Bus en cavale : Transit détecte maintenant les détours

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Parfois, votre bus prend un chemin inattendu.

Les détours surviennent pour toutes sortes de raisons. Des rues piétonnisées ou transformées le temps d’une saison. Le tintamarre des casseroles des gens qui prennent la rue. Des chantiers de construction. Peut-être que la ville a organisé un festival pour ses acrobates en résidence et que les feux de circulation laissent maintenant passer des hordes de clowns en délire.

Personne ne comprend le cirque des trajets déviés aussi bien que les Montréalais et les Montréalaises. Ici, la STM doit se frayer un chemin à travers le dédale des fermetures de rues: en moyenne, plus d’un itinéraire de bus sur six est dévié, soit plus que toute autre ville prise en charge par Transit. 

C’est pourquoi, en collaboration avec la STM, on a développé un algorithme qui détecte les détours automatiquement 🦾🤖 et les affiche dans Transit… souvent moins d’une heure après qu’ils aient débuté! 

On rêve de cette fonctionnalité depuis bien des années. On entend souvent les plaintes des voyageurs et voyageuses à propos des arrêts déplacés: quand on remarque les avis papier affichés aux arrêts, il est souvent déjà trop tard et on a raté notre bus. Bien que beaucoup de sociétés de transport annoncent les détours à venir, ça prend souvent la forme d’un roman de J.R.R. Tolkien.

Pourquoi avons-nous attendu aussi longtemps pour développer cette fonctionnalité? Transit suit en temps réel la position GPS de tous les bus. C’est donc relativement facile pour nous de corriger les tracés de bus lorsqu’on voit qu’un bus fait un détour.

Le gros problème, c’est que sans pouvoir vous dire où vous rendre sur ce tracé pour prendre le bus, ça donne pas grand chose de vous dire qu’il y a un détour.

Tout récemment, on a commencé à travailler avec les experts et expertes de la STM sur ce sujet. Leur clarification de cas isolés, comme les détours de trajets express et les détours pendant les heures de pointe, nous a permis de mieux comprendre le fonctionnement des détours à Montréal et de trouver une façon de les identifier et de les afficher sur la carte.

Résultat: Transit détecte maintenant les détours en temps réel et vous dirige aux arrêts relocalisés sans aucune intervention manuelle de Transit ou de la STM.

Notre détecteur de détours surveille les comportements déviants 😈 des lignes de bus. Si un bus s’éloigne à plusieurs reprises de son tracé habituel, on intègre le nouveau trajet, et les nouveaux arrêts, dans Transit.

On espère que vous êtes bien assis, parce que y’a personne d’autre qui fait ça: pas Google, ni Apple.

ÉTAPE 1: DÉTECTION DU TRACÉ

L’idée derrière la détection automatique des détours est assez simple: si on constate que l’emplacement en temps réel d’un bus dévie de son tracé habituel, nos systèmes regardent ce trajet de plus près.

Si trois bus consécutifs dévient de leur itinéraire prévu, alors on sait que ce n’est pas le chauffeur qui s’est perdu… c’est vraiment un détour.

De là, on prend les positions de ces bus égarés, on les nettoie pour qu’ils s’affichent sur le réseau routier et on relie tous ces points ensemble (comme quand on était enfant) pour construire le tracé du détour.

ÉTAPE 2: DÉTECTION DES ARRÊTS TEMPORAIRES

À ce stade-ci, le nouveau tracé du bus est dans l’appli.

Mais où diantre le bus fera-t-il ses arrêts pendant son détour? Moins évident comme question.

• 🏁 Si on constate qu’un détour emprunte le tracé d’une autre ligne, on identifie les arrêts de cette ligne comme étant les arrêts temporaires

• 🔮 Pour les détours qui ne suivent pas une autre ligne de bus, on peut deviner où sont situés les arrêts temporaires.

Comment?

Bien que la plupart des bus diffusent leur position en temps réel par GPS, la qualité de ces données peut varier. Certaines balises GPS envoient la position du bus toutes les dix secondes, alors que d’autres le font toutes les trois minutes (parfois même plus).

Avec des positionnements GPS espacés de plusieurs minutes, il devient difficile d’identifier les arrêts temporaires où un bus s’est immobilisé entre ces deux points. 

Heureusement, nos données en temps réel sont très souvent bonifiées par les positionnements ultra-précis et ultra-fréquents fournis par nos utilisateurs et utilisatrices de GO. Ces données viennent combler les “trous” laissés par des données GPS fragmentaires.

Pour les trous restants, on peut également distinguer un bus récemment arrêté d’un autre qui ne s’est pas arrêté depuis quelque temps. Avec suffisamment de données GPS, on peut extrapoler l’accélération d’un bus entre deux positionnements.

