OD コスト マトリックス解析
OD コスト マトリックスは、複数の起点から複数の終点までのネットワークに沿った最小コスト パスを検出して計測します。OD コスト マトリックス解析の設定では、検出する終点の数と最大距離を指定することができます。
次の図では、OD コスト マトリックスによって、それぞれの起点から最も近い 4 つの終点までの最小コスト パスが検出されています。出力形状のタイプは直線に設定されています。
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OD コスト マトリックス解析で、ネットワークに沿ったラインが出力されない場合でも、ライン属性テーブルに格納されている値は、直線距離ではなくネットワーク距離を反映しています。
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ヒント:最寄り施設の検出と OD コスト マトリックス解析では、ほぼ同様の解析が行われます。主な違いは、出力と計算速度です。OD コスト マトリックスは高速に結果を生成しますが、ルートの正確な形状やルート案内を返すことができません。大規模な M x N 問題をすばやく解決するように設計されているため、ルートの形状やルート案内を生成するために必要な情報を内部に保持しません。一方、最寄り施設の解析はルートとルート案内を返しますが、OD コスト マトリックス解析よりも低速です。ルート案内やルートの正確な形状が必要な場合は最寄り施設の解析を使用し、それ以外の場合は OD コスト マトリックス解析を使用して計算時間を短縮します。
注意:直線距離を検出する方が望ましい場合は、[ポイント間距離（Point Distance）] ジオプロセシング ツールの使用を検討してください。
OD コスト マトリックス解析の結果は、多くの場合、他の空間解析の入力になります。このときは、直線コストよりもネットワーク コストの方が適切です。たとえば、人工環境における人々の動きの予測は、ネットワーク コストを使用したほうが適切にモデリングできます。人々が道路や歩行路を移動する傾向があるためです。
OD コスト マトリックスの作成は、他のネットワーク解析と同じワークフローで行います。
OD コスト マトリックス解析レイヤ
OD コスト マトリックス解析レイヤには、すべての入力とパラメータの他に、OD コスト マトリックス解析の結果が格納されます。
OD コスト マトリックス解析レイヤの作成
OD コスト マトリックス解析レイヤは、[Network Analyst] ツールバーで [Network Analyst] → [新規 OD コスト マトリックス] の順にクリックして作成します。
![[Network Analyst] ツールバー](0047/GUID-BF1FB142-11F2-4BCC-98D6-75A4A5779A2A-web.png "[Network Analyst] ツールバー") |
OD コスト マトリックス解析レイヤを作成すると、レイヤがその 6 つのネットワーク解析クラス（起点、終点、ライン、ポイント バリア、ライン バリア、ポリゴン バリア）とともに [Network Analyst] ウィンドウに表示されます。
![[Network Analyst] ウィンドウ](0047/GUID-4432D34E-2F7C-4975-A458-F05EECDD773F-web.png "[Network Analyst] ウィンドウ") |
OD コスト マトリックス解析レイヤは、コンテンツ ウィンドウにもコンポジット レイヤとして表示され、[OD コスト マトリックス] という名前が付けられます。同じ名前のレイヤがマップ ドキュメントにすでに存在する場合は、[OD コスト マトリックス 1]、[OD コスト マトリックス 2] のように名前が付けられます。フィーチャ レイヤには、起点、終点、ライン、ポイント バリア、ライン バリア、ポリゴン バリアの 6 種類があります。この 6 種類のフィーチャ レイヤは、それぞれがデフォルトのシンボルを持ちます。このシンボルは、[レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスで変更できます。
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OD コスト マトリックス解析クラス
OD コスト マトリックス解析レイヤは、6 つのネットワーク解析クラスで構成されます。
ここでは、各クラスの概要とそのプロパティについて説明します。
起点クラス
このネットワーク解析クラスには、終点までのパスの生成で開始点として機能するネットワーク ロケーションが格納されます。
OD コスト マトリックス解析レイヤを作成したときの起点クラスは空です。これは、ネットワーク ロケーションの追加時に挿入されます。解析を実行するには、少なくとも 1 つの起点と 1 つの終点が必要です。
起点のプロパティ
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入力フィールド |
説明 |
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ObjectID |
システムで管理される ID フィールド。 |
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Shape |
ネットワーク解析オブジェクトの地理的な位置を示すジオメトリ フィールド。 |
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Name |
ネットワーク解析オブジェクトの名前。 |
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TargetDestinationCount |
