Refining time-space traffic diagrams: A multiple linear regression model

要約

時空間トラフィック (TS) ダイアグラムは、時空間セルのトラフィック状態を色で表したもので、重要なトラフィック分析および視覚化ツールです。
輸送の研究と工学にとって重要であるにもかかわらず、既存の情報技術と交通インフラへの投資の制限により、既存または作成中のほとんどの TS ダイアグラムは粗すぎて詳細な交通ダイナミクスを示すことができません。
TS ダイアグラムの解像度を上げて十分なトラフィックの詳細を表示できるようにするために、このペーパーでは TS ダイアグラムの改良問題を紹介し、この問題を解決するための多重線形回帰ベースのモデルを提案します。
提案されたモデルの性能を評価するために、TS ダイアグラムの解像度を 4 倍および 16 倍にしようとする 2 つのテストが実行されます。
さまざまな時期、さまざまな場所、さらにはさまざまな国で収集されたデータを使用して、提案されたモデルの精度と適用可能性を徹底的に評価します。
多様なデータを使用した厳密なテストは、提案されたモデルがその単純さにもかかわらず、有望な精度と信頼できる転送可能性で TS ダイアグラムを改良できることを示しています。
提案された改良モデルは、広く存在する TS ダイアグラムをぼやけた「顔」から「保存」し、TS ダイアグラムがより多くのトラフィックの詳細を表示できるようにします。

要約(オリジナル)

A time-space traffic (TS) diagram, which presents traffic states in time-space cells with color, is an important traffic analysis and visualization tool. Despite its importance for transportation research and engineering, most TS diagrams that have already existed or are being produced are too coarse to exhibit detailed traffic dynamics due to the limitations of existing information technology and traffic infrastructure investment. To increase the resolution of a TS diagram and enable it to present ample traffic details, this paper introduces the TS diagram refinement problem and proposes a multiple linear regression-based model to solve the problem. Two tests, which attempt to increase the resolution of a TS diagram 4 and 16 times, are carried out to evaluate the performance of the proposed model. Data collected at different times, in different locations and even in different countries are employed to thoroughly evaluate the accuracy and transferability of the proposed model. Strict tests with diverse data show that the proposed model, despite its simplicity, is able to refine a TS diagram with promising accuracy and reliable transferability. The proposed refinement model will ‘save’ widely existing TS diagrams from their blurry ‘faces’ and enable TS diagrams to show more traffic details.

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