(57)【要約】【課題】  電車やバスなど、決められた運行情報に基づき、決められた停留所への停車を求められる輸送手段について、運行遅延を予防、あるいは発生した運行遅延を解消する。【解決手段】  センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理装置である。この装置は、センサにより検出した対象物の情報に基づき、対象物の現在の状態を認識するセンサ情報認識部と、センサ情報認識部が認識した対象物の現在の状態に基づき、対象物の未来の状態を予測する行動予測部と、輸送手段の運行状況を判断する運行情報管理部と、行動予測部が予測した対象物の未来の状態と、運行情報管理部が判断する運行状況に基づき、輸送手段に具備される扉の開閉を制御する扉制御部と、扉の開閉状態によって、輸送手段の発車可否を判断する発車可否判断部と、を有する。【選択図】図１
2020064570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理装置であって、
前記センサにより検出した対象物の情報に基づき、対象物の現在の状態を認識するセンサ情報認識部と、
前記センサ情報認識部が認識した前記対象物の現在の状態に基づき、前記対象物の未来の状態を予測する行動予測部と、
前記輸送手段の運行状況を判断する運行情報管理部と、
前記行動予測部が予測した対象物の未来の状態と、前記運行情報管理部が判断する運行状況に基づき、前記輸送手段に具備される扉の開閉を制御する扉制御部と、
前記扉の開閉状態によって、前記輸送手段の発車可否を判断する発車可否判断部と、
を有することを特徴とする運行管理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運行管理装置であって、
前記行動予測部は、前記対象物が前記輸送手段に乗車する動作、および、前記対象物が前記輸送手段から降車する動作の少なくともひとつを予測する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の運行管理装置であって、
前記運行情報管理部は、前記停留所ごとの前記輸送手段の既定の発車時刻と現在時刻の関係に基づいて、前記輸送手段の運行状況を判断する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の運行管理装置であって、
前記運行情報管理部は、前記停留所ごとの前記輸送手段の既定の発車時刻を基準に、現在の運行状況が、前記既定の発車時刻以前の第一の期間と、前記第一の期間の後でかつ既定の発車時刻前の第二の期間と、前記既定の発車時刻である第三の期間と、前記既定の発車時刻から遅れた第四の期間のいずれかであることを判断する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の運行管理装置であって、
前記センサ情報認識部が認識した対象物の現在の状態あるいは前記行動予測部が予測する対象物の未来の状態によって、現在扉を安全に閉められるかどうかを判断する現時刻閉扉判断部を備え、
前記扉制御部は、前記運行情報管理部が判断する運行状況と、前記現時刻閉扉判断部の判断に基づいて、前記扉の開閉を制御する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項６】
請求項４に記載の運行管理装置であって、
前記行動予測部が予測する対象物の未来の状態によって、前記停留所ごとの前記輸送手段の既定の発車時刻に扉を安全に閉められるかどうかを判断する発車時刻閉扉判断部を備え、
前記扉制御部は、前記運行情報管理部が判断する運行状況と、前記発車時刻閉扉判断部の判断に基づいて、前記扉の開閉を制御する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項７】
請求項１に記載の運行管理装置であって、
前記センサ情報認識部が検出した対象物の現在の状態に基づいて、前記輸送手段内の混雑度を検出する混雑度計測部を備え、
前記扉制御部は検出した混雑度に基づき、前記扉の開閉を制御する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項８】
請求項１に記載の運行管理装置であって、
前記センサ情報認識部が検出した対象物の現在の状態に基づいて、前記輸送手段の扉ごとの乗客の乗車数および降車数の少なくともひとつを駅ごとに学習する乗車統計学習推論部を備え、
前記扉制御部は、学習した乗客数および降車数の少なくともひとつに基づき、前記扉の開閉を制御する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項９】
請求項１に記載の運行管理装置であって、
前記輸送手段の扉の閉扉時に前記対象物が扉に挟まっていないかを検出する異常検出部を有し、
前記異常検出部は、前記輸送手段の扉の閉扉時に前記対象物が扉に挟まっていること検出した場合、異常検出情報を前記扉制御部に出力し、
前記扉制御部は、前記異常検出部からの異常検出情報と、前記運行情報管理部が判断する運行状況に基づき、扉の開閉制御を実施する
ことを特徴とする運行管理装置。
【請求項１０】
処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を備える情報処理装置で実行され、センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理方法であって、
前記規定の運行情報に基づいて、前記停留所ごとの前記輸送手段の既定の発車時刻から所定の時間前までを、発車間際期間として判定する、運行情報管理ステップと、
前記センサにより検出した対象物の情報に基づき、未来において前記対象物が前記輸送手段に乗車するかどうかを予測する、行動予測ステップと、
前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であるかを判断する、現時刻閉扉判断ステップと、
前記輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能であるかを判断する、発車時刻閉扉判断ステップと、を備え、
前記発車間際期間において前記対象物が前記輸送手段に乗車すると予測された場合、前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であり、かつ、前記輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能で無い場合には、前記発車時刻前であっても扉を閉めることを特徴とする運行管理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記発車間際期間は、前記規定の発車時刻までの時間が一定以下である期間である
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記発車間際期間は、前記発車時刻閉扉判断ステップにおいて、前記輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能であるかの判断が可能な期間である
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記発車間際期間において前記対象物が前記輸送手段に乗車すると予測されない場合、前記発車時刻前であっても扉を閉める
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記発車間際期間において、前記扉が開いてから一定の時間は、無条件に扉を開状態に保つ
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記輸送手段の扉は一つあるいは複数であり、扉が複数ある場合には扉の開閉は個別に制御し、全ての扉が閉まったかどうかの判断に基づいて、発車の可否を判断する
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１６】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記運行情報管理ステップで、前記発車間際期間以前の所定期間を余裕有期間として判定し、
前記輸送手段内の混雑の有無を判定し、
前記輸送手段内が混雑有と判定され、かつ、前記余裕有期間において前記対象物が前記輸送手段に乗車すると予測された場合、前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能である場合には、前記発車時刻前であっても扉を閉める
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１７】
請求項１０に記載の運行管理方法であって、
前記運行情報管理ステップで、前記発車間際期間以前の所定期間を余裕有期間として判定し、
前記輸送手段の扉の乗車数の多少を判定し、
前記輸送手段の扉が乗車が少ないと判定され、かつ、前記余裕有期間において前記対象物が前記輸送手段に乗車すると予測された場合、前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能である場合には、前記発車時刻前であっても扉を閉める
ことを特徴とする運行管理方法。
【請求項１８】
請求項１に記載の運行管理装置を含む運行管理システムであって、
前記運行管理システムは前記センサを有することを特徴とする運行管理システム。
【請求項１９】
請求項１８に記載の運行管理システムであって、
前記センサは前記輸送手段の内外を検出可能な位置に設置される