このプロパティには、起点に対して検索する必要のある終点の数が格納されます。このプロパティの値が NULL の場合は、解析レイヤの [レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスの [解析の設定] タブに設定された、検索する終点の数が解析で使用されます。 |
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Cutoff_[Impedance] （例: DriveTime がネットワークのインピーダンスであれば「Cutoff_Drivetime」） |
このプロパティを使用すると、OD コスト マトリックスでどのくらい遠くまで終点を検索するかを制限できます。カットオフ値を超える終点は対象になりません。 起点に Cutoff_[Impedance] が設定されていない場合は、[レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスの [解析の設定] タブで設定されているデフォルトのカットオフ値が解析に使用されます。このタブでデフォルトのカットオフ値も設定されていない場合は、すべての終点が解析に使用されます。 |
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ネットワーク ロケーション フィールド
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これらの 4 つのプロパティを組み合わせて、オブジェクトが配置されているネットワーク上のポイントを表します。 |
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CurbApproach |
このプロパティを使用して、車両が出発するときに、起点が車両のどちら側になるかを指定できます。車両が車両の片側でのみ起点から出発する必要がある解析の場合は、[車両の右側]（1）または [車両の左側]（2）の値を使用できます。車両のどちら側でも出発が可能な場合は、[車両の両側]（0）を使用します。 OD コスト マトリックス解析では、[U ターンなし]（3）の値は [車両の両側] と同様に機能します。 |
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入力/出力フィールド |
説明 |
|---|---|
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Status |
このフィールドは、以下に示す値のドメインによって制約されます（それぞれのコード値は括弧内に示されています）。
解析後、次のいずれかの状態値を使用して状態を変更できます。
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終点クラス
このネットワーク解析クラスには、起点からのパスの生成で終了点として機能するネットワーク ロケーションが格納されます。
新しい OD コスト マトリックス解析レイヤを作成したときの終点クラスは空です。これは、ネットワーク ロケーションの追加時に挿入されます。解析を実行するには、少なくとも 1 つの起点と 1 つの終点が必要です。
終点のプロパティ
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入力フィールド |
説明 |
|---|---|
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ObjectID |
システムで管理される ID フィールド。 |
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Shape |
ネットワーク解析オブジェクトの地理的な位置を示すジオメトリ フィールド。 |
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Name |
ネットワーク解析オブジェクトの名前。 |
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ネットワーク ロケーション フィールド
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これらの 4 つのプロパティを組み合わせて、オブジェクトが配置されているネットワーク上のポイントを表します。 |
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CurbApproach |
このプロパティを使用して、車両が到着するときに、終点が車両のどちら側になるかを指定できます。車両が車両の片側でのみ終点に到着する必要がある解析の場合は、[車両の右側]（1）または [車両の左側]（2）の値を使用できます。車両のどちら側でも到着が可能な場合は、[車両の両側]（0）を使用します。 OD コスト マトリックス解析では、[U ターンなし]（3）の値は [車両の両側] と同様に機能します。 |
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入力/出力フィールド |
説明 |
|---|---|
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Status |
このフィールドは、以下に示す値のドメインによって制約されます（それぞれのコード値は括弧内に示されています）。
解析後、次のいずれかの状態値を使用して状態を変更できます。
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ライン クラス
