道路情報の自動差分抽出プロジェクトで FOSS4Gが大活躍！ [FOSS4G Japan 2022 Online]

Mobility Technologies では、これから訪れる自動運転社会で求められる鮮度の高い地図データを実現するために、タクシーやトラックにつけられたドライブレコーダーから取得できる映像およびセンサーデータをもとに、AIなどを用いて道路情報を取得し地図との差分を見つけ、地図に反映させるプロジェクトを行っています。

本プロジェクトで使用しているFOSS4G、特に計算された地図と実際の標識などの道路情報との差分を確認・デバッグするためにつくられた QGIS プラグインについて紹介します。

その他 Mobility Technologies で活用されているFOSS4Gについても時間が許す限り紹介します。

Transcript

1. Mobility Technologies Co., Ltd. 道路情報の⾃動差分抽出プロジェクトで FOSS4Gが⼤活躍︕ 2022.11.12 次世代事業本部データビジネス部KUUグループ / Shimpei Matsuura 株式会社 Mobility Technologies
2. Mobility Technologies Co., Ltd. 2 ⾃⼰紹介 株式会社Mobility Technologies（MoT） データエンジニア / 松浦 慎平 Web地図サービス提供企業、GISソフトウェアベンダー、⾃動運 転サービス提供企業で GIS エンジニアとして従事 現在は道路情報の⾃動差分抽出プロジェクトで GIS チョットデキ ル データエンジニアとして活躍︖中 @PEmugi2
3. Mobility Technologies Co., Ltd. 3 Agenda 01｜プロジェクト紹介 02｜QGIS Plugin「調査くん」 03｜MoT で活⽤されている FOSS4G たち
4. Mobility Technologies Co., Ltd. プロジェクト紹介 4 01
5. Mobility Technologies Co., Ltd. Mobility Technologies の取り組み 5 Mobility Technologiesは「移動で⼈を幸せに。」をミッションに、 ⽇本のモビリティ産業をアップデートする様々なITサービスの提供を⾏っています
6. Mobility Technologies Co., Ltd. 6 スマートドライビング事業 「DRIVE CHART」 次世代AIドラレコサービス 通信型ドライブレコーダーとAIで ⾃覚しづらい危険シーンを解析し、効率的な運⾏管理と事故の削減に貢献 全国約4万台以上のタクシー・トラック・営業⾞両で展開 ※ は当社の登録商標です。
7. Mobility Technologies Co., Ltd. ドライブレコーダーの映像から機械学習で標識や路⾯ペイント等を認識 地図と⽐較して現地との差分を抽出し、地図を更新する! ⾃動運転時代に求められる⾼鮮度な地図情報メンテナンスを⽬指して 7 ゼンリン社との共同研究プロジェクト
8. Mobility Technologies Co., Ltd. システム概要 8 地図DB API センサー情報 ドラレコ画像 ⾞両位置の推定 道路上の物体を検出 物体位置の推定 現地の道路情報 DIFF 地図情報 現地と地図の差分 削除 追加 存在確認 道路ネットワークデータ 背景地図 © OpenStreetMap Contributors
9. Mobility Technologies Co., Ltd. ⼤量の⾛⾏データを活⽤ プロジェクトの特徴 9
10. Mobility Technologies Co., Ltd. QGIS Plugin「調査くん」 10 02
11. Mobility Technologies Co., Ltd. 「調査くん」とは 11 差分情報デバッグのための結果閲覧/分析ツール 「⾛⾏映像」「道路NWデータ」「地図地物データ」 「空中写真」等とシステムの出⼒結果を地図上で⽐較 検証したい︕ システム出⼒結果 • 検出した地図の差分結果 • AI による道路情報の認識結果 • 認識した物体の位置推定結果 • 物体のトラッキング結果 • マップマッチング結果 その他情報の可視化 • ⾛⾏データ収集実績
12. Mobility Technologies Co., Ltd. DEMO ! 12