ことを特徴とする運行管理システム。
【請求項２０】
処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を備える情報処理装置で構成され、センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理システムであって、
前記規定の運行情報に基づいて、前記停留所ごとの前記輸送手段の既定の発車時刻から所定の時間前までを、発車間際期間として判定する、運行情報管理部と、
前記センサにより検出した対象物の情報に基づき、未来において前記対象物が前記輸送手段に乗車するかどうかを予測する、行動予測部と、
前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であるかを判断する、現時刻閉扉判断部と、
前記輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能であるかを判断する、発車時刻閉扉判断部と、
前記発車間際期間において前記対象物が前記輸送手段に乗車すると予測された場合、前記輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であり、かつ、前記輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能で無い場合には、前記発車時刻前であっても扉を閉める制御を行なう扉制御部を備える
ことを特徴とする運行管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両などの運行管理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開平１０−２７８７８８号公報（特許文献１）がある。当該公報には、「ドア制御部は、開閉操作部からドア閉指令が供給されると、ドア近傍に利用者がいないことを確認した後に、駆動装置を介してドアを閉じる。ドア制御部は、ドアへ向う利用者がいる場合は、ドア閉めを一時保留する。ドア制御部は、ドア周辺の混雑度合に応じてドア閉め時のドア閉め速度を通常よりもゆっくりにする。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２７８７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
東京都心を走る鉄道路線の多くは、多数の運行遅延が発生している。運行遅延時間が数十分以内の小規模な運行遅延の原因は、利用者による乗車時間の超過や、駆け込み乗車などによるドアの再開閉などである。上記特許文献１に記載された技術ではドア近傍に利用者がいる場合や、ドアへ向かう利用者がいる場合はドアを閉めることができず、運行遅延を悪化させる可能性が生じる。
【０００５】
本発明の目的は、電車やバスなど、決められた運行情報に基づき、決められた停留所への停車を求められる輸送手段について、運行遅延を予防、あるいは発生した運行遅延を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の好ましい一側面は、センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理装置である。この装置は、センサにより検出した対象物の情報に基づき、対象物の現在の状態を認識するセンサ情報認識部と、センサ情報認識部が認識した対象物の現在の状態に基づき、対象物の未来の状態を予測する行動予測部と、輸送手段の運行状況を判断する運行情報管理部と、行動予測部が予測した対象物の未来の状態と、運行情報管理部が判断する運行状況に基づき、輸送手段に具備される扉の開閉を制御する扉制御部と、扉の開閉状態によって、輸送手段の発車可否を判断する発車可否判断部と、を有する。
【０００７】
本発明の好ましい他の一側面は、処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を備える情報処理装置で実行され、センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理方法である。この方法は、規定の運行情報に基づいて、停留所ごとの輸送手段の既定の発車時刻から所定の時間前までを、発車間際期間として判定する、運行情報管理ステップと、センサにより検出した対象物の情報に基づき、未来において対象物が輸送手段に乗車するかどうかを予測する、行動予測ステップと、輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であるかを判断する、現時刻閉扉判断ステップと、輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能であるかを判断する、発車時刻閉扉判断ステップと、を備える。そして、発車間際期間において対象物が輸送手段に乗車すると予測された場合、輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であり、かつ、輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能で無い場合には、発車時刻前であっても扉を閉めることを特徴とする。
【０００８】
本発明の好ましい他の一側面は、処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を備える情報処理装置で構成され、センサにより検出した対象物の情報と既定の運行情報に基づき、既定の停留所に停車する輸送手段の運行を管理する運行管理システムである。このシステムは、規定の運行情報に基づいて、停留所ごとの輸送手段の既定の発車時刻から所定の時間前までを、発車間際期間として判定する、運行情報管理部と、センサにより検出した対象物の情報に基づき、未来において対象物が輸送手段に乗車するかどうかを予測する、行動予測部と、輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であるかを判断する、現時刻閉扉判断部と、輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能であるかを判断する、発車時刻閉扉判断部と、発車間際期間において対象物が輸送手段に乗車すると予測された場合、輸送手段の扉を現在支障なく閉めることが可能であり、かつ、輸送手段の扉を発車時刻に支障なく閉めることが可能で無い場合には、発車時刻前であっても扉を閉める制御を行なう扉制御部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電車やバスなど、決められた運行情報に基づき、決められた停留所への停車を求められる輸送手段について、運行遅延を予防、あるいは発生した運行遅延を解消することが可能な運行管理装置とその方法を提供することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】運行管理装置の構成例を示す概略図
【図２】運行情報管理部が管理する運行状況例を示す図
【図３】遅延発生時の運行情報管理部が管理する運行状況例を示す図
【図４】運行管理装置の動作フロー例を示す図
【図５】個別扉制御部が扉を開閉制御する際の条件を示す図
【図６】発車可否判断部が電車の発車可否を判断する際の条件を示す図
【図７】運行管理装置の動作例を示す図
【図８】センサの設置場所と動作例を示す図
【図９】運行管理装置の動作例を示す図
【図１０】運行管理装置の構成例を示す概略図
【図１１】運行管理装置の構成例を示す概略図
【図１２】運行管理装置の動作フロー例を示す図
【図１３】個別扉制御部が扉を開閉制御する際の条件を示す図
【図１４】運行管理装置の構成例を示す概略図
【図１５】運行管理装置の動作フロー例を示す図
【図１６】個別扉制御部が扉を開閉制御する際の条件を示す図
【図１７】運行管理装置の構成例を示す概略図
【図１８】運行管理装置の動作フロー例を示す図
【図１９】個別扉制御部が扉を開閉制御する際の条件を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。
【００１２】
本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」などの表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数、順序、もしくはその内容を限定するものではない。また、構成要素の識別のための番号は文脈毎に用いられ、一つの文脈で用いた番号が、他の文脈で必ずしも同一の構成を示すとは限らない。また、ある番号で識別された構成要素が、他の番号で識別された構成要素の機能を兼ねることを妨げるものではない。
【００１３】
図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
【００１４】
以下で詳細に説明される実施例のひとつを例示する。この例は、ビデオカメラ等のセンサにより検出した対象物（例えば乗客やその持ち物）の情報と既定の運行情報（例えば鉄道ダイヤ）に基づき、既定の停留所（例えば鉄道駅）に停車する輸送手段（例えば鉄道車両）の運行を管理する運行管理装置である。この装置は、センサにより検出した対象物の情報に基づき、対象物の現在の動作（例えば対象物が乗客であれば、立ち止まっている、あるいは走っている等）を認識するセンサ情報認識部と、センサ情報認識部が認識した対象物の現在の動作に基づき、対象物の未来の行動（例えば対象物が乗客であれば、電車に乗ろうとする等）を予測する行動予測部とを備える。なお、本明細書では、人（乗客）や人の持ち物等を総称して「対象物」ということがある。対象物の例示としては、乗客、乗客の衣類や持ち物、付随するキャリーバックや車椅子、同行する介助犬等がある。また、対象物の動き、状態、動作、行動等を総称して「状態」ということがある。この装置はまた、輸送手段の運行状況（例えば発車時刻直前である、あるいは遅延している等）を判断する運行情報管理部と、行動予測部が予測した対象物の未来の状態と、運行情報管理部が判断する運行状況に基づき、輸送手段に具備される扉ごとに開閉を制御する個別扉制御部と、扉の開閉状態によって、輸送手段の発車可否を判断する発車可否判断部と、を有する。
