(57)【要約】【課題】  交差点や時間ごとの歩行者の人数の相違に容易に対応しながら適切な青信号時間を維持する。【解決手段】  歩行者信号制御装置１は、歩行者密度検出部１１により横断歩道周辺の所定の検出エリア内における歩行者を逐次検出して青信号制御部１３に歩行者密度を出力する。青信号制御部１３の最大値保持部１３１は歩行者密度の最大値を更新しながら保持し、現割合算出部１３２は最大値に対して歩行者密度が占める現割合を算出し、打切検出部３２は現割合が打切閾値を下回る打切状態を検出し、点滅要求部１３５は打切状態の検出に応じて歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求する。【選択図】    図１
2006018664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行者用信号機の青信号を制御する歩行者信号制御装置であって、
歩行者密度検出手段と青信号制御手段とを備え、
前記歩行者密度検出手段は、横断歩道付近に設定された検出エリア内の歩行者密度を逐次検出し、
前記青信号制御手段は、青信号点灯後における前記歩行者密度の最大値を検出し、前記最大値に対する逐次検出された前記歩行者密度の割合が所定の打切閾値を下回ると歩行者用信号機に青信号の点滅開始を要求することを特徴とする歩行者信号制御装置。
【請求項２】
歩行者用信号機の青信号を制御する歩行者信号制御装置であって、
歩行者数検出手段と青信号制御手段とを備え、
前記歩行者数検出手段は、横断歩道付近に設定された検出エリア内の歩行者数を逐次検出し、
前記青信号制御手段は、青信号点灯後における前記歩行者数の最大値を検出し、前記最大値に対する逐次検出された前記歩行者数の割合が所定の打切閾値を下回ると歩行者用信号機に青信号の点滅開始を要求することを特徴とする歩行者信号制御装置。
【請求項３】
前記打切閾値は、前記最大値の５０％である請求項１または請求項２に記載の歩行者信号制御装置。
【請求項４】
前記検出エリア内の低速移動物体を検出する低速移動物体検出手段を備え、
前記青信号制御手段は、前記低速移動物体検出手段で前記検出エリア内の低速移動物体が検出された場合には低速移動物体が検出されない場合よりも青信号の点滅開始の要求を遅らせる請求項１から請求項３のいずれかに記載の歩行者信号制御装置。
【請求項５】
前記検出エリア内の低速移動物体を検出する低速移動物体検出手段を備え、
前記青信号制御手段は、前記低速移動物体検出手段で前記検出エリア内の低速移動物体が検出された場合には低速移動物体が検出されない場合よりも青信号の点滅時間を長くさせる請求項１から請求項３のいずれかに記載の歩行者信号制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、横断歩道の歩行者密度または歩行者数の最大値に対する割合に応じて青信号の点灯及び点滅時間を調整する歩行者信号制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
横断歩道を通行する歩行者の人数は、時間や場所によって相違するため、横断歩道の青信号の長さを一定時間に固定すると、歩行者が少ない場合には青信号の無駄な点灯時間が発生し、歩行者が多い場合には青信号が短すぎて全員が渡りきれないおそれがある。
【０００３】
特許文献１には、横断歩道とその周辺の車道、及び信号待ちエリアをカバーする検出範囲に、レーザ感知器によりレーザ光を走査しながら投射してレーザ光の反射時間を計測し、その計測値から検出範囲における検出対象の大きさと形状と走査ごとの位置の変化とを測定して歩行者人数を検出し、信号待ちエリアの歩行者の人数を検出し、信号待ちエリアの歩行者の人数に応じて設定サイクルに対し横断信号の青の時間幅を段階的又は連続的に増減する制御を行い、横断信号の青の終盤において横断歩道及びその周辺に歩行者が存在する場合は横断信号の青時間を延長したり青の点滅時間を延長する制御を行うことを特徴とする歩行者感応信号制御方法が提案されている。
【０００４】
特許文献１の歩行者感応信号制御方法では、歩行者の人数を閾値として信号を切り替えるため、交差点や時間により相違する歩行者の人数を考慮して、交差点や時間ごとに設定人数を大幅に変える必要がある。
【特許文献１】特開２００３−２１７０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、交差点や時間ごとの歩行者の人数の相違に容易に対応しながら適切な青信号時間を維持できる歩行者信号制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の歩行者信号制御装置は、歩行者用信号機の青信号を制御する歩行者信号制御装置であって、歩行者密度検出手段と青信号制御手段とを備え、歩行者密度検出手段は、横断歩道付近に設定された検出エリア内の歩行者密度を逐次検出し、青信号制御手段は、青信号点灯後における歩行者密度の最大値を検出し、最大値に対する逐次検出された歩行者密度の割合が所定の打切閾値を下回ると歩行者用信号機に青信号の点滅開始を要求する。
