(57)【要約】【課題】車両の検知精度を向上させることができる車両検知器、車両検知システム、車両検知方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知器１０は、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力する出力処理部１４を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知器であって、
基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力する出力処理部を備える、
車両検知器。
【請求項２】
前記一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断する判断部を更に備える、
請求項１に記載の車両検知器。
【請求項３】
前記判断部は、前記一群の検知情報に前記検査光を受光しなかったことを示す投受光結果が所定数以上含まれている場合、前記一つの光軸上に前記車両が存在すると判断する、
請求項２に記載の車両検知器。
【請求項４】
前記判断部が前記車両の存在の有無を判断するための判断条件を設定する設定部を更に備える、
請求項２又は３に記載の車両検知器。
【請求項５】
車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知システムであって、
検査光の投受光結果を出力する車両検知器と、
前記車両検知器に、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行わせて、当該複数の投受光結果を出力させる出力処理部と、
複数の前記投受光結果から構成される一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断する判断部と、
を備える車両検知システム。
【請求項６】
車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知方法であって、
基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力するステップと、
前記一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断するステップと、
を有する車両検知方法。
【請求項７】
車両検知器のコンピュータを機能させるプログラムであって、前記コンピュータに、
基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力するステップを実行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両検知器、車両検知システム、車両検知方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
有料道路の料金所等において、車両が料金所の車線へ進入及び退出したことを検知する装置として、車両検知器が設けられている場合がある。例えば特許文献１には、複数の検査光をそれぞれ異なる角度で順次投光して所定周期ごとに車線上の所定位置を走査し、検査光それぞれの反射光を受光することにより、所定位置における車両の有無を検知する車両検知器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２２８５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両検知器が検査光の走査を行う間に車両は継続して移動している。このため、例えば車両の一部に細いパーツが設けられていると、検査光が投光される前（又は後）に当該パーツが所定位置を通過してしまう場合がある。この場合、車両検知器は、車両の存在を正しく検知できない（検査光の投光位置に車両が存在しないと誤検知する）可能性がある。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、車両の検知精度を向上させることができる車両検知器、車両検知システム、車両検知方法、及びプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用している。
本発明の第１の態様によれば、車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知器（１０）は、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力する出力処理部（１４）を備える。