【実施例１】
【００１５】
第１の実施形態について説明する。本実施例は決められた運行情報に基づき、決められた停留所への停車を求められる輸送手段の運行管理装置として実施可能である。実施の形態を説明するにあたり、以降は輸送手段を電車、決められた停留所を駅として説明する。
【００１６】
図１は本実施例に係る運行管理装置３１０のブロック構成図である。本実施例に係る運行管理装置３１０は、センサ３００が検出したモノや人などの対象物の情報から現在の行動を認識するセンサ情報認識部３０１と、センサ情報認識部３０１が認識する対象物の現在の行動から未来の対象物の行動を予測する行動予測部３０３と、電車の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断する現時刻閉扉判断部３０２と、駅ごとの列車の発着時刻と現在時刻から現在の運行状況を判断する運行情報管理部３０４と、電車の個々の扉を発車時刻に安全に閉めることが可能であるかを判断する発車時刻閉扉判断部３０５と、電車の各扉を個々に開閉する個別扉制御部３０６と、電車の全ての扉が閉まっていることを判断する全扉閉扉判断部３０７と、電車が発車可能な状態にあるかを判断する発車可否判断部３０８とから構成される。
【００１７】
運行情報管理部３０４には、外部の管理データベース３２０から、電車が駅を発着する時刻のデータ等が提供される。管理データベース３２０は、電車の運行ダイヤを管理するシステムで現状用いているものを想定している。また、運行情報管理部３０４には、別途ドアの開閉、あるいは開閉時刻を知らせる信号が入力される。これらの構成は、実施例２以降でも同様と考えてよいが、簡略化のため実施例２以降の図面では図示しないことがある。
【００１８】
センサ３００は検出した情報をセンサ情報認識部３０１に供給する。センサ情報認識部３０１は検出した対象物の情報から現在の行動を認識し、認識した結果を行動予測部３０３に供給する。行動予測部３０３はセンサ情報認識部３０１から供給される認識結果を基に、認識された対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車に乗車および降車のすくなくともひとつ（以降総称して乗車という）をするか否かを予測し、その乗車予測結果を現時刻閉扉判断部３０２と発車時刻閉扉判断部３０５に供給する。
【００１９】
現時刻閉扉判断部３０２は行動予測部３０３から供給される予測結果を基に、電車の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断し、判断した結果を個別扉制御部３０６に供給する。発車時刻閉扉判断部３０５は行動予測部３０３から供給される予測結果を基に電車の個々の扉を発車時刻に安全に閉めることが可能であるかを判断し、その判断結果を個別扉制御部３０６に供給する。
【００２０】
本実施例では、運行管理装置３１０は一般的な情報処理装置（サーバ等）で構成することを想定する。情報処理装置は、周知のように処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を備える。本実施例では計算や制御等の機能は、記憶装置に格納されたソフトウェアが処理装置によって実行されることで、定められた処理を他のハードウェアと協働して実現される。情報処理装置が実行するソフトウェア、その機能、あるいはその機能を実現する手段を、「機能」、「手段」、「部」等と呼ぶ場合がある。本実施例中、ソフトウエアで構成した機能と同等の機能は、FPGA（Field Programmable Gate Array）、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）などのハードウエアでも実現できる。
【００２１】
センサ３００と、センサ情報認識部３０１と、行動予測部３０３と、現時刻閉扉判断部３０２と、発車時刻閉扉判断部３０５との詳細な動作例を説明する。例えば、センサ３００がイメージセンサ（例えばビデオカメラ）である場合に、センサ情報認識部３０１は予め学習した人や物等の対象物の有無や、動きや状態、向きの情報を元に、センサ３００が出力する画像から対象物の有無や、動きや状態、向きを認識し、その認識結果を行動予測部３０３に供給する。行動予測部３０３は、センサ情報認識部３０１が任意の時間毎に供給する複数の認識結果に基づいて対象物の未来の動作を予測し、対象物が電車に乗車するか否かを予測し、その乗車予測結果を現時刻閉扉判断部３０２と発車時刻閉扉判断部３０５に供給する。
【００２２】
現時刻閉扉判断部３０２は行動予測部３０３から供給される予測結果を基に電車の個々の扉を例えば乗車する乗客に接触することなく、現在、安全に閉扉可能であるかを判断し、判断した結果を個別扉制御部３０６に供給する。発車時刻閉扉判断部３０５は行動予測部３０３から供給される予測結果を基に電車の個々の扉を例えば乗車する乗客に接触することなく、発車時刻に、安全に閉扉可能であるかを判断し、判断した結果を個別扉制御部３０６に供給する。
【００２３】
単純な構成例では、センサ情報認識部３０１は、対象物の位置と移動速度と移動方向を認識する。行動予測部３０３は、対象物の移動方向に扉がある場合、対象物が乗車（あるいは降車）すると予測する。また、対象物の移動速度と移動方向から、対象物の未来の位置を予測する。現時刻閉扉判断部３０２は、第１の時点である現時刻（厳密には近い未来、例えば１秒後）において、予測した対象物の位置と扉の位置関係を判定し、例えば両者が所定以上離れている場合、現時点支障なく扉を閉められると判断する。発車時刻閉扉判断部３０５は、第２の時点である発車時刻において、予測した対象物の位置と扉の位置関係を判定し、両者が所定以上離れている場合、発車時刻に支障なく扉を閉められると判断する。なお、現時刻閉扉判断部３０２は、行動予測部３０３が予測した対象物の位置の代わりに、センサ情報認識部３０１が認識した対象物の位置や、別途検出した情報を用いても良い。
【００２４】
より複雑な例としては、センサ情報認識部３０１、行動予測部３０３、現時刻閉扉判断部３０２、発車時刻閉扉判断部３０５は、教師有り学習を施したディープニューラルネットワーク（ＤＮＮ)で構成することができる。この場合、一つのＤＮＮで構成してもよいし、別々のＤＮＮで構成してもよい。
【００２５】
例えば、センサ情報認識部３０１は、ビデオカメラ信号から得た特徴量を入力とし、人間が判定した対象物の有無や、動きや状態、向きを正解データとしてＤＮＮを学習することができる。人の動きや状態としては、例えば歩いている、走っている、立ち止まっているなどがある。また、行動予測部３０３は、センサ情報認識部３０１の認識結果に基づいて、未来の第１の時点の対象物の状態と、さらに未来の第２の時点の対象物の状態を予測する。第１の時点の対象物の状態は、現時刻閉扉判断部３０２で扉との関係を判定され、第１の時点において安全に扉を閉じられるかを判断する。第１の時点とは現時刻、厳密には非常に近い未来（例えば１秒後）である。第２の時点の対象物の状態は、発車時刻閉扉判断部３０５で扉との関係を判定され、第２の時点において安全に扉を閉じられるかを判断する。扉との関係としては、例えば当該時点において、対象物が扉の閉塞を妨げるかどうかを判定する。第２の時点は予定された発車時刻であり、運行情報管理部３０４経由で提供される、運行ダイヤに従った時刻である。好ましい例では、行動予測部３０３は、上記第１の時点と第２の時点を含む、未来の複数の時点における対象物の行動を予測し、現時刻閉扉判断部３０２と発車時刻閉扉判断部３０５に提供する。
【００２６】
ここで、センサ情報認識部３０１の対象物の認識は予め学習した結果に基づかなくても良く、例えば予め定めた行動をパターンマッチングにより認識する方法でもよく、その手法は限定されない。また行動予測部３０３の予測手法も複数の認識結果に基づかなくても良く、例えば対象物の行動を時系列に学習した結果に基づき予想しても良く、その手法は限定されない。また現時刻閉扉判断部３０２と発車時刻閉扉判断部３０５の扉の閉扉判断は、それぞれ乗客に接触しないことを条件としなくても良く、例えば、乗客に接触したとしても乗客が扉に挟まれないことを判断条件としても良い。扉が支障なく開閉できることが判定できればよく、その判断条件は限定されない。
【００２７】
運行情報管理部３０４は駅ごとの電車の発着時刻と現在時刻から現在の運行状況を判断し、その判断結果を個別扉制御部３０６に供給する。個別扉制御部３０６は現時刻閉扉判断部３０２と、発車時刻閉扉判断部３０５と、運行情報管理部３０４から供給される情報を基に電車の各扉を個々に開閉し、各扉の開閉状態を全扉閉扉判断部３０７に供給する。
【００２８】
全扉閉扉判断部３０７は個別扉制御部３０６から供給される各扉の開閉状態を基に全ての扉が閉まっているか否かを判断し、その判断結果を発車可否判断部３０８に供給する。発車可否判断部３０８は全扉閉扉判断部３０７の判断結果を基に、全ての扉が閉まっていることを確認して発車可能であることを運転手に知らせ、発車を促す。なお、電車の場合には扉が複数あるのが一般的であるが、本実施例は扉が一つの場合でも適用することができる。