【０００７】
また、この発明の歩行者信号制御装置は、歩行者用信号機の青信号を制御する歩行者信号制御装置であって、歩行者数検出手段と青信号制御手段とを備え、歩行者数検出手段は、横断歩道付近に設定された検出エリア内の歩行者数を逐次検出し、青信号制御手段は、青信号点灯後における歩行者数の最大値を検出し、最大値に対する逐次検出された歩行者数の割合が所定の打切閾値を下回ると歩行者用信号機に青信号の点滅開始を要求する。さらに、打切閾値は、最大値の５０％であることが望ましい。
【０００８】
さらに、検出エリア内の低速移動物体を検出する低速移動物体検出手段を備え、青信号制御手段は、低速移動物体検出手段で検出エリア内の低速移動物体が検出された場合には低速移動物体が検出されない場合よりも青信号の点滅時間を長くさせるようにするとよい。また、検出エリア内の低速移動物体を検出する低速移動物体検出手段を備え、青信号制御手段は、低速移動物体検出手段で検出エリア内の低速移動物体が検出された場合には低速移動物体が検出されない場合よりも青信号の点滅時間を長くさせるようにするとよい。
【発明の効果】
【０００９】
この歩行者信号制御装置によれば、歩行者密度または歩行者数の最大値に対する割合を閾値として青信号を制御することにより、交差点や時間帯により歩行者数が変動しても閾値の変更を必要とせずに共通化できるため装置や設定作業の簡素化を図ることができ、青信号の時間が長すぎたり短すぎたりすることを防止して、適切な青信号時間を維持することができる。歩行者密度を検出することにより、画像処理等において歩行者の人数を正確に計数できない場合でも、信号機を制御することができ、人数を計数する場合に比べて装置や処理を簡素化できる。打切閾値を最大値の５０％に設定することにより、横断歩道を横断する歩行者密度が最大に達した後、歩行者の多くが横断歩道を渡り終えたタイミングで青信号を打ち切ることができる。また、検出エリア内に低速移動物体を検出した場合に、青信号の点滅開始の要求を比較的遅らせたり青信号の点滅時間を比較的長くすることにより、交通弱者が横断歩道を安全に通行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の実施形態の歩行者信号制御装置１は、図１の構成図に示すように、歩行者密度検出部１１と低速移動物体検出部１２と青信号制御部１３とを備え、歩行者用信号機２の青信号の点灯及び点滅のタイミング及び長さを制御している。
【００１１】
歩行者密度検出部１１は、横断歩道周辺の所定の検出エリア内における歩行者を逐次検出して歩行者密度を出力し、例えば、照射方向を回転させながら照射したレーザ光の反射光を受光し、照射光と反射光との遅延時間を計測して遅延時間と照射方向とに基づいて検出物体の位置情報を算出し、さらに、算出された位置情報から歩行者を車両等から区別して検出エリアの面積と歩行者が占める面積とに基づいて歩行者密度を算出する。低速移動物体検出部１２は、歩行者密度検出部１１と同様に算出した検出物体の位置情報の時間的な変化から、検出エリア内を通行する低速移動物体を検出する。なお、検出エリアをＣＣＤ等で撮影して画像処理する等、他の方法により歩行者密度を算出し、低速移動物体を検出してもよい。歩行者密度検出部１１は、検出エリア内の歩行者密度を検出できれば、正確に歩行者数を把握する必要が無い。
【００１２】
青信号制御部１３は、最大値保持部１３１と現割合算出部１３２と打切検出部１３３と打切閾値記憶部１３４と点滅要求部１３５とを有する。
【００１３】
最大値保持部１３１は、歩行者密度検出部１１から逐次入力される歩行者密度の最大値を検出して保持し、保持されている最大値より入力された歩行者密度のほうが大きければ入力された歩行者密度で最大値を更新し、保持されている最大値より入力された歩行者密度のほうが大きくなければそのまま最大値を維持し、さらに、歩行者用信号機２が青信号を点灯させる度に最大値を更新する。現割合算出部１３２は、最大値保持部１３１に保持された最大値に対して、歩行者密度検出部１１から入力される歩行者密度が占める現割合を算出する。
【００１４】
打切検出部１３３は、現割合算出部１３２で算出された現割合と打切閾値記憶部１３４に定められた打切閾値とを比較し、現割合が打切閾値を下回る打切状態を検出する。打切閾値記憶部１３４に記憶される打切閾値は、現割合が下回ると青信号の打切りを決定する基準であり、横断歩道を横断する歩行者密度が最大に達した後、歩行者の多くが横断歩道を渡り終えたタイミングで青信号が打ち切られるように設定し、最大値の５０％に設定することが望ましい。