このように、出力処理部は、基準周期内に行われた複数回の投受光のうち何れかの検査光が車両に投光される機会を増加させて、車両の検知漏れを低減させることができる。これにより、車両検知器は、車両の車体に細いパーツが設けられている部分がある場合であっても車両の存在の有無を判断する精度を向上可能な検知情報を出力することができる。
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様に係る車両検知器（１０）は、前記一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断する判断部（１６）を更に備える。
このようにすることで、車両検知器は、判断部において一つの光軸につき複数回の投受光結果に基づいて車両の存在の有無を判断するので、車両の車体に設けられた細いパーツの検知漏れを抑制して、判断精度を向上させることができる。
【０００８】
本発明の第３の態様によれば、第２の態様に係る車両検知器（１０）において、前記判断部（１６）は、前記一群の検知情報に前記検査光を受光しなかったことを示す投受光結果が所定数以上含まれている場合、前記一つの光軸上に前記車両が存在すると判断する。
このように、検査光を受光しなかったことを示す投受光結果の数に応じて、検査光を遮るものが車両であるか否かを判断部が判断するので、小さなゴミ等を車両であると誤検知する可能性を低減させることができる。
【０００９】
本発明の第４の態様によれば、第２又は第３の態様に係る車両検知器は、前記判断部（１６）が前記車両の存在の有無を判断するための判断条件を設定する設定部（１７）を更に備える。
このようにすることで、車両検知器の設置位置、周辺環境、光軸の直径等の検知の環境又は性能に応じた適切な判断条件を設定することができるので、車両の検知精度を更に向上させることができる。
【００１０】
本発明の第５の態様によれば、車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知システム（１）は、検査光の投受光結果を出力する車両検知器（１０）と、前記車両検知器に、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行わせて、当該複数の投受光結果を出力させる出力処理部（３１）と、複数の前記投受光結果から構成される一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断する判断部（３３）と、を備える。
このようにすることで、車両検知システムは、基準周期内に行われた複数回の投受光のうち何れかの検査光が車両に投光される機会を増加させて、車両の検知漏れを低減させることができる。これにより、車両検知システムは、車両の車体に細いパーツが設けられている場合であっても、車両の存在の有無を判断する精度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の第６の態様によれば、車線上の所定位置を通過する車両を検知する車両検知方法は、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力するステップと、前記一群の検知情報に基づいて、前記一つの光軸上における前記車両の存在の有無を判断するステップと、を有する。
【００１２】
本発明の第７の態様によれば、車両検知器（１０）のコンピュータを機能させるプログラムは、前記コンピュータに、基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を複数回行い、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力するステップを実行させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両検知器、車両検知システム、車両検知方法、及びプログラムによれば、車両の検知精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る車両検知システムの概略図である。
【図２】第１の実施形態に係る車両検知システムの機能構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る車両検知器の処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態に係る一群の検知情報の一例を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る車両検知システムの概略図である。
【図６】第２の実施形態に係る車両検知システムの機能構成を示す図である。