【００２９】
センサ３００は、画像を検出する画像センサであっても、音声を検出する音声センサであっても、振動を検出する振動センサであってもよく、予測や判断が可能であればセンサの種類は限定されない。またセンサ３００は運行管理装置３１０内に設置し、運行管理装置３１０の一部としても良い。また運行情報管理部３０４が管理する情報と判断の詳細は後述する。また個別扉制御部３０６が各扉を開閉する条件の詳細は後述する。また発車可否判断部３０８が発車可能であることを判断する条件の詳細は後述する。
【００３０】
図２により、運行情報管理部３０４が管理する情報と運行状状況の判断の詳細を説明する。運行情報管理部３０４は、駅ごとの電車の発着時刻と現在時刻から現在の運行状況を、全扉開扉時刻ｔ０、余裕有ｐ０、発車間際ｐ１、発車時刻ｔ１、発車遅延ｐ２、または停車必須ｐ３と判断する。判断は、少なくとも電車の扉が開いている間行なわれる。
【００３１】
電車が駅に到着し、乗客の乗車と降車のために電車の全ての扉を開ける時刻を全扉開扉時刻ｔ０とする。時刻ｔ０は、扉の開閉制御装置が扉を開ける制御を行なった時刻を検出して用いてもよいし、扉が開いたことを別途センサ３００等で検出した時刻を用いても良い。また、電車の各駅の発車時刻を発車時刻ｔ１とする。発車時刻ｔ１は、管理データベース３２０が管理する電車の運行ダイヤに基づいた、規定の発車時刻である。
【００３２】
発車時刻ｔ１までに一定以上の期間があり、乗客が安全に乗車可能な期間を運行情報管理部３０４は余裕有ｐ０と判断する。一つの例では、発車時刻ｔ１までの期間が一定以下である期間を、運行情報管理部３０４は発車間際ｐ１と判断する。発車時刻ｔ１を超過した期間を運行情報管理部３０４は発車遅延ｐ２と判断する。
【００３３】
発車間際ｐ１の期間においては、後に述べる扉の開閉制御のために、発車時刻ｔ１において、扉を安全に閉めることができるかどうかを判定できる必要がある。一般的に、近い未来の予測は容易だが、遠い未来の予測は困難である。そのため、発車間際ｐ１の他の決定例としては、行動予測部３０３から供給される乗車予測結果を基に、電車の個々の扉を発車時刻ｔ１に安全に閉めることが可能であるかを発車時刻閉扉判断部３０５が判断可能な期間、としてもよい。この場合、発車間際ｐ１の長さは、発車時刻閉扉判断部３０５の性能や、使用環境（例えば乗客数）により変動することがある。
【００３４】
図３を用いて、各駅への電車の到着が既定の到着時刻より遅れた場合の運行情報管理部３０４の判断を説明する。図３(a)は電車の到着時刻に関係なく駅ごとの列車の発着時刻に従って、現在の運行状況を判断する例を示す。このため発車間際ｐ１の期間中に電車が駅に到着した場合は、全扉開扉時刻ｔ０から運行情報管理部３０４は現在の運行状況を発車間際ｐ１と判断する。
【００３５】
図３(a)の方法では、電車の到着時刻が遅延すると発車間際ｐ１の期間が短縮される。このため、後に述べる扉の開閉制御によると、扉が開いている時間が短くなりすぎる場合が有る。図３(b)の例では、図に示す通り、電車の到着が既定の到着時刻より遅延した場合は、全扉開扉時刻ｔ０から一定期間を駅ごとの電車の発着時刻に関係なく停車必須期間ｐ３と判断し、停車必須期間ｐ３の間は扉を開状態に保つことにしても良い。この方法では、扉が開いている時間が短くなりすぎることを防止できる。
【００３６】
各駅への電車の到着が既定の到着時刻より遅れた場合の運行情報管理部３０４の判断は図３(a)(b)のどちらかに限定されるものではなく、駅ごとに定めても良いし、例えば天気や電車内の混雑度や、駅の混雑度に応じて切り替えても良い。
【００３７】
図４は、運行管理装置３１０の動作フロー例を示す図である。電車は駅に到着すると（ステップＳ７０１）、全ての扉を開ける（ステップＳ７０２）。扉が開かれたという情報は、運行情報管理部３０４に入力される。運行情報管理部３０４は現在の運行状況を、管理データベースから得た駅ごとの電車の発着時刻と現在時刻から判断する（ステップＳ７０３）。ステップＳ７０３で現在の運行状況が余裕有ｐ０もしくは停車必須ｐ３と判断された場合は、ステップＳ７０３の処理を繰り返す。ステップＳ７０３で現在の運行状況が発車間際ｐ１と判断された場合は、ステップＳ７０４の処理に進む。ステップＳ７０３で現在の運行状況が発車時刻ｔ１と判断された場合は、ステップＳ７０９の処理に進む。ステップＳ７０３で現在の運行状況が発車遅延ｐ２と判断された場合は、ステップＳ７１３の処理に進む。なお、ステップＳ７０９移行の処理とステップＳ７１３以降の処理では、現時刻の扉の開閉判断の条件が異なる。
【００３８】
ステップＳ７０４では、行動予測部３０３がセンサ３００で検出した対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車に乗車するか否かを扉ごとに予測する。乗客が電車に乗車しないと予測した場合には乗車予測無としてステップＳ７０５の処理に進み、乗客が電車に乗車すると予測した場合には乗車予測有としてステップＳ７０６の処理に進む。ステップＳ７０５では個別扉制御部３０６が乗車予測無と予測された電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。
【００３９】
ステップＳ７０６では、現時刻閉扉判断部３０２が電車の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断する。現在安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ７０７の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ７０７では発車時刻閉扉判断部３０５が電車の個々の扉を発車時刻に安全に閉めることが可能であるかを判断する。発車時刻に安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ７０３の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０８の処理に進む。ステップＳ７０８では、個別扉制御部３０６が電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。
【００４０】
発車間際ｐ１の処理では、乗車が予測されない場合は、発車時刻前でも扉を閉めてしまう。また、乗車が予測される場合でも、発車時刻において扉を閉めるのが危険な場合は発車時刻前に扉を閉める。なお、扉を閉めるのは、安全に閉めることができる場合に限るのが前提である。
【００４１】
ステップＳ７０９では、行動予測部３０３がセンサ３００で検出した対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車に乗車するか否かを扉ごとに予測し、乗客が電車に乗車しないと予測した場合には乗車予測無としてステップＳ７１０の処理に進み、乗客が電車に乗車すると予測した場合には乗車予測有としてステップＳ７１１の処理に進む。ステップＳ７１０では個別扉制御部３０６が乗車予測無と予測された電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。ステップＳ７１１では、現時刻閉扉判断部３０２が電車の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断し、現在安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ７１２の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ７１２では個別扉制御部３０６が電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。
【００４２】
ステップＳ７１３では、行動予測部３０３がセンサ３００で検出した対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車に乗車するか否かを扉ごとに予測し、乗客が電車に乗車しないと予測した場合には乗車予測無としてステップＳ７１４の処理に進み、乗客が電車に乗車すると予測した場合には乗車予測有としてステップＳ７１５の処理に進む。ステップＳ７１４では個別扉制御部３０６が乗車予測無と予測された電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。ステップＳ７１５では、現時刻閉扉判断部３０２が電車の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断し、現在安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ７１６の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ７１６では個別扉制御部３０６が電車の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。
【００４３】
ステップＳ７１７では、全扉閉扉判断部３０７が電車の全ての扉が閉まっているか否かを判断し、全ての扉が閉まっていると判断した場合にはステップＳ７１８の処理に進み、全ての扉は閉まっていないと判断した場合にはステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ７１８では、発車可否判断部３０８が発車可能であることを運転手に知らせ、発車を促す。
【００４４】
図５に、個別扉制御部３０６が扉の開閉制御をする際の全ての条件を示す。