Avec suffisamment de points de données, on arrive à…

1. repérer les endroits où les bus décélèrent et accélèrent (et identifier ces endroits comme « arrêts potentiels »);
2. comparer les schémas d’accélération aux « arrêts potentiels » avec ceux des arrêts réguliers
3. supprimer les « faux positifs » où le bus ne fait probablement monter personne à bord;

…pour interpoler là où se situent véritablement les nouveaux arrêts de bus. Parce que oui: notre algorithme arrive même à distinguer un bus qui s’arrête à un feu de circulation et embarque des passagers d’un bus qui s’arrête à un feu, mais n’embarque personne 🤯!

Merci, Galilée! (Et l’apprentissage automatique…)

Le hic avec cette approche, c’est qu’elle revient un peu à dessiner un portrait en regardant une ombre: il faut beaucoup d’ombres à différents angles pour concevoir un portrait et, malgré cela, ce portrait ne sera pas parfait!

Notre objectif? Vous amener assez proche du véritable arrêt temporaire pour que vous ne ratiez pas votre bus. 🤞

ÉTAPE 3: PUBLICATION DES DÉTOURS

Comment prendre toutes ces belles infos et vous les afficher dans l’application? Et comment les partager avec les sociétés de transport, comme nos partenaires à la STM?

Les sociétés de transport comme la STM utilisent une norme appelée GTFS pour diffuser les informations sur leur réseau telles que:

• L’emplacement des arrêts
• Les temps de passage à chaque arrêt
• Le tracé des différentes lignes

La plupart de ces données sont statiques et requièrent peu d’entretien ou de mise à jour. Après tout, la majorité des sociétés de transport ne mettent à jour leurs données GTFS que quelques fois par année.

Les informations sur les détours, en revanche, doivent sans cesse être mises à jour.

Pour que ce soit possible, il faudrait qu’une société de transport soit constamment à l’affût de chaque chantier et chaque fermeture de rue (ce qui n’est pas le cas) et qu’elle consacre davantage de ressources à la modification et publication quotidienne de son flux GTFS. On peut oublier ça.

À la place, avec un peu de sorcellerie, on peut mettre à jour les données GTFS avec les détours nous-mêmes. On évite les minutes et les heures que ça prendrait pour modifier et compresser un gros fichier GTFS bien juteux: dès qu’on détecte un détour, on extrait ce trajet et on l’envoie à l’appli qui le raccorde aux données existantes. Tout ce processus est complètement automatisé. 

C’est ce qui fait que vous verrez les détours apparaître (presque) en temps réel, ce qui est primordial, car les détours peuvent ne durer que quelques heures ou quelques jours.

Encore mieux: les tracés, l’emplacement des arrêts et le calculateur de trajet sont constamment mis à jour. En observant de près, il se peut même que vous voyiez le tracé ou les arrêts temporaires changer à mesure que nous recueillons davantage de données de minute en minute.

Pour terminer, ces tracés et arrêts temporaires sont mis ensemble dans un flux de données prêt à être partagé avec les sociétés de transport. La STM, par exemple, utilise déjà des données pour afficher les détours sur les cartes de leur site Web! 🎉

DÉTECTION DES DÉTOURS: PROCHAINES ÉTAPES

Avec l’aide de la STM, on détecte maintenant avec assurance les infâmes détours qui affligent les bus de Montréal pour mieux orienter les utilisateurs et utilisatrices.

Le projet est officiellement en phase bêta™ et continuera d’être amélioré, mais notre équipe est déjà très fière des résultats: les détours de bus n’ont jamais été catalogués de manière aussi complète et précise! Dans les prochaines années, on pense que les avis de détour papier aux arrêts vont connaître le même sort que les horaires papier; ils existeront toujours, mais vous pourrez obtenir les informations sur votre téléphone beaucoup plus rapidement.

On a déjà en tête la prochaine évolution du projet: gérer les détours récurrents 🔄, faire des prédictions de départs aux arrêts temporaires (chose qu’on ne fait pas encore) 🔮 et donner des noms aux arrêts temporaires.🚏

Nous avons aussi soumis notre format de données pour approbation par les grands pontes des données GTFS afin qu’il devienne la norme pour partager les informations de détours par les sociétés de transport 🙏

Vous travaillez pour une société de transport en commun et vous souhaitez informer vos usagers et usagères des détours sur votre réseau? La STM a ouvert la voie, mais votre société pourrait être la prochaine! Détectons vos détours ensemble. Vous savez où nous joindre 👋😎

La détection des détours a été conçue dans le cadre d’un partenariat entre la STM et Transit et a été rendue possible grâce au soutien du gouvernement du Québec. Comme quoi la collaboration évite bien des détours!