【図７】少なくとも一つの実施形態に係る車両検知器及び共通制御部の機能構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態に係る車両検知システム１について、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００１６】
（全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る車両検知システムの概略図である。
本実施形態に係る車両検知システム１は、例えば有料道路の入口料金所又は出口料金所に設けられ、車両Ａの車線Ｌへの進入及び退出を検知する。
【００１７】
図１に示すように、車両検知システム１は、車両検知器１０と、車線サーバ２０とを備えている。
【００１８】
車両検知器１０は、車線Ｌ上の所定の車両検知位置Ｐに設置される。車両検知器１０は、いわゆる透過型の車両検知器であって、車線Ｌの路側において高さ方向（±Ｚ方向）に延在し、車線Ｌを車線幅方向（±Ｙ方向）に挟んで対応する投光塔１１及び受光塔１２により構成される。投光塔１１及び受光塔１２には、それぞれ高さ方向に沿って、複数（ｍ個）の投光素子１３Ａ及び受光素子１３Ｂ（センサ１３）が配列されている。車両検知器１０は、投光素子１３Ａそれぞれから、対となる受光素子１３Ｂに向かって順次検査光を投光させることにより、一対の投光素子１３Ａ及び受光素子１３Ｂの間に光軸Ｒ（Ｒ１〜Ｒｍ）を形成させる。車両検知器１０は、複数の光軸Ｒそれぞれについて受光素子１３Ｂが検査光を受光したか否を判断し、光軸Ｒ上における車両の存在の有無を示す検知結果を車線サーバ２０へ出力する。
【００１９】
車線サーバ２０は、車両検知器１０から受信した光軸Ｒそれぞれの検知結果に基づいて、車両Ａの車両検知位置Ｐへの進入及び退出（存在及び非存在）を検出する。
【００２０】
なお、図１には、料金所が一つの車線Ｌを有し、当該車線Ｌ１に対し一つの車両検知器１０及び一つの車線サーバ２０が設けられている例が示されているが、これに限られることはない。料金所が複数の車線Ｌを有している場合、複数の車線Ｌに対し一つずつ車両検知器１０及び車線サーバ２０が設けられる。また、車両検知器１０は、一つの車線Ｌに複数設けられてもよく、例えば車線Ｌの上流側（図１の−Ｘ側）及び下流側（図１の＋Ｘ側）にそれぞれ一つずつ設けられてもよい。
【００２１】
また、以下の説明では、車線Ｌが延在する方向（図１における±Ｘ方向）を「車線方向」とも記載し、車線方向に水平に直交する方向（図１における±Ｙ方向）を「車線幅方向」とも記載する。また、車両Ａの進行方向手前側（図１における＋Ｘ方向側）を「上流側」とも記載し、車両Ａの進行方向奥側（図１における−Ｘ方向側）を「下流側」とも記載する。
【００２２】
（機能構成）
図２は、第１の実施形態に係る車両検知システムの機能構成を示す図である。
図２に示すように、車両検知システム１の車両検知器１０は、複数のセンサ１３（１３＿１〜１３＿ｍ）と、出力処理部１４と、レジスタ群１５と、複数の判断部１６（１６＿１〜１６＿ｍ）と、設定部１７と、判定部１８を備えている。
【００２３】
センサ１３は、ｍ個（例えば５０個）設けられ、それぞれ投光素子１３Ａ、受光素子１３Ｂ、及びコンパレータ１３Ｃから構成される。本実施形態では、投光素子１３Ａとして発光ダイオードが用いられ、受光素子１３Ｂとしてフォトダイオードが用いられる。
【００２４】
複数の投光素子１３Ａ及び受光素子１３Ｂそれぞれは、出力処理部１４の制御信号（同期信号）に従って検査光の投受光を同期して行う。これにより、受光素子１３Ｂは、対となる投光素子１３Ａから投光された検査光の受光の有無のみを検知することができる。
【００２５】
コンパレータ１３Ｃには、受光素子１３Ｂが受光した光に応じた電流を不図示の電流電圧変換アンプで変換した電圧が入力される。そうすると、コンパレータ１３Ｃは、受光素子１３Ｂからの入力（電圧）が所定の閾値電圧Ｖｓｈ以上である場合は検査光を受光したことを示す投受光結果を出力し、所定の閾値電圧Ｖｓｈ未満である場合は検査光を受光しなかった（即ち、光軸Ｒを遮断する物体が存在する）ことを示す投受光結果を出力する。
センサ１３がコンパレータ１３Ｃを介して出力した投受光結果は、レジスタ群１５のセンサ１３（光軸Ｒ）別に割り当てられた領域にそれぞれ記録される。
【００２６】
出力処理部１４は、基準周期内に一つの光軸Ｒについて検査光の投受光を複数回行い、当該複数（ｎ回）の投受光結果から構成される一群の検知情報を出力する。