図６に、発車可否判断部３０８が発車可能であるか否かを判断する際の条件を示す。表中の「＊」はいずれの判断結果でも良いことを示す。
【００４５】
図５において、運行情報管理部３０４が停車必須ｐ３と判断する場合は、その他のいずれの判断によらず個別扉制御部３０６は扉を開けた状態を保つ（番号１）。これにより、最低限必要な期間、扉開の状態を維持できる。
【００４６】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０と判断する場合は、現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉を閉められると判断し、発車時刻閉扉判断部３０５は発車時刻に安全に扉を閉められると判断し、行動予測部３０３の判断によらず個別扉制御部３０６は扉を開けた状態を保つ（番号２）。
【００４７】
運行情報管理部３０４が発車間際ｐ１と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測無と予測する場合は、発車時刻まで乗客の乗車がないと予測されるため、現時刻と発車時刻に扉を閉めることは安全と判断された上で、個別扉制御部３０６は個別に扉を閉める（番号３）。発車時刻前ではあるが、これ以上の乗車が予想されないため、この時点で扉を閉めることが可能になる。
【００４８】
運行情報管理部３０４が発車間際ｐ１と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測有と予測する場合は、現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められると判断し、且つ発車時刻閉扉判断部３０５が発車時刻に安全に扉を閉められると判断した場合は、乗客の乗車を待って安全に扉を閉めれば良いので個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号４）。
【００４９】
運行情報管理部３０４が発車間際ｐ１と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測有と予測する場合は、現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められると判断し、且つ発車時刻閉扉判断部３０５が発車時刻に安全に扉を閉められないと判断した場合は、駆け込み乗車により扉の再開閉が起こり電車の遅延を発生させる可能性があるため、個別扉制御部３０６は扉を閉める（番号５）。発車時刻前ではあるが、この時点で扉を閉めることにより、無理な駆け込み乗車などを未然に防ぐことが可能になる。
【００５０】
運行情報管理部３０４が発車間際ｐ１と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められないと判断した場合には、発車時刻閉扉判断部３０５の判断によらず、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号６）。基本的にいずれの実施例においても、現時刻閉扉判断部３０２あるいはその他の手段により、現在安全に扉を閉められないと判断した場合は、扉を閉めないのが原則である。
【００５１】
運行情報管理部３０４が発車時刻ｔ１と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められると判断した場合には、行動予測部３０３の判断によらず、個別扉制御部３０６は扉を閉める（番号７）。すなわち、乗車予測有であっても、現在安全に扉を閉められるのであれば、発車時刻のため閉扉する。なお、発車時刻ｔ１では現時刻と発車時刻が同一になるため、現時刻閉扉判断部３０２と発車時刻閉扉判断部３０５は同一の判断を行う。
【００５２】
運行情報管理部３０４が発車時刻ｔ１と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められないと判断した場合には、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号８）。
【００５３】
運行情報管理部３０４が発車遅延ｐ２と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められると判断した場合には、行動予測部３０３の判断によらず、個別扉制御部３０６は扉を閉める（番号９）。なお、発車遅延ｐ２では発車時刻は過去にあたるため、個別扉制御部３０６の扉の開閉制御に発車時刻閉扉判断部３０５の判断は関係しない。
【００５４】
運行情報管理部３０４が発車遅延ｐ２と判断し、且つ行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められないと判断した場合には、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号１０）。
【００５５】
なお、図５に示した判断により扉を閉めた場合、再度扉を開けることは原則行なわない。もちろん、人や物が挟まるなど非常時に再度扉を開けることは必要であるが（例えば実施例５参照）、原則再開閉を行なわないことにより、電車の無用の遅延を防止することができる。
【００５６】
図６に、発車可否判断部３０８が電車の発車可否を判断する際の全ての条件を示す。全扉閉扉判断部３０７が電車の全ての扉が閉まっているわけではないと判断した場合には、発車可否判断部３０８は発車不可と判断する。（番号１２）。全扉閉扉判断部３０７が電車の全ての扉が閉まっていると判断した場合には、発車可否判断部３０８は発車可と判断する。（番号１３）。なお、本実施例が扉を１つのみ持つ電車（車両）に適用された場合には、全扉を１つの扉と読み替えて発車可否を判断すればよい。
【００５７】
図７は、運行管理装置３１０の動作の例を示す。電車１００には窓１０１と窓１０３と窓１０５と、乗客の乗車と降車に使用される扉１０２と扉１０４と扉１０６と、センサ１０７とセンサ１０８とセンサ１０９が具備される。なお、センサ１０７とセンサ１０８とセンサ１０９は図１に示すセンサ３００と同一の役割を果たす。また電車１００には運行管理装置３１０が具備されている。なお、運行管理装置３１０の設置場所は電車１００の屋根の上とは限定されず、車内や車体内に設置しても良く、設置場所は限定されない。また駅２００には、乗客１１０と乗客１１１と乗客１１２と乗客１１３と乗客１１４がいる。なお運行管理装置３１０内に具備される運行情報管理部３０４は、図７の運行状況を発車間際ｐ１と判断しているとする。
【００５８】
図７では、乗客１１０は扉１０２より電車１００に急いで乗車しようとしている。センサ１０７により検出された情報を基に、行動予測部３０３は乗客１１０の乗車予測を有と判断している。現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉１０２を閉められると判断しており、発車時刻閉扉判断部３０５も発車時刻に安全に扉を閉められると判断している。このため図５における番号４の条件に合致し、個別扉制御部３０６は扉１０２を開けた状態に保つ。
【００５９】
乗客１１１は次に到着する電車を待っており、乗客１１２はカートを引きながら扉１０４を通してゆっくり乗車しようとしている。センサ１０８により検出された情報を基に行動予測部３０３は乗客１１１の乗車予測を無と判断する一方で、乗客１１２の乗車予測を有と判断している。このため扉１０４に対する乗車予測は有と判断する。現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉１０４を閉められると判断している一方で、発車時刻閉扉判断部３０５は発車時刻には安全に扉を閉められないと判断している。このため図５における番号５の条件に合致し、扉１０４の再開閉や乗客１１２が扉１０４に挟まれる危険があるため、個別扉制御部３０６は扉１０４を個別に閉める。
【００６０】
乗客１１３と乗客１１４は扉１０６を通して乗車中である。センサ１０９により検出された情報を基に行動予測部３０３は乗客１１３と乗客１１４の乗車予測を有と判断している。現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉１０６を閉められないと判断している。このため図５における番号６の条件に合致し、個別扉制御部３０６は扉１０６を開けた状態に保つ。
【００６１】
図８は、センサ３００の設置場所と動作の例を示す。図８は駅２００に電車１００が到着している様子を電車１００の進行方向から断面的に見た図である。電車１００において、駅２００に面している扉２０１は乗客の乗車と降車のために開けられている。電車１００の車内には情報提供装置２０３が設置される。センサ３００は車内外の状況を検出可能なように設置されている。
【００６２】
情報提供装置２０３は運行情報や、次駅案内や、乗り換え案内や、到達時刻や、広告や、その他アナウンスなどを表示する。このため運行管理装置３１０に具備される運行情報管理部３０４は情報提供装置２０３の一部の機能で代用することが可能であり、情報提供装置２０３と運行情報管理部３０４を共通化しても良いし、情報提供装置２０３内部に運行管理装置３１０を実装しても良い。なお、情報提供装置２０３の数は単数もしくは、複数であっても良く、その数は限定されない。また設置場所も図８の位置に限定されない。
【００６３】
センサ３００は検出領域２０５を検出する。車内の扉２０１付近に上方から設置することで、車内外を検出可能であり、また車内外の検出のため電車１００の筐体に検出領域を確保するための穴を開ける必要がない。センサ３００の設置場所はこれに限定されるものではなく、例えば電車１００の床や、車内の天上に設置しても良く、センサ３００の設置場所は限定されない。