ライン ネットワーク解析クラスには、解析の結果として得られた起点から終点までのパスに関する情報が格納されます。その他のフィーチャ レイヤと同様に、そのシンボルはその [レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスからアクセスして変更できます。
ライン クラスは、出力のみのクラスであり、解析が完了するまで空です。OD コスト マトリックス解析では、結果として多数のラインが得られることが多いため、ライン オブジェクトは [Network Analyst] ウィンドウに表示されず、ラインの数だけが表示されます。個々のラインは、ライン フィーチャクラスの属性テーブルで確認できます。
OD コスト マトリックス解析レイヤでラインを表示するように選択すると、直線で表示されます。これらのラインは単純化されています。しかし、ラインのコスト属性では常に最小コストのネットワーク パスが報告されます。
ラインのプロパティ
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出力フィールド |
説明 |
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ObjectID |
システムで管理される ID フィールド。 |
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Shape |
ネットワーク解析オブジェクトの地理的な位置を示すジオメトリ フィールド。 |
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Name |
ネットワーク解析オブジェクトの名前。 |
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OriginID: |
ラインに関連付けられた起点の一意な ID。 |
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DestinationID |
ラインに関連付けられた終点の一意な ID。 |
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DestinationRank |
関連付けられた起点に対して検索されたすべての終点における終点のランク。起点に最も近い終点のランクは 1 です。 |
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Total_[Impedance] （たとえば、Minutes 属性がネットワークのインピーダンスである場合は「Total_Minutes」となります） |
関連付けられた起点と終点との間をネットワークに沿って移動するときの累積コスト。このフィールドは、インピーダンス属性および累積属性に対して生成されます。 |
ポイント バリア、ライン バリア、ポリゴン バリア
バリアは一時的な制限として機能し、ネットワークの一部にインピーダンスを追加したり、インピーダンスの値を増減します。新しいネットワーク解析レイヤが作成されるとき、バリア クラスは空です。バリア クラスはオブジェクトを追加するときにだけ設定されます。ただし、バリアの追加は必須ではありません。
バリアはすべてのネットワーク解析レイヤで使用できます。したがって、これらについては別のトピックで説明します。
OD コスト マトリックス解析のパラメータ
解析パラメータは、解析レイヤの [レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスで設定します。ダイアログ ボックスには複数の方法でアクセスできます。
ネットワーク解析レイヤの [レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスを開く方法の詳細
解析の設定タブ
![[解析の設定] タブ](0047/GUID-DDBB933B-38D3-4A67-A9D4-A8EEFFD9DC08-web.png "[解析の設定] タブ")
解析レイヤで設定できるパラメータを以下に示します。これらのパラメータは、解析レイヤの [レイヤ プロパティ] ダイアログ ボックスの [解析の設定] タブで設定できます。
インピーダンス
起点と終点の間のルート決定時に最小限に抑えるインピーダンスとして、任意のコスト属性を選択できます。たとえば、Minutes 属性を選択した場合は、起点から終点への最速ルートが結果として出力されます。
交通量対応のコスト属性を選択し、[時間を使用] の下にある日付（または曜日）と時刻を指定すると、その日時のさまざまな走行速度がコスト マトリックスの結果で考慮されます。
規制
解析の実行中に適用する規制属性を選択できます。ほとんどの場合、規制により道路は通行禁止になりますが、回避または優先する道路に指定することもできます。一方通行（Oneway）などの規制属性は、一方通行に従う必要のある車両（たとえば、緊急車両以外）を対象とするソリューションの検索で使用します。その他の一般的な規制属性には、一部の車両に道路や橋の通行を禁止する高さ規制や重量規制、危険物運搬車両が迂回または少なくとも回避を試みる必要がある危険物規制、トラック運転手が従うべきトラックの指定ルートなどがあります。解析の実行中に、適用する規制を選択できます（さらに、[属性パラメータ] タブで、規制を使用するエレメントを通行禁止、回避、または優先のいずれにするかを指定できます）。
開始時間を使用
[開始時間を使用] を [時刻] と [曜日] または [特定の日付] のプロパティと組み合わせて使用することで、起点から出発する開始時間を指定できます。