具体的には、出力処理部１４は、センサ１３それぞれが投受光を順次行うことを指示する制御信号（同期信号）を出力して、基準周期内に複数回の投受光を実行させる。また、出力処理部１４は、複数のセンサ１３による投受光が一巡する（１回分のスキャンが完了する）と、再度センサ１３に制御信号を出力して、繰り返しスキャンを実行させる。このとき、投受光結果はレジスタ群１５に逐次記録される。また、出力処理部１４は、ｎ回（例えば１０回）のスキャンを１セットとして、１セット分のスキャンが完了する毎に、ｎ回分の投受光結果から構成される一群の検知情報を光軸Ｒ別にレジスタ群１５を介して判断部１６に出力する。
なお、基準周期は、車線サーバ２０に車両検知器１０の検知結果を出力する周期であり、従来の車両検知器における周期と一致するように設定される。これにより、既存の車線サーバを変更することなく、本実施形態に係る車両検知器１０を適用することが可能となる。また、センサ１３それぞれは、制御信号により指定されたタイミングから投受光を開始し、所定時間が経過すると投受光を終了する。ここで、所定時間は、車両検知器１０が車線サーバ２０に検知結果を出力する基準周期内に１セット分（ｎ回）のスキャンを完了できる時間に設定される。例えば、基準周期が１０ｍｓｅｃであり、基準周期内に５０光軸によるスキャン１０回を１セットとした場合、センサ１３それぞれが１回の投受光を行う所定時間は約０．０２ｍｓｅｃに設定される。
【００２７】
レジスタ群１５は、複数のレジスタ１５＿１〜１５＿ｎにより構成され、センサ１３の投受光結果を一時的に記録する。本実施形態では、１セット（ｎ回）分の投受光結果を保持しておけるように、ｎ個のレジスタ１５＿１〜１５＿ｎが設けられている。センサ１３による１回目のスキャンにおける投受光結果はレジスタ１５＿１に記録され、ｎ回目のスキャンにおける投受光結果はレジスタ１５＿ｎに記録される。また、レジスタ１５＿１〜１５＿ｎには、それぞれ光軸Ｒ別に投受光結果を記録する領域が割り当てられている。これにより、レジスタ群１５は、複数のセンサ１３それぞれの１セット（ｎ回）分の投受光結果を保持しておくことができる。
【００２８】
判断部１６は、一群の検知情報に基づいて、一つの光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する。
本実施形態では、判断部１６は、光軸Ｒ（センサ１３）と同数のｍ個の判断部１６＿１〜１６＿ｍにより構成される。例えば、判断部１６＿１は光軸Ｒ１（センサ１３＿１）と関連付けられており、レジスタ群１５に記録された光軸Ｒ１の１回目〜ｎ回目の投受光結果から構成される一群の検知情報に基づいて、光軸Ｒ１上における車両Ａの存在の有無を判断する。他の判断部１６＿２〜１６＿ｍについても同様である。
また、判断部１６は、判断結果に基づいて、光軸Ｒそれぞれにおける車両Ａの存在の有無を示す検知信号を判定部１８に出力する。
【００２９】
設定部１７は、判断部１６が車両Ａの存在の有無を判断するための判断条件を設定する。
【００３０】
検知処理部１８は、判断部１６から出力された光軸Ｒ別の検知信号に基づいて、車両検知位置Ｐに車両Ａが存在するか否かを判定し、その判定結果（検知結果）を車線サーバ２０に出力する。
例えば検知処理部１８は、判断部１６から出力された光軸Ｒ別の検知信号のうち、車両Ａが存在することを示す検知信号が所定数（例えば５つ）以上ある場合、車両検知位置Ｐに車両Ａが存在すると判定する。
【００３１】
（処理フロー）
図３は、第１の実施形態に係る車両検知器の処理の一例を示すフローチャートである。
図４は、第１の実施形態に係る一群の検知情報の一例を示す図である。
以下、図３〜図４を参照して、車両検知器１０が光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する処理の一例について説明する。
【００３２】
まず、車両検知器１０の出力処理部１４は、車両検知器１０が起動すると、スキャン回数を示すカウンタを「１」に設定する（ステップＳ１０）。
【００３３】
次に、出力処理部１４は、スキャン回数が所定回数（ｎ回）実行されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。以下の説明では、所定回数ｎは例えば１０回に設定されているものとする。なお、所定回数は、車両検知器１０の処理能力等に応じて任意に設定されてもよい。
【００３４】
スキャンをｎ回（１０回）実行済みではない場合、即ち、カウンタの値が「１０」以下である場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、出力処理部１４は、センサ１３に制御信号（同期信号）を出力してスキャンを実行させる（ステップＳ１２）。例えば１回目のスキャン（カウンタ＝１）である場合、出力処理部１４は、制御信号を出力して複数のセンサ１３に順次、検査光の投受光を行わせる。そうすると、センサ１３＿１〜１３＿ｍの投受光結果は、１回目用のレジスタ１５＿１の光軸Ｒ別の領域にそれぞれ記録される。このとき、受光素子１３Ｂが検査光を受光した場合はレジスタ１５＿１の所定領域に「ＯＦＦ（光軸Ｒを遮る物体なし）」が記録され、受光素子１３Ｂが検査光を受光しなかった場合はレジスタ１５＿１の所定領域に「ＯＮ（光軸Ｒを遮る物体あり）」が記録される。
