Research on digital twin infrastructure for real-time traffic flow control

实时交通流控制的数字孪生基础设施研究

基本信息

批准号：
22K12017
负责人：
佐藤文明
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、新興国における渋滞問題や増加する交通事故の問題に対する解決策の一つとして、デジタルツインを利用した交通流の予測、シミュレーション、そして制御に関する研究を行う。交通流制御にデジタルツインを利用するには、車両の道路上の位置関係を高い精度で仮想空間に反映する必要があるが、GPSなどの従来測位技術では十分な精度が得られない問題があった。本研究の目的は、交通状況をリアルタイムに収集して、道路の形状や車両の配置をパラメータとして仮想空間内でシミュレーション、及び予測を行って実空間に適切にフィードバックする機構を持つデジタルツインを構築することでである。令和４年度は、この研究期間の１年目であり、道路上の車両配置の高精度化を実施した。すでに車載端末の前方画像から車両検知を行い、道路上の配置の計算方式は試作されているが、パラメータが決め打ちになっているなど問題があった。カメラ画像での車両の位置から道路上の位置に変換するには、射影変換を用いており、その際に画面内の消失点の位置を決定する必要があった。直線の高速道路のような安定した道路では、決め打ちの消失点の位置でも十分であるが、一般道ではカーブやアップダウンがあるため画面内の消失点の位置が変化する。令和４年度では、深層学習によるセマンティックセグメンテーションによって、画面内の道路部分を検知することで消失点を動的に決定し、パラメータ設定を自動化した。そして、射影変換された道路上の車両の位置の精度を向上させることができた。アプリケーションの評価実験をインドネシアのJakartaで実施し、有効性を評価した。この成果は、令和４年の国際会議IEEE IV2022に採録され発表した。

在这项研究中，作为交通拥堵问题的解决方案之一，并增加了新兴国家的交通事故，我们使用数字双胞胎进行运输，模拟和控制的研究。为了将数字双胞胎用于交通流量控制，有必要以很高的精度来反映虚拟空间中道路上道路上的位置关系，但是存在一个问题，即传统的定位技术（例如GPS）不能提供足够的准确性。 ta。这项研究的目的是建立一个数字双胞胎，该数字可以实时收集交通状况，模拟和预测道路和车辆的形状作为参数，并具有通过执行实际空间正确反馈的机制。第四年的第四年是该研究期间的第一年，并且在道路上进行了高度精确。已经从In -Vehicle端子的前图中检测到了该车辆，并且在道路上的放置方法是原型的，但是存在一个问题是参数是决定性的。为了从相机图像中的车辆位置转换为道路上的位置，有必要确定屏幕内消失点的位置。在稳定的道路（例如笔直高速公路）中，足以将果断命中的消失点定位，但是由于曲线和一般道路上的上下而变化，消失点的位置会发生变化。在折纸的第四年，通过检测屏幕中的道路部分来确定深度学习的语义分割，并且参数设置是自动化的。然后，提高了投影道路上车辆上车辆的准确性。在印度尼西亚的雅加达进行了申请评估实验，并评估了有效性。结果记录并在4年 - 国际会议IEEE IEEE IV2022上宣布。