【００６４】
以上、第一の実施形態によれば、現在の状況と乗客の乗車予測を基に、安全に扉を閉められると判断した場合に、個々に扉を閉め発車準備を促すことで、乗客の安全を確保しながら運行遅延を防ぐことが可能となる。また運行遅延が発生した場合においても、その運行遅延を解消することが可能となる。
【００６５】
以上説明した第一の実施形態では、図１のシステム構成のうち、管理データベース３２０以外を電車１００の中に実装しているが、実施例２以降で説明するように、その一部または全部を電車外、例えば駅２００に設置することも可能である。また、運行管理装置３１０の一部または全部を、ネットワークで接続された複数の情報処理装置で構成することも可能である。
【実施例２】
【００６６】
第二の実施形態に係る運行管理装置の動作について図９を用いて説明する。第二の実施形態は、第一の実施形態に係る運行管理装置と基本的に同様であり、差異のある点を中心に説明する。おおむね、第二の実施形態が第一の実施形態と異なる点は、第一の実施形態においては、運行管理装置におけるセンサは電車１００に実装されるものであるのに対し、第二の実施形態においては、運行管理装置におけるセンサは電車１００ではない場所、例えば駅２００に設置される点である。
【００６７】
図９は、第二の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作例を示す。第二の実施形態において、センサ１０７とセンサ１０８とセンサ１０９は、電車１００ではなく例えば駅２００に設置される。またセンサ情報を取得し、取得したセンサ情報を送信する情報発信運行管理装置１２０と情報発信運行管理装置１２１と情報発信運行管理装置１２２は各センサ付近に設置される。各情報発信運行管理装置から送信される情報を受信し、電車１００の運行管理を実施する情報受信運行管理装置９２１は電車１００に設置される。
【００６８】
なお、各センサと各情報発信運行管理装置の設置場所は電車ではない場所であればよく、設置場所は限定されない。また情報受信運行管理装置９２１の設置場所は電車１００の屋根の上には限定されず、車内や車体内に設置しても良く、設置場所は限定されない。各センサが検出する情報と、検出したセンサ情報を用いた電車１００の運行管理方法は第一の実施形態と同様である。
【００６９】
図１０は第二の実施形態に係る運行管理装置３１０のブロック構成図である。第二の実施形態に係る運行管理装置３１０は、情報発信運行管理装置９２０と情報受信運行管理装置９２１から構成される。なお、図９におけるセンサ１０７とセンサ１０８とセンサ１０９は、図１０におけるセンサ３００と同様の機能を持ち、図９における情報発信運行管理装置１２０と情報発信運行管理装置１２１と情報発信運行管理装置１２２は、図１０における情報発信運行管理装置９２０と同様の機能を持つ。
【００７０】
情報発信運行管理装置９２０はセンサ情報認識部３０１と、センサ情報認識部３０１から供給される情報を送信する情報送信部９０１から構成される。
【００７１】
情報受信運行管理装置９２１は情報送信部９０１から供給される情報を受信する情報受信部９０２と、現時刻閉扉判断部３０２と、行動予測部３０３と、運行情報管理部３０４と、発車時刻閉扉判断部３０５と、個別扉制御部３０６と、全扉閉扉判断部３０７と、発車可否判断部３０８から構成される。
【００７２】
センサ３００は検出した情報を情報発信運行管理装置９２０内部のセンサ情報認識部３０１に供給する。センサ情報認識部３０１は検出した対象物の情報から現在の行動を認識し、認識した結果を情報送信部９０１に供給する。情報送信部９０１は認識結果を、情報受信運行管理装置９２１内部の情報受信部９０２に供給する。情報受信部９０２は受信した認識結果を行動予測部３０３に供給する。
その他の構成要素は第一の実施形態に係る運行管理装置３１０と同様の機能を持つ。
【００７３】
なお、センサ情報認識部３０１は情報受信運行管理装置９２１内部に具備されても良く、この場合、センサ３００は検出した情報を情報送信部９０１に供給し、情報送信部９０１は供給された情報を情報受信運行管理装置９２１内部の情報受信部９０２に送信し、情報受信部９０２は受信した情報をセンサ情報認識部３０１に供給する。センサ情報認識部３０１は供給された情報から現在の行動を認識し、認識した結果を行動予測部３０３に供給する。センサ情報認識部３０１を情報受信運行管理装置９２１内部に具備することで、情報送信部９０１と情報受信部９０２が通信する情報量は増えるが、情報発信運行管理装置９２０を小型化することができる。
【００７４】
以上、第二の実施形態によれば、センサを電車外に設置可能な構成にすることで、センサの設置の制限がなくなり、センサの検出範囲の拡大が見込め、またセンサ付近にセンサ情報認識部を設置することで、情報送信部と情報受信部との間の通信量を抑制した上で、乗客の安全を確保しながら運行遅延を防ぐことが可能となり、また運行遅延が発生した場合においても、その運行遅延を解消することが可能となる。
【実施例３】
【００７５】
第三の実施形態に係る運行管理装置について図１１を用いて説明する。第三の実施形態は、第一の実施形態に係る運行管理装置と基本的に同様であり、差異のある点を中心に説明する。おおむね、第三の実施形態が第一の実施形態と異なる点は、運行管理装置３１０に混雑度計測部１００１が設置された点である。この実施形態では、混雑度計測部１００１により、より早く扉を閉める制御を行なうことが可能となる。実施例１では扉を開いた状態に維持すると判断していた余裕有・停車必須時間に、混雑度の条件で扉を閉じる制御を行なう。
【００７６】
図１１は第三の実施形態に係る運行管理装置３１０のブロック構成図である。第三の実施形態に係る運行管理装置３１０には混雑度計測部１００１が具備される。センサ情報認識部３０１は検出した対象物の情報から現在の行動を認識し、認識した結果を行動予測部３０３と混雑度計測部１００１に供給する。混雑度計測部１００１は認識した結果を基に扉付近の混雑度を計測し、計測した混雑度を個別扉制御部３０６に供給する。個別扉制御部３０６は現時刻閉扉判断部３０２と、発車時刻閉扉判断部３０５と、運行情報管理部３０４と、混雑度計測部１００１から供給される情報を基に電車１００の各扉を個々に開閉し、各扉の開閉状態を全扉閉扉判断部３０７に供給する。
【００７７】
図１２は、第三の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作フロー例を示す図である。第三の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作が第一の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作と異なる点は、ステップＳ１１０１と、ステップＳ１１０２と、ステップＳ１１０３と、ステップＳ１１０４の処理が追加された点である。
【００７８】
ステップＳ７０３では、現在の運行状況が余裕有ｐ０もしくは停車必須ｐ３と判断された場合はステップＳ１１０１の処理に進む。ステップＳ１１０１では混雑度計測部１００１が扉付近の車内の混雑度を計測し、混雑している場合にはステップＳ１１０２の処理に進み、混雑していない場合にはステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ１１０２では、行動予測部３０３がセンサ３００で検出した対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車１００に乗車するか否かを扉ごとに予測し、乗客が電車１００に乗車しないと予測した場合には乗車予測無としてステップＳ１１０３の処理に進み、乗客が電車１００に乗車すると予測した場合には乗車予測有としてステップＳ１１０４の処理に進む。ステップＳ１１０３では、個別扉制御部３０６が電車１００の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。ステップＳ１１０４では、現時刻閉扉判断部３０２が電車１００の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断し、現在安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ１１０３の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０３の処理に進む。
【００７９】
図１３に、第三の実施形態に係る個別扉制御部３０６が扉の開閉制御をする際の全ての条件を示す。第三の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作が第一の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作と異なる点は、番号３０と、番号３１と、番号３２と、番号３３が追加された点である。
【００８０】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ混雑度計測部１００１が混雑度小と判断した場合は、車内にまだ乗客が乗車する余裕があると判断され、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態を保つ（番号３０）。