開始時間の指定では、交通量対応のコスト属性は必要とされません。ただし、ネットワーク データセットに交通量データが含まれている場合は、解析によって時間依存の OD コスト マトリックスが作成されます。この結果、異なる開始時間での交通量による個々および全体の移動時間の変化を確認できます。
時刻
ここに入力された値は、解析を起点から開始する時刻を表します。
[時刻] に指定する時刻は日付と関連付けられている必要があります。変動日（[曜日]）または暦日（[特定の日付]）のどちらかを入力できます。
特定の日付
暦日の場合は、[時刻] 値と関連付けられる日、月、および年を指定します。
曜日
変動日の場合は、[今日] または、現在の日付を基準にしたいずれかの曜日（[日] から [土]）を選択できます。変動日を指定できることにより、日付を変更することなく再利用できる解析レイヤを設定できます。
[曜日] を選択するときに、現在の日付から 6 日先までのソリューションを生成できます。
交通量データおよびタイム ゾーンとともに開始時間を使用
時間ベースのインピーダンス属性または累積属性を使用する場合、開始の日時は起点があるエッジやジャンクションのタイム ゾーンになります。
複数のタイム ゾーンにわたる解析を、時間ベースのインピーダンス属性を使用して実行する場合は、すべての起点が同じタイム ゾーンに入っている必要があることに注意してください。
デフォルトのカットオフ値
終点の検出に、インピーダンスのデフォルトのカットオフ値を使用することができます。カットオフ値を超える終点は無視されます。
個々の起点には、デフォルトのカットオフ値よりも優先される独自のカットオフ値を設定することができます。起点の Cutoff_[Impedance] プロパティに NULL 以外の値を入力すると、デフォルトよりも優先されます。
検出する終点の数
各起点からすべての終点までのコスト マトリックスを生成するように選択できます。あるいは、[検出する終点の数] に値を入力して、1 つの起点あたりに検出する終点の数を制限することもできます。
個々の起点には、[検出する終点の数] プロパティよりも優先される独自の値を設定することができます。起点の TargetDestinationCount プロパティに NULL 以外の値を入力すると、デフォルトの検出する終点の数よりも優先されます。
ジャンクションでの U ターン
Network Analyst では、U ターンをすべての場所で許可、どの場所でも許可しない、行き止まり（袋小路）のみで許可、または交差点と行き止まりのみで許可するように設定できます。U ターンを許可するということは、車両がジャンクションで方向転換し、同じ道路を引き返すことができるということを意味します。
出力形状のタイプ
結果として得られる OD コスト マトリックスのラインは、直線ジオメトリまたはジオメトリなしのどちらかで表現できます。どちらの場合も、ルートは常にネットワークに沿ってに計算され、ルート解析の場合と同じ合計コストが属性テーブルに返ります。
- 直線: 起点と終点が直線で結ばれます。
- なし: ライン オブジェクトにジオメトリは設定されません。これは、起点と終点の数が多く、OD コスト マトリックス テーブルだけが必要（出力ライン形状は不要）な場合に便利です。
階層を使用
ネットワーク データセットが階層属性を持つ場合は、解析のときに階層を使用できます。階層を使用すると、解析は下位ランクのエッジよりも上位ランクのエッジを優先します。階層解析は高速で、運転者が遠回りであっても一般道路の代わりに高速道路を利用する状況をシミュレートするのに使用できます。ただし、階層を使用しない場合は、ネットワーク データセットの正確なルートが検索されます。
無効なロケーションを除外
このプロパティを使用すると、無効なネットワーク ロケーションを無視して、有効なネットワーク ロケーションだけを使用して解析レイヤを解決できます。このオプションがオフの場合は、未配置のネットワーク ロケーションがあると解析が失敗する可能性があります。いずれの場合でも、解析では無効なロケーションは無視されます。
累積タブ
[累積] タブでは、ライン オブジェクトに累積されるコスト属性をネットワーク データセットから選択できます。これは、ネットワークに沿った最小コスト ルートを表します。これらの累積属性は、参考情報としてのみ使用されます。解析では、解析レイヤの [インピーダンス] パラメータで指定されているコスト属性のみを使用して OD コスト マトリックスが計算されます。
累積するコスト属性ごとに、解析によって出力されるラインに Total_[Impedance] プロパティが追加されます。この [Impedance] には、累積するコスト属性の名前が入ります。
移動時間を最小化するルートに基づいて解析を実行するために、インピーダンス属性を「分」にします。最も重要なのが移動時間の最小化であっても、最短ルートの長さも知りたい場合があります。[累積] タブで、もう 1 つのコスト属性である [Miles] をオンにします。解析が終了すると、出力ライン フィーチャに Total_Minutes と Total_Miles というプロパティができます。これらのプロパティは、最も速いルートに沿って移動したときの時間とそのルートの長さを示します。
反対に、最短ルートに基づいて解析を実行し、移動時間を累積して、各移動を完了するためにかかる時間を知ることもできます。交通量対応のネットワーク データセットがある場合、特定の時刻におけるこの情報を検索して、さまざまな交通速度を説明することもできます。これには、解析レイヤのインピーダンスに距離ベースのコスト属性を選択し、開始時間を使用して、時間に依存したコスト属性を使用して時間を累積します。
[ネットワーク ロケーション] タブ
[ネットワーク ロケーション] タブのパラメータは、ネットワーク ロケーションを検索して、それらのプロパティに値を設定するために使用されます。