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公開番号2025135854
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024033866
出願日2024-03-06
発明の名称情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人弁理士法人ブライタス
主分類G08G 1/00 20060101AFI20250911BHJP(信号)
要約【課題】粒子流のシミュレーションにおける初期条件を効率良く最適化する。
【解決手段】情報処理装置10は、シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得部11と、粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した平均速度を用いて、粒子それぞれの位置を推定する、位置推定部12と、粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、粒子それぞれの速度を推定する、速度推定部13と、推定された、粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力部14と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得部と、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定部と、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定部と、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力部と、
を備えている、ことを特徴とする情報処理装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記位置推定部が、予め求められた粒子流の平均速度と粒子流の平均密度との関係を用いて、前記粒子流の平均密度を求め、更に、求めた前記粒子流の平均密度から前記粒子の総数を求め、前記仮定が成立するように、求めた前記粒子の総数を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記速度推定部が、取得された前記平均速度を用い、予め設定されたルールに沿って、前記粒子の速度として想定される複数種類の速度を推定し、そして、前記粒子流における前記粒子の速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度が、推定された複数種類の速度のいずれに該当するかを判定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記シミュレーションの対象となる粒子流が、交通流における移動体の流れである、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得ステップと、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定ステップと、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定ステップと、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力ステップと、
を有する、ことを特徴とする情報処理方法。
【請求項６】
前記位置推定ステップにおいて、予め求められた粒子流の平均速度と粒子流の平均密度との関係を用いて、前記粒子流の平均密度を求め、更に、求めた前記粒子流の平均密度から前記粒子の総数を求め、前記仮定が成立するように、求めた前記粒子の総数を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、
請求項５に記載の情報処理方法。
【請求項７】
前記速度推定ステップにおいて、取得された前記平均速度を用い、予め設定されたルールに沿って、前記粒子の速度として想定される複数種類の速度を推定し、そして、前記粒子流における前記粒子の速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度が、推定された複数種類の速度のいずれに該当するかを判定する、
請求項５に記載の情報処理方法。
【請求項８】
前記シミュレーションの対象となる粒子流が、交通流における移動体の流れである、
請求項５に記載の情報処理方法。
【請求項９】
コンピュータに、
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得ステップと、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定ステップと、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定ステップと、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力ステップと、
を実行させる、プログラム。
【請求項１０】
前記位置推定ステップにおいて、予め求められた粒子流の平均速度と粒子流の平均密度との関係を用いて、前記粒子流の平均密度を求め、更に、求めた前記粒子流の平均密度から前記粒子の総数を求め、前記仮定が成立するように、求めた前記粒子の総数を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、
請求項９に記載のプログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、粒子群の流れ（以下「粒子流」と表記する。）のシミュレーションにおける初期条件を設定するための、情報処理装置及び情報処理方法に関し、更には、これらを実現するためのプログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、分析、最適化、及び未来予測のために、各種シミュレーションが実行されている。そして、シミュレーションを実行するためには、実際の状況を忠実に再現するモデルの作成が必要となる。また、モデルの作成においては、初期条件は、実世界で測定されたデータ（以下「観測データ」と表記する。）に基づき設定されるが、このとき、実世界で測定できていないデータ（以下「非測定データ」と表記する。）が必要となることがある。このような場合、非測定データを推定して、最適な初期条件を設定する必要がある。
【０００３】
特許文献１は、シミュレーションの実行時における初期条件の最適化を図る装置を開示している。特許文献１に開示された装置は、観測データとシミュレーションデータとの誤差が減少するように、初期条件となる非測定データの設定及び更新を繰り返し、初期条件を最適化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２３／０４２６１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された装置による初期条件の最適化には、複雑な計算処理を多数回繰り返す必要があるため、効率が悪く、時間がかかり過ぎるという問題がある。
【０００６】
本開示の目的の一例は、上記問題を解消し、粒子流のシミュレーションにおける初期条件を効率良く最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本開示の一側面における情報処理装置は、
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得部と、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定部と、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定部と、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力部と、
を備えている、ことを特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するため、本開示の一側面における情報処理方法は、
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得ステップと、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定ステップと、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定ステップと、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力ステップと、
を有する、ことを特徴とする。
【０００９】
更に、上記目的を達成するため、本開示の一側面におけるプログラムは、
コンピュータに、
シミュレーションの対象となる粒子流の平均速度を取得する、データ取得ステップと、
前記粒子流を構成する粒子それぞれ間の間隔が均等であると仮定し、取得した前記平均速度を用いて、前記粒子それぞれの位置を推定する、位置推定ステップと、
前記粒子それぞれの速度の分散が最小値をとるように、前記粒子それぞれの速度を推定する、速度推定ステップと、
推定された、前記粒子それぞれの位置及び速度を出力する、出力ステップと、
を実行させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本開示によれば、粒子流のシミュレーションにおける初期条件を効率良く最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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