13. Mobility Technologies Co., Ltd. システムの出⼒結果レイヤー • RDBMS (PostGIS) に格納された情報は、 ひたすらクエリーレイヤーで頑張る︕ ◦ 差分出⼒結果、地図地物との距離表⽰、 ⾛⾏した道路リンク等 ◦ 現地の地物と地図地物との距離は PostGIS の 関数を⽤いて動的に計算、表⽰している • GDAL/OGR の Virtual File System による クラウドに保管されたデータの取得 ◦ ⾛⾏軌跡 = マップマッチされた⾞両の時系列位置情報 Plugin 開発の要点 13 PostGIS 接続を利⽤して 情報をシステムの出⼒を 取得 差分結果 差分と対応する 地図情報 現地の地物と 地図地物の距離
14. Mobility Technologies Co., Ltd. 動画閲覧 • 地図上に動画に対応した⾞両位置が表⽰さ れる Video Player Widget を独⾃実装 • 動画管理テーブルを⾮空間レイヤーとして マップに登録 ▪ 複数動画の開始時刻と S3 上の保存パス等を 管理 • 動画＆⾞両位置表⽰フロー 1. ⾛⾏軌跡のクリック情報をアクションで取得 2. ⾛⾏位置の時刻を⽤い管理テーブルから動画 を特定 3. 動画が再⽣し、単位時間ごとに動画の再⽣時 間から⾞両位置のタイムスタンプを取得 4. ⾛⾏軌跡からタイムスタンプを⽤いて⾞両位 置を計算しアイコンを移動しマップを更新 Plugin 開発の要点 14 動画管理テーブル ⾛⾏軌跡テーブル 再⽣時間と動画開始時刻からタイム スタンプを計算する ⾞両位置と⾛⾏軌跡
15. Mobility Technologies Co., Ltd. フィーチャーや属性テーブルクリック による情報表⽰(動画、画像) • フィーチャークリック時の挙動を制御 できる「アクション」を活⽤ • プラグインが「アクション」に設定す る Python コードを⾃動⽣成しレイヤ ーに付与 • クリックした地点の時刻や属性を取得 し合致した動画や、画像を表⽰する Plugin 開発の要点 15 プラグイン実⾏時に環境情報等を 読み込んで Python コードを⽣成 し、レイヤー⽣成時にアクション に挿⼊している
16. Mobility Technologies Co., Ltd. AWS S3 からの情報取得: ⾛⾏軌跡、ドラレコ映像、画像 1. GDAL Virtual File System を使う(推奨) 例: gzip 圧縮されたポイントデータCSV のベクターレイヤー作成 クラウド (AWS) 連携型 QIGS Plugin 開発 Tips 16 vlayer = QgsVectorLayer( "/vsigzip//vsis3/{bucket}/{obj}|option:X_POSSIBLE_NAMES=longitude|option:Y_POSSIBLE_NAMES=latitude", "point_layer", "ogr", ) 2. boto3 で get object する レイヤーを作る前にデータを加⼯したい場合や特定の出⼒フォーマットに事前に変換したい場合、もしくはデータが空間 情報ではない場合(画像や動画) 3. Presigned URL を発⾏して取得 PyQt のWidgetで動画表⽰や画像表⽰時に URL をそのままデータソースとして設定したい場合 ファイルシステムハンドラを Chain できる!
17. Mobility Technologies Co., Ltd. • クラウド上のファイル、ローカルのファイル、RDBMS のテーブルなど様々な データソースを簡単に扱える • 空間情報の表⽰・分析機能がそろっている ◦ システムの出⼒に対してその場で空間分析が可能 • セキュリティ ◦ 個⼈情報を含むようなデータのダウンロード・表⽰・破棄を Plugin にま かせることができる ※ QGIS に表⽰される以上、保存も可能なので運⽤ルールとセット︕ • ⾃然にGISエンジニア以外のエンジニアが QGIS ユーザになる︕ QGIS の Plugin として業務ツールを開発する利点 17
18. Mobility Technologies Co., Ltd. MoT で活⽤されている FOSS4G たち 18 03
19. Mobility Technologies Co., Ltd.
20. Mobility Technologies Co., Ltd. 最後に 20 私たちと一緒に 未来を作っていきませんか？
21. ⽂章·画像等の内容の無断転載及び複製等の⾏為はご遠慮ください。 Mobility Technologies Co., Ltd. 21