【００１５】
点滅要求部１３５は、打切検出部１３３で打切状態が検出されると、低速移動物体検出部１２で検出エリア内を通行する低速移動物体が検出されているか確認し、検出エリア内を通行する低速移動物体が検出されていない場合には、歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求し、検出エリア内を通行する低速移動物体が検出されている場合には、低速移動物体が安全に横断歩道を渡れるように青信号を所定時間延長した後、歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求する。低速移動物体を検出した場合には低速移動物体を検出しない場合よりも青信号を長く維持することにより、交通弱者等が安全に横断歩道を横断できるとともに、青信号の不必要な延長を防止して交通の停滞を防止できる。
【００１６】
交通の流れを円滑にするため、点滅要求部１３５が青信号を維持する最短時間及び最長時間をあらかじめ設定しておき、歩行者が少ない場合等でも一定時間は青信号が維持され、歩行者が多い場合等でも一定時間以上青信号が維持されないようにする。例えば、点滅要求部１３５は、青信号点灯後、最短時間経過前に打切検出部１３３で打切状態が検出されると最短時間の経過を待って青信号の点滅開始を要求し、青信号点灯後、最長時間を経過しても打切判定部３２で打切状態が検出されない場合には、直ちに青信号の点滅開始を要求する。
【００１７】
点滅要求部１３５から歩行者用信号機２への青信号の点灯及び点滅の制御は、例えば、感応信号の制御により行う。歩行者用信号機２により青信号の点灯が開始されると、点滅要求部１３５は、青信号を維持するための感応信号の出力を開始し、感応信号が出力されている期間青信号を維持させ、青信号を延長する場合には感応信号の出力期間を延長し、青信号の点滅開始を要求する際には感応信号の出力を打ち切る。感応信号を用いることにより、既存の信号機の青信号の長さを容易に制御できる。
【００１８】
歩行者用信号機２は、横断歩道に設置された歩行者用信号灯器の青信号点灯、青信号点滅、赤信号点灯を繰り返し制御する。歩行者用信号機２は、青信号の点灯を開始した後、点滅要求部１３５から青信号の点滅開始の要求を受けると青信号の点滅を開始し、所定時間青信号を点滅させた後に赤信号を点灯し、所定時間経過後に再び青信号の点灯を開始する。例えば、点滅要求部１３５から感応信号の入力を受けている間は青信号の点灯を維持し、感応信号が打ち切られると青信号を点滅させる。
【００１９】
なお、点滅要求部１３５は、あらかじめ青信号の点滅開始を所定時間経過後に要求する設定にしておき、低速移動物体が検出されない場合には、青信号の点滅開始を要求するタイミングを早めるようにしたてもよい。また、低速移動物体を検出した場合には低速移動物体を検出しない場合よりも青信号の点滅時間を長くしてもよく、例えば、低速移動物体が検出されている場合には、点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に点滅時間の延長を要求するようにしたり、青信号の点滅時間をあらかじめ長めに設定しておき、低速移動物体が検出されない場合には、点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に点滅時間の短縮を要求するようにしてもよい。
【００２０】
歩行者信号制御装置３の信号制御処理を図２のフロー図で説明する。まず、歩行者密度検出部１１において歩行者密度を検出して出力し（ステップＳ１０）、最大値保持部１３１において、歩行者密度検出部１１から入力された歩行者密度と最大値保持部１３１に保持している最大値とを比較し（ステップＳ１１）、保持している最大値よりも入力された歩行者密度のほうが大きければ入力された歩行者密度で最大値を更新して保持し（ステップＳ１２）、保持している最大値よりも入力された歩行者密度のほうが大きくなければそのまま最大値を維持する。
【００２１】
次に、現割合算出部１３２において、最大値保持部１３１に保持された最大値に対し、歩行者密度検出部１１から入力された歩行者密度が占める現割合を算出する（ステップＳ１３）。次に、打切検出部１３３において、現割合が打切閾値記憶部３３に記憶された打切閾値を下回った打切状態を検出し（ステップＳ１４）、打切状態を検出していない場合には信号制御処理を最初から繰り返す。打切状態を検出した場合、点滅要求部１３５において低速移動物体検出部１２で低速移動物体が検出されているか確認し（ステップＳ１５）、低速移動物体検出部１２で低速移動物体が検出されていない場合には、直ちに点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求し（ステップＳ１６）、低速移動物体検出部１２で低速移動物体を検出している場合には、青信号を所定時間継続した後（ステップＳ１７）、点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求する（ステップＳ１６）。ただし、最短時間を経過しない場合には、点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求せずに信号調整処理を最初から繰り返す。最長時間を経過した場合には、直ちに点滅要求部１３５から歩行者用信号機２に青信号の点滅開始を要求する。
