Selezione geometrica dei dati

Terminata l’importazione dei dati, è stato necessario eseguire una fase di clean delle tracce importate mediante l’applicazione di un filtro geometrico che permette la selezione degli spostamenti significativi tra quelli disponibili.

Figura 29-Finestra di dialogo per la selezione geometrica

Per Max Point Distance s’intende la distanza massima tra due punti GPS di uno stesso trip superata la quale, la relativa traccia viene esclusa dalle analisi da svolgere. Se non sono presenti punti intermedi all’interno di questo intervallo, l’algoritmo ricostruisce il percorso di minima distanza congiungente i punti estremi dell’intervallo.

Può verificarsi infatti che per un certo intervallo spaziale non siano presenti punti GPS e questo dipende principalmente da un’interruzione del segnale dovuta alla presenza di edifici o al fatto che il ricevitore solitamente è posto in borse o zaini e questo comporta errori di misurazione.

Si assume quindi un valore massimo ammissibile di distanza tra due punti GPS di uno stesso trip pari a 1km in quanto si assume che l’itinerario di minimo costo (shortest path) congiungente i due punti estremi dell’intervallo definito, sia coincidente con quello realmente scelto dall’utente; per distanze superiori questa condizione non è garantita.

81

Max Point Duration rappresenta l’intervallo temporale massimo tra due punti

GPS successivi di uno stesso trip; si assume un valore massimo pari a 300 secondi, tempo oltre il quale l’utente potrebbe essersi fermato per motivi che non dipendono dalle condizione del traffico o dall’attesa al semaforo.

Il parametro Max Return Const. permette di elidere le tracce che descrivono spostamenti scomponibili in due o più tratte caratterizzate dal fatto che l’autore dello spostamento, dopo essere giunto alla sua prima destinazione, intesa come il punto più lontano rispetto alla sua origine, ripercorre parte del tragitto già fatto, per giungere alla sua destinazione successiva, ovvero quella finale dello spostamento.

Il suo valore è impostato pari a 0,3 e rappresenta la massima quota parte di distanza di ritorno ammissibile calcolata a partire dal punto più lontano occupato dall’utente rispetto alla posizione di origine, per il raggiungimento della destinazione finale: se l’utente torna indietro per un tratto superiore al 30% della distanza totale percorsa fino a quel momento, la traccia che ne definisce lo spostamento viene eliminata.

In questo caso infatti, il motivo dello spostamento non è deducibile in modo chiaro e il procedimento di calcolo dell’itinerario di minima distanza congiungente l’origine e la destinazione finale non avrebbe più senso.

I valori definiti in Max Speed e Max Overspeed points permettono di stabilire il limite massimo della velocità media assunta nel corso dello spostamento eseguito dal ciclista e il numero massimo di punti GPS della traccia per cui tale limite può essere superato senza che la traccia venga eliminata.

I valori impostati sono pari a 14m/s per la velocità e a 3 posizioni in cui si ammette che tale valore possa essere superato. Il mancato rispetto delle restrizioni indicate comporta l’eliminazione della traccia di spostamento corrispondente.

Attraverso la selezione dell’opzione Eliminate Close Points, è stata apportata una selezione geometrica oltre che sui viaggi, trip, anche sui singoli punti GPS importati all’interno di SUMOpy.

82

Il parametro Min. Int. Point Dist. indica la distanza minima tra i punti GPS appartenenti ad una stessa traccia. I punti GPS di una stessa traccia aventi distanza inferiore a 4 metri, vengono eliminati.

Il parametro Min. Extr. Point Dist. indica il valore minimo di distanza di tutti i punti di localizzazione dal punto GPS di estremità, inteso come il primo o l’ultimo punto GPS contenuto all’interno del buffer dell’arco a cui viene attribuito per l’inizio o la fine del percorso matchato; i punti aventi distanza dal punto GPS di estremità inferiore al valore impostato posto pari a 12m, vengono eliminati. In questo modo vengono assegnati alla rete solo i punti, qualora presenti, con distanziamento maggiore di questa distanza dagli estremi, per essere certi che essi siano rappresentativi di un reale cambiamento di posizione o direzione dell’utente. L’eliminazione di questi punti GPS troppo ravvicinati è importante perché, nei casi in cui l’utente che sta tracciando lo spostamento si ferma in corrispondenza di un intersezione o attraversamento, il dispositivo mobile continua a registrare punti di localizzazione GPS relativi ad una posizione che rimane invariata per un certo intervallo temporale ma che, nella pratica assumono valori sempre leggermente diversi a causa degli errori intrinsechi del sistema di posizionamento GPS.

Questo comporta la formazione di una nuvola di punti GPS molto ravvicinati che può portare ad errori del procedimento di map-matching dovuti al fatto che, l’algoritmo, in presenza di intersezioni complesse, potrebbe attribuire i punti GPS ad archi non appartenenti al percorso realmente scelto dall’utente.

Il parametro Bbox Border consente di mantenere solo le tracce all’interno del riquadro di delimitazione della rete a meno di una distanza dal bordo specificata. Attraverso l’applicazione del procedimento di map-matching dei dati GPS è possibile procedere alla fase di ricostruzione degli itinerari percorsi dai ciclisti all’interno dell’area urbana di Bologna.

Gli algoritmi di map-matching , shortest path routing e fastest path routing permettono di ricostruire, a partire dai trips, gli itinerari, routes, intesi come la successione di tutti gli archi progressivamente occupati dagli utenti per andare dall’origine alla destinazione dello spostamento.

83

CAPITOLO 5- RICOSTRUZIONE DEGLI ITINERARI