【００８１】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ混雑度計測部１００１が混雑度大と判断し、行動予測部３０３が乗車予測無と判断した場合は、車内には乗客が乗車する余裕がないと判断され、乗客予測が無いことから現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉を閉められると判断し、個別扉制御部３０６は個別に扉を閉める（番号３１）。
【００８２】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ混雑度計測部１００１が混雑度大と判断し、行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉を閉められると判断した場合は、車内には乗客が乗車する余裕がないと判断され、個別扉制御部３０６は個別に扉を閉める（番号３２）。
【００８３】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ混雑度計測部１００１が混雑度大と判断し、行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められないと判断した場合には、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号３３）。
【００８４】
以上、第三の実施形態によれば、電車の扉の開閉制御の条件に電車内の混雑度を加えることで、混雑度の大きな車両の扉はいち早く閉められ、混雑度の低い車両への乗車を乗客に促すことが可能となるため、電車内の混雑度の均一化を図るとともに、乗客の安全を確保しながら運行遅延を防ぐことが可能となり、また運行遅延が発生した場合においても、その運行遅延を解消することが可能となる。
【実施例４】
【００８５】
第四の実施形態に係る運行管理装置について図１４を用いて説明する。第四の実施形態は、第一の実施形態に係る運行管理装置と基本的に同様であり、差異のある点を中心に説明する。おおむね、第四の実施形態が第一の実施形態と異なる点は、運行管理装置３１０に乗車統計学習推論部１２０１が設置された点である。この実施形態では、乗車統計学習推論部１２０１により、より早く扉を閉める制御を行なうことが可能となる。実施例１では扉を開いた状態に維持すると判断していた余裕有・停車必須時間に、推定された乗車あるいは降車しようとする人の数（乗（降）車数）等に基づいて扉を閉じる制御を行なう。
【００８６】
図１４は第四の実施形態に係る運行管理装置３１０のブロック構成図である。第四の実施形態に係る運行管理装置３１０には乗車統計学習推論部１２０１が具備される。センサ情報認識部３０１は検出した対象物の情報から現在の行動を認識し、認識した結果を行動予測部３０３と乗車統計学習推論部１２０１に供給する。
【００８７】
運行情報管理部３０４は駅ごとの電車の発着時刻と現在時刻から現在の運行状況を判断し、その判断結果と現在停車中の駅の情報を個別扉制御部３０６と乗車統計学習推論部１２０１に供給する。
【００８８】
乗車統計学習推論部１２０１は、センサ情報認識部３０１と運行情報管理部３０４から供給される情報を基に、センサ情報認識部３０１が認識した現在の行動の内、扉ごとの乗客の乗車数を駅ごとに数え、数えた駅ごと且つ扉ごとの乗客数を個別扉制御部３０６に供給する。
【００８９】
個別扉制御部３０６は現時刻閉扉判断部３０２と、発車時刻閉扉判断部３０５と、運行情報管理部３０４と、乗車統計学習推論部１２０１から供給される情報を基に電車１００の各扉を個々に開閉し、各扉の開閉状態を全扉閉扉判断部３０７に供給する。
【００９０】
図１５は、第四の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作フロー例を示す図である。第四の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作が第一の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作と異なる点は、ステップＳ１３０１と、ステップＳ１３０２と、ステップＳ１３０３と、ステップＳ１３０４の処理が追加された点である。
【００９１】
ステップＳ７０３では、現在の運行状況が余裕有ｐ０もしくは停車必須ｐ３と判断された場合はステップＳ１３０１の処理に進む。ステップＳ１３０１では乗車統計学習推論部１２０１が駅ごと且つ扉ごとの乗車数を数えるとともに、既に数えた駅ごと且つ扉ごとの乗車数から、駅ごと且つ扉ごとの乗車数が少ないかを判断し、乗車数が少ない場合はＳ１３０２の処理に進み、乗車数が多い場合はＳ７０３の処理に進む。
【００９２】
本実施例では、乗車統計学習推論部１２０１は駅毎に、乗車数を扉毎に学習し、その学習結果を駅毎、扉毎に適用する。例えば2018年9月18日の駅毎、扉毎の開閉制御は、2018年9月17日以前に学習した駅毎、扉毎の乗車数を元に推定した乗車数に基づいて実施する。更に詳細には、2018年9月18日の戸塚駅、東海道線、５両目、１番目のドアの開閉は、2018年9月17日以前に学習した戸塚駅、東海道線、５両目、１番目のドアの乗車数に基づいて制御される。なお、乗車数が多いか少ないかの判断は、例えば駅毎、扉毎に閾値を設定しておき判断すればよい。
【００９３】
ステップＳ１３０２では、行動予測部３０３がセンサ３００で検出した対象物の未来の行動を予測し、対象物が電車１００に乗車するか否かを扉ごとに予測し、乗客が電車１００に乗車しないと予測した場合には乗車予測無としてステップＳ１３０３の処理に進み、乗客が電車１００に乗車すると予測した場合には乗車予測有としてステップＳ１３０４の処理に進む。ステップＳ１３０３では、個別扉制御部３０６が電車１００の扉を個別に閉め、ステップＳ７１７の処理に進む。ステップＳ１３０４では、現時刻閉扉判断部３０２が電車１００の個々の扉を現在安全に閉めることが可能であるかを判断し、現在安全に扉を閉められると判断した場合はステップＳ１３０３の処理に進み、現在は安全に扉を閉められないと判断した場合はステップＳ７０３の処理に進む。
【００９４】
図１６に、第四の実施形態に係る個別扉制御部３０６が扉の開閉制御をする際の全ての条件を示す。第四の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作が第一の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作と異なる点は、番号４０と、番号４１と、番号４２と、番号４３が追加された点である。
【００９５】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ乗車統計学習推論部１２０１が乗車数は多いと判断した場合は、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態を保つ（番号４０）。
【００９６】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ乗車統計学習推論部１２０１が乗車数は少ないと判断し、行動予測部３０３が乗車予測無と判断した場合は、現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉を閉められると判断し、個別扉制御部３０６は個別に扉を閉める（番号４１）。
【００９７】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ乗車統計学習推論部１２０１が乗車数は少ないと判断し、行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、且つ現時刻閉扉判断部３０２は現在安全に扉を閉められると判断した場合は、個別扉制御部３０６は個別に扉を閉める（番号４２）。
【００９８】
運行情報管理部３０４が余裕有ｐ０、もしくは停車必須ｐ３と判断し、且つ乗車統計学習推論部１２０１が乗車数は少ないと判断し、行動予測部３０３が乗車予測有と判断し、現時刻閉扉判断部３０２が現在安全に扉を閉められないと判断した場合には、個別扉制御部３０６は扉を開けた状態に保つ（番号４３）。
【００９９】
以上、第四の実施形態によれば、電車の扉の開閉制御の条件にこれまでの駅ごとと扉ごとの乗車数を加えることで、乗車数の少ない扉はいち早く閉められ、乗客の安全を確保しながら運行遅延を防ぐことが可能となり、また運行遅延が発生した場合においても、その運行遅延を解消することが可能となる。
【０１００】
なお、ここで、乗車数の少ない車両が同時に乗客数（乗っている人の数）が少ない車両である場合、上記の処理では混雑している車両へ乗客を誘導する可能性がある。この場合は、実施例３の処理を併用し、実施例３のステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３の処理を優先的に適用することにより、混雑車両への乗客の乗車を避けることができる。
【実施例５】
【０１０１】
第五の実施形態に係る運行管理装置について図１７を用いて説明する。第五の実施形態は、第一の実施形態に係る運行管理装置と基本的に同様であり、差異のある点を中心に説明する。おおむね、第五の実施形態が第一の実施形態と異なる点は、運行管理装置３１０に異常検出部１４０１が設置された点である。
【０１０２】
図１７は第五の実施形態に係る運行管理装置３１０のブロック構成図である。第五の実施形態に係る運行管理装置３１０には異常検出部１４０１が具備される。センサ情報認識部３０１は検出した対象物の情報から現在の行動を認識し、認識した結果を行動予測部３０３と異常検出部１４０１に供給する。
【０１０３】
運行情報管理部３０４は駅ごとの電車の発着時刻と現在時刻から現在の運行状況を判断し、その判断結果と現在停車中の駅の情報を個別扉制御部３０６と異常検出部１４０１に供給する。