【００２２】
横断歩道を通行する歩行者密度を最大値で正規化すると、図３（ａ）の例に示すように、青信号が点灯されると徐々に増加し、最大値に到達してしばらく高い値を維持した後、徐々に減少する場合が多い。打切閾値を最大値の５０％に設定すると、時間t1で最大値をとった後、最大値に対する歩行者密度の割合が打切閾値を下回る時間t2において、図３（ｂ）の波形図に示すように感応信号の出力が打ち切られ、図３（ｃ）の青信号の波形図に示すように青信号が点滅を開始する。
【００２３】
この歩行者信号制御装置によれば、歩行者密度の最大値に対する割合を基準に青信号を制御することにより、交差点ごとに歩行者数が大きく異なっても閾値の設定変更を必要とせずに共通化できるため装置や設定作業の簡素化を図ることができ、同一の交差点を通行する人数が大きく変動する場合に、青信号の時間が長すぎたり短すぎたりすることを防止して、適切な青信号時間を維持することができる。歩行者密度を検出することにより、画像処理等において歩行者の人数を正確に計数できない場合でも、信号機を制御することができ、人数を計数する場合に比べて装置や処理を簡素化できる。
【００２４】
第２の実施形態の歩行者信号制御装置３は、図４の構成図に示すように、歩行者数検出部１４と低速移動物体検出部１２と青信号制御部１３とを備え、第１の実施形態の歩行者信号制御装置１と同様に歩行者用信号機２の青信号の点灯及び点滅のタイミング及び長さを制御している。
【００２５】
歩行者数検出部１４は、横断歩道周辺の所定の検出エリア内における歩行者の数を逐次検出して出力し、例えば、照射方向を回転させながら照射したレーザ光の反射光を受光し、照射光と反射光との遅延時間を計測して遅延時間と照射方向とに基づいて検出物体の位置情報を算出し、さらに、算出された位置情報から歩行者を車両等から区別して歩行者数を算出する。なお、検出エリアをＣＣＤ等で撮影して画像処理する等、他の方法により歩行者数を算出し、低速移動物体を検出してもよい。低速移動物体検出部１２は第１の実施形態の歩行者信号制御装置１における低速移動物体検出部１２と同様の構成である。
【００２６】
青信号制御部１３は、第１の実施形態の歩行者信号制御装置１と同様に、最大値保持部１３１と現割合算出部１３２と打切検出部１３３と打切閾値記憶部１３４と点滅要求部１３５とを有する。ただし、青信号制御部１３の最大値保持部１３１は、歩行者数検出部１４から入力される歩行者数の最大値を保持し、現割合算出部１３２は、最大値保持部１３１に保持された最大値に対して、歩行者数検出部１４から入力される歩行者数が占める現割合を算出する。
【００２７】
信号制御処理は、第１の実施形態の歩行者信号制御装置３の信号制御処理と同様であり、歩行者密度の変わりに歩行者数を用いる。
【００２８】
この歩行者信号制御装置によれば、歩行者密度の最大値に対する割合を閾値として青信号を制御することにより、交差点ごとに歩行者数が大きく異なっても閾値の設定変更を必要とせずに共通化できるため装置や設定作業の簡素化を図ることができ、同一の交差点を通行する人数が大きく変動する場合に、青信号の時間が長すぎたり短すぎたりすることを防止して、適切な青信号時間を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】歩行者信号制御装置及び歩行者用信号機の構成図である。
【図２】信号制御処理のフロー図である。
【図３】歩行者密度と青信号の点滅開始とのタイミングを示す図である。
【図４】他の歩行者信号制御装置及び歩行者用信号機の構成図である。
【符号の説明】
【００３０】
１；歩行者信号制御装置、２；歩行者用信号機、３；歩行者信号制御装置、
１１；歩行者密度検出部、１２；低速移動物体検出部、１３；青信号制御部、
１４；歩行者数検出部、１３１；最大値保持部、１３２；現割合算出部、
１３３；打切検出部、１３４；打切閾値記憶部、１３５；点滅要求部。
【図１】
2006018664.tif 000003
【図２】
2006018664.tif 000004
【図３】
2006018664.tif 000005
【図４】
2006018664.tif 000006