Για τον υπολογισμό της επικινδυνότητας διαδρομών στο Υποσύστημα Οδήγησης του RARE έχει αναπτυχθεί ο Αλγόριθμος Υπολογισμού Επικινδυνότητας Διαδρομής, όπου συλλέγει και επεξεργάζεται τα δεδομένα που απαιτούνται για τον υπολογισμό επικινδυνότητας σημείου βάσει τύπου που έχει διαμορφωθεί από εμπειρικά δεδομένα.
Τα δεδομένα αυτά που απαιτεί ο αλγόριθμος υπολογισμού επικινδυνότητας, αφορούν σε:
- Ομάδα Α:
- Χαρακτηριστικά του χρήστη και του οχήματος όπως το προφίλ του (ηλικία, έτη διπλώματος, φύλο κοκ), τον τύπο του οχήματος του, κα.
- Επιλογές του χρήστη και κυρίως η διαδρομή την οποία θέλει να πραγματοποιήσει.
- Τον χρόνο εκτέλεσης της διαδρομής.
- Ομάδα Β:
- Το περιβάλλον και τις συνθήκες στις οποίες θα κινηθεί όπως πχ τις καιρικές συνθήκες.
- Χαρακτηριστικά της διαδρομής, όπως τον τύπο του οδοστρώματος, το είδος του δρόμου, τις λωρίδες κυκλοφορίας κ.α.
- Πολυδιάστατα χωρικά και χρονικά στοιχεία ατυχημάτων.
Η πρώτη ομάδα στοιχείων σχετίζεται με στοιχεία που δίνονται με διάφορους τρόπους στην εφαρμογή επικινδυνότητας, έμμεσα ή άμεσα, μέσα από επιλογές του χρήστη της. Η δεύτερη ομάδα αφορά σε δεδομένα υποδομής τα οποία μπορούν να προέρχονται από υπηρεσίες τρίτων και βάσεις δεδομένων του συστήματος.
Ροή Επιλογής Διαδρομής Βάσει Επικινδυνότητας
Η ροή υπολογισμού επικινδυνότητας του Υποσυστήματος οδήγησης καθώς και η εκτέλεση του Αλγορίθμου Υπολογισμού Επικινδυνότητας περιγράφονται στα παρακάτω βήματα:
- Δήλωση Διαδρομής. Ο χρήστης επιλέγει στον χάρτη με αναζήτηση, το σημείο εκκίνησης και το σημείο τερματισμού της διαδρομής.
- Προτάσεις διαδρομών: οι προηγούμενες επιλογές αυτές δίνονται στο σύστημα πλοήγησης που χρησιμοποιεί η εφαρμογή (Google Maps εν προκειμένω) και λαμβάνονται εναλλακτικές διαδρομές με εσωτερικές πληροφορίες δομής των διαδρομών αυτών (πχ waypoints).
- Αλγόριθμος κατακερματισμού διαδρομών. Για κάθε μία εναλλακτική διαδρομή το σύστημα υπολογίζει τα τμήματα στα αυτής στα οποία θα γίνει ο υπολογισμός της επικινδυνότητας.
- Αρχικά η διαδρομή, χωρίζεται στις διαφορετικές οδούς στις οποίες θα κινηθεί το όχημα, από όπου υπολογίζεται και η απόσταση κίνησης σε κάθε οδό.
- Για κάθε οδό γίνεται υπολογισμός του αριθμού δειγμάτων που θα χρησιμοποιηθεί με βάση τα χαρακτηριστικά της οδού. Για παράδειγμα για κίνηση σε αστικό ιστό, σε δρόμο μονής κατεύθυνσης κυκλοφορίας με 1 λωρίδα κίνησης, για απόσταση 200 μέτρων, μπορεί να επιλεγεί μήκος δείγματος 50 μέτρων. Αντίστοιχα για κίνηση 5χλμ σε λεωφόρο με 3 λωρίδες κυκλοφορίες μπορεί να επιλεγεί μήκος δείγματος 500 μέτρων, και για κίνηση 80χλμ σε Εθνική Οδό μπορεί να επιλεγεί μήκος δείγματος 5χλμ. Οι παράμετροι του κατακερματισμού ορίζονται από αρχεία διαμόρφωσης ώστε να είναι δυνατή η εύκολη αναπροσαρμογή τους και η μελλοντική δυναμική τροποποίησή τους με μεθόδους μηχανικής μάθησης.
- Υπολογισμός Επικινδυνότητας Τμήματος. Για κάθε ένα τμήμα υπολογίζεται η επιμέρους επικινδυνότητα.
- Για κάθε τμήμα αντλούνται από υπηρεσίες RARE (και μέσω αυτών μελλοντικά από τρίτα συστήματα) χωροχρονικά δεδομένα που εστιάζουν στο συγκεκριμένο χωρικό σημείο και χρόνο. Πχ καιρός, «βάρος» ατυχημάτων, οδικές συνθήκες κ.α. Αναλυτικότερα τα δεδομένα αυτά παρουσιάζονται στον Τύπο Υπολογισμού Επικινδυνότητας Σημείου.
- Για κάθε τμήμα, με χρήση των ανωτέρω δεδομένων σε συνδυασμό με δεδομένα που έχει δώσει ο χρήστης υπολογίζεται η επικινδυνότητα βάσει του τύπου επικινδυνότητας που έχει εξαχθεί από εμπειρικά δεδομένα και παρουσιάζεται παρακάτω. Η διαδικασία αυτή εκτελείται συχνά 100άδες ή και 1000άδες φορές για μία διαδρομή.
- Υπολογισμός Επικινδυνότητας Συνολικής Διαδρομής: Το άθροισμα της επικινδυνότητας των επιμέρους τμημάτων αποτελεί τη συνολική επικινδυνότητα μίας διαδρομής. Αναλόγως του μήκους κάθε τμήματος ενδέχεται να εφαρμόζεται συντελεστής κανονικοποίησης, ο οποίος μεν ήταν μονάδα (1) για την υλοποίηση του RARE όμως επίσης μπορεί να αναπροσαρμόζεται δυναμικά μελλοντικά από μεθόδους μηχανικής μάθησης. Εμμέσως όμως ο αριθμός των τμημάτων εμπεριέχει ένδειξη του μήκους μάλιστα σταθμισμένη με τα χαρακτηριστικά και την ομοιογένεια του δρόμου, όπως ήδη αναφέρθηκε.
- Βαθμολόγηση διαδρομών: οι επιμέρους διαδρομές ταξινομούνται με βάση τον βαθμό επικινδυνότητας που εξάγεται και παρουσιάζονται στον χρήστη με αύξουσα σειρά ώστε αυτός να μπορεί εύκολα να επιλέξει την λιγότερο επικίνδυνη διαδρομή.
Επιπλέον του ανωτέρω αλγορίθμου ένας ακόμα αλγόριθμος εφαρμόζεται από το σύστημα για την κάλυψη ελλείψεων δεδομένων για ένα σημείο. Ο αλγόριθμος αυτός εφαρμόζει σταδιακή γενίκευση του γεωγραφικού χώρου αναφοράς, ξεκινώντας από την οδό, σταδιακά μεταβαίνοντας σε ευρύτερα γεωγραφικά όρια, μειώνοντας κατά συνέπεια την ακρίβεια υπολογισμού, μέχρι του σημείου που καταλήγει σε εφαρμογή γενικών τιμών για κάθε μέγεθος το οποίο απαιτείται για τον υπολογισμό επικινδυνότητας.