【０１０４】
異常検出部１４０１は、センサ情報認識部３０１と運行情報管理部３０４から供給される情報を基に、センサ情報認識部３０１が認識した現在の行動の内、モノや人などの対象物が個々の扉に挟まっていないかを確認し、その確認結果を個別扉制御部３０６に供給する。
【０１０５】
個別扉制御部３０６は現時刻閉扉判断部３０２と、発車時刻閉扉判断部３０５と、運行情報管理部３０４と、異常検出部１４０１から供給される情報を基に電車１００の各扉を個々に開閉し、各扉の開閉状態を全扉閉扉判断部３０７に供給する。特に異常検出部１４０１が扉の異常を検出した場合には、運行情報管理部３０４が管理する現在の運行情報に応じて扉の開閉を実施する。例えば異常検出部１４０１が異常を検出し、その時に運行遅延が発生している場合には、扉を小さく短い時間で開閉することで、扉に挟まったモノや人を解消し、新たな乗客による乗車を防ぐことで電車遅延の影響を抑制する。
【０１０６】
図１８は、第五の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作フロー例を示す図である。第五の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作が第一の実施形態に係る運行管理装置３１０の動作と異なる点は、ステップＳ１５０１と、ステップＳ１５０２と、ステップＳ１５０３と、ステップＳ１５０４の処理が追加された点である。
【０１０７】
電車１００は駅に到着すると（ステップＳ７０１）、全ての扉を開け（ステップＳ７０２）、ステップＳ１５０１の処理に進む。
【０１０８】
ステップＳ１５０１では、異常検出部１４０１がモノや人などの対象物が個々の扉に挟まっていないかを確認し、対象物が挟まっていたら異常有として、ステップＳ１５０２の処理に進み、対象物が挟まっていなかったら異常無として、ステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ１５０２では、異常有の情報を受けて、個別扉制御部３０６が、運行情報管理部３０４から供給される現在の運行情報に応じて扉の開閉制御を異常が検知された扉に対して実施し、対象物が挟まっていることを解消し、ステップＳ７０３の処理に進む。
【０１０９】
ステップＳ７１７では、全扉閉扉判断部３０７が電車１００の全ての扉が閉まっているか否かを判断し、全ての扉が閉まっていると判断した場合にはステップＳ１５０３の処理に進み、全ての扉は閉まっていないと判断した場合にはステップＳ７０３の処理に進む。
【０１１０】
ステップＳ１５０３では、異常検出部１４０１がモノや人などの対象物が個々の扉に挟まっていないかを確認し、対象物が挟まっていたら異常有として、ステップＳ１５０４の処理に進み、対象物が挟まっていなかったら異常無として、ステップＳ７０３の処理に進む。ステップＳ１５０４では、異常有の情報を受けて、個別扉制御部３０６が、運行情報管理部３０４から供給される現在の運行情報に応じて扉の開閉制御を、異常が検知された扉に対して実施し、対象物が挟まっていることを解消し、ステップＳ７１８の処理に進む。
【０１１１】
図１９に、第五の実施形態に係る個別扉制御部３０６が扉の開閉制御をする際の全ての条件を示す。第五の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作が第一の実施形態に係る個別扉制御部３０６の動作と異なる点は、番号５０が追加された点である。
【０１１２】
異常検出部１４０１が個々の扉に異常を検出した場合には、検出した異常を解消するため、個別扉制御部３０６は運行情報管理部３０４から提供される現在の運行情報に従って開閉制御を実施する（番号５０）。
【０１１３】
以上、第五の実施形態によれば、電車の扉の開閉制御の条件に、モノや人などの対象物が扉に挟まるといった異常検出の有無を加えることで、乗客の安全を確保しながら運行遅延を防ぐことが可能となり、また運行遅延が発生した場合においても、その運行遅延を解消することが可能となる。
【実施例６】
【０１１４】
上記の実施例１〜実施例５では、電車到着後ステップＳ７０２で扉を全部開放することにしている。ただし、車外気温が高温または低温で空調の効率を考慮する場合等には、扉を開けずにおき、必要な扉のみ開扉する運用も考えられる。
【０１１５】
この場合、例えば図４の動作フロー例で、電車到着後ステップＳ７０２を省略する。そして、発車間際ｐ１以前の期間において、乗車予測がある扉について、安全に扉を開けるタイミングで開扉する。あるいは、現状実運用されているように、乗客がボタンを操作して扉を開ける方式でも良い。発車間際ｐ１以降の期間においては、開いている扉について、図４等と同様のフローを適用すればよい。この場合、個別扉制御部３０６は図５等記載の条件に従って、扉が開いている間、扉の開閉制御を実施する。なお、発車間際ｐ１以降の期間においては、閉じている扉は原則開けないものとする。
【０１１６】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【０１１７】
また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。例えば個別扉制御部３０６が制御する扉の設置場所は電車１００に限定されず、例えば駅２００に設置されるホームドアであっても良いし、電車１００に設置される扉と駅２００に設置されるホームドアの両方であっても良く、扉の設置場所は限定されない。
【０１１８】
また電車１００は決められた運行情報に元づき、決められた停留所への停車を求められる輸送手段と置換することが可能であり、例えば電車１００をバスや自動運転で制御される乗用車として良い。
【０１１９】
またセンサ情報認識部３０１や行動予測部３０３が認識したり、予想したりする行動は乗客の乗車だけではなく、降車であっても良く、あるいはその乗車と降車の両方であっても良い。
【０１２０】
また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムに応じて演算を実行するソフトウェア制御によって実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に格納しておき、実行時にＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等に読み出され、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等により実行することができる。
【０１２１】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【０１２２】
また、上記した各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば別の装置で実行してネットワークを介して統合処理する等により分散システムで実現してもよい。また、上記した実施形態の技術的要素は、単独で適用されてもよいし、プログラム部品とハードウェア部品のような複数の部分に分けられて適用されるようにしてもよい。また、センサ３００を運行管理装置３１０内に含めても良い。
【符号の説明】
【０１２３】
１００…電車、１０１…窓、１０２…扉、１０３…窓、１０４…扉、１０５…窓、１０６…扉、１０７…センサ、１０８…センサ、１０９…センサ、１１０…乗車予測有乗客、１１１…乗車予測無乗客、１１２…乗車予測有乗客、１１３…乗車予測有乗客、１１４…乗車予測有乗客、２００…駅、２０１…扉、２０２…電車、２０３…情報提供装置、２０５…検出領域、２０６…レール、２０７…車輪、３００…センサ、３１０…運行管理装置、３００…センサ、３０１…センサ情報認識部、３０２…現時刻閉扉判断部、３０３…行動予測部、３０４…運行情報管理部、３０５…発車時刻閉扉判断部、３０６…個別扉制御部、３０７…全扉閉扉判断部、３０８…発車可否判断部、ｔ０…全扉閉扉時刻、ｔ１…発車時刻、ｐ０…余裕有、ｐ１…発車間際、ｐ２…発車遅延、ｐ３…停車必須、１２０…情報発信運行管理装置、１２１…情報発信運行管理装置、１２２…情報発信運行管理装置、９２１…情報受信運行管理装置、９０１…情報送信部、９０２…情報受信部、９２０…情報発信運行管理装置、９２１…情報受信運行管理装置、１００１…混雑度計測部、１２０１…乗車統計学習推論部、１４０１…異常検出部
【図１】
2020064570.tif 000003
【図２】
2020064570.tif 000004
【図３】
2020064570.tif 000005
【図４】
2020064570.tif 000006
【図５】
2020064570.tif 000007
【図６】
2020064570.tif 000008
【図７】
2020064570.tif 000009
【図８】
2020064570.tif 000010
【図９】
2020064570.tif 000011
【図１０】
2020064570.tif 000012
【図１１】
2020064570.tif 000013
【図１２】
2020064570.tif 000014
【図１３】
2020064570.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2020064570.tif 000017
【図１６】
2020064570.tif 000018
【図１７】
2020064570.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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