度待ち状態とし、再度のグループ化を試行してもよい。これにより、例えば、「乗車料金が高いため、より多くの人数が集まるまで待ちたい」といった希望に応えることが可能になる。
【0067】
(第二の実施形態)
第一の実施形態に係る交通システムにおいては、グループが生成された後で、新しいユーザから乗車リクエストが送信される場合が考えられる。しかし、その都度グループを再生成することは現実的ではない。
第二の実施形態は、これに対応すべく、グループが生成された後において、新規の乗車リクエストを受け入れる実施形態である。
【0068】
図9は、第二の実施形態においてサーバ装置20が実行する処理のフローチャートである。
第二の実施形態では、ユーザ端末10から乗車リクエストを受信した際に、ステップS10Aにおいて、参加可能なグループ、具体的には、以下の条件を満たすグループが存在するか否かを判定する。
(1)乗車リクエストに含まれる乗車希望時刻と車両の到着時刻との差が所定の値以内であるグループ
(2)乗車リクエストに含まれる乗車希望地点と乗車地点との間の距離が所定の値以内であるグループ
条件を満たすグループが一つ以上存在する場合、処理はステップS10Bに遷移する。
【0069】
ステップS10Bでは、グループに参加するか否か(グループが複数ある場合、どのグループに参加するか)を問い合わせるデータをユーザ端末10に送信し、ユーザの選択を取得する。当該データには、グループごとの車両の乗車地点、および、乗車料金が含まれる。そして、ユーザの選択に基づいて、ステップS14において予約を確定させる。
グループごとに乗車地点と乗車料金を提示することで、「料金は安いが、乗車地点が遠く、歩く必要があるグループ」、「料金は高いが希望の地点で乗車できるグループ」といった選択肢をユーザに与えることができる。
【0070】
なお、ステップS10Bにおいて、参加するグループを選択する代わりに、「新規のグループを生成する」という選択肢をユーザに与えてもよい。ユーザが新規のグループを生成することを希望した場合、当該ユーザのみを含むグループを新規に生成することができる。この場合、グループに属するユーザが1人となるため、複数人が同時に乗車する場合と比較して乗車料金は高額となるが、希望する地点において確実に乗車することができる。
【0071】
ステップS10Aにおいて、条件を満たすグループが存在しない場合、処理はステップS11に遷移する。すなわち、第一の実施形態と同様に、トリガが発生するまで待機してグループの生成を行う。なお、第一の実施形態の変形例と同様に、ユーザが希望する場合、ステップS12においてグループを生成する処理を省略し、即時にグループを確定させてもよい。
【0072】
第二の実施形態によると、既にグループが生成された状態であっても、新規の乗車リクエストを受け付けることが可能になる。
【0073】
(変形例)
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施しうる。
例えば、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
【0074】
例えば、生成されたグループに含まれる乗車希望地点について外れ値が認められる場合、当該外れ値のみを含むグループが生成されるよう、再度のグループ化を行ってもよい。例えば、
図2の例の場合、ユーザA~Cに対応するグループと、ユーザDに対応するグループの二つを生成してもよい。ユーザのピックアップ回数が増えることによるコストの増加量と、ユーザに付与するインセンティブとを比較した結果によっては、グループの数(すなわち、ピックアップ回数)を増やしたほうがよい場合もある。
【0075】
また、1つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、1つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成(サーバ構成)によって実現するかは柔軟に変更可能である。
【0076】
本開示は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクドライブ(HDD)等)、光ディスク(CD-ROM、DVDディスク・ブルーレイディスク等)など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、EPROM、EEPROM、磁気カード、フラッシュメモリ、光学式カード、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。
【符号の説明】
【0077】
10・・・ユーザ端末
101・・・制御部
102・・・記憶部
103・・・無線通信部
104・・・入出力部
20・・・サーバ装置
201・・・制御部
202・・・記憶部
203・・・通信部