【００３５】
センサ１３によるスキャンが完了すると、出力処理部１４は、カウンタに「１」を加算して（ステップＳ１３）、ステップＳ１１に戻る。
【００３６】
また、スキャンをｎ回（１０回）実行済みである場合、即ち、カウンタの値が「１０」よりも大きい場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、判断部１６は、１回目〜１０回目の投受光結果から構成される一群の検知情報に基づいて、一つの光軸Ｒ上に車両Ａ（車体の一部）が存在の有無を判断する（ステップＳ１４）。
【００３７】
例えば、光軸Ｒ１（センサ１３＿１）と関連付けられた判断部１６＿１は、光軸Ｒ１の１回目〜１０回目の投受光結果から構成される一群の検知情報Ｄ１（図４）に基づいて、光軸Ｒ１上における車両の存在の有無を判断する。ここで、光軸Ｒ１の一群の検知情報Ｄ１（１回目〜１０回目の投受光結果）が図４に示す内容であったとする。判断部１６＿１は、一群の検知情報Ｄ１のうち、検査光を受光しなかったことを示す投受光結果（「ＯＮ」）が所定数以上含まれている場合、光軸Ｒ１上に車両Ａの車体の一部が存在すると判断する（ステップＳ１４：ＹＥＳ）。
【００３８】
所定数には、任意の値が設定される。例えば、車両Ａの細いパーツの検知漏れを防止したい場合、所定数に「１」が設定される。この場合、判断部１６＿１は、図４に示すように、一群の検知情報Ｄ１に少なくとも一つの「投受光結果：ＯＮ」が含まれている場合、光軸Ｒ１上に車両Ａの車体の一部が存在すると判断し、光軸Ｒ１における検知結果として検知処理部１８に「検知ＯＮ（車両あり）」を出力する。
【００３９】
一方、判断部１６＿１は、一群の検知情報Ｄ１に含まれる「投受光結果：ＯＮ」の数が所定数未満である場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、光軸Ｒ１上に車両Ａの車体の一部が存在しないと判断し、検知処理部１８に「検知ＯＦＦ（車両なし）」を出力する（ステップＳ１７）。
他の判断部１６＿２〜１６＿ｍも、それぞれ同様の判断を行い、光軸Ｒ２〜Ｒｍそれぞれの検知結果を検知処理部１８に出力する。そうすると、検知処理部１８は、光軸Ｒ別の検知結果に基づいて、車両Ａの存在の有無を判定する。
【００４０】
次に、出力処理部１４は、全ての光軸Ｒの検知結果の出力が完了すると、カウンタに「１」を入力して初期化する（ステップＳ１６）。そして、車両検知器１０は、ステップＳ１１に戻り、上述のステップを繰り返し実行する。
【００４１】
なお、上述の例では、判断部１６が一群の検知情報Ｄ１に「投受光結果：ＯＮ」が「所定数＝１」以上含まれているか否かを判断条件（判断条件１：ＯＲ条件）として、光軸Ｒ上に車両Ａが存在するか判断する例について説明したが、これに限られることはない。
【００４２】
例えば、判断部１６は、一群の検知情報Ｄ１の全ての投受光結果が「ＯＮ」であることを判断条件（判断条件２：ＡＮＤ条件）としてもよい。車両Ａの車体の一部は、ある程度の大きさ（車線方向における長さ）を有していることが想定される。このため、判断部１６は、全ての投受光結果が「ＯＮ」となる場合は、ある程度の大きさを有する物体、即ち車両Ａの一部が存在すると判断する。これにより、判断部１６がゴミ等を車両Ａであると誤検知する可能性を低減させることができる。
【００４３】
また、判断部１６は、一群の検知情報Ｄ１に「投受光結果：ＯＮ」が「所定数＝５（過半数）」以上含まれているか否かを判断条件（判断条件３）としてもよい。これにより、判断部１６は、車両Ａの細いパーツの検知漏れを抑制する一方で、落ち葉などの小さなゴミを車両Ａであると誤検知する可能性を低減させることができる。
【００４４】
更に、判断部１６は、一群の検知情報Ｄ１のうち、時系列に連続する投受光結果が所定数（例えば３）以上「ＯＮ」となったかを判断条件（判断条件４）としてもよい。このとき、所定数は光軸Ｒの直径、車両Ａに設けられるパーツとして想定される大きさに応じて、任意の数が設定される。このようにすることで、判断部１６は、投受光結果が連続して「ＯＮ」となった場合でも、これが所定数未満である場合、車両Ａのパーツとして想定される大きさ未満の物体であるので、車両Ａではなくゴミ等であると判断することができる。これにより、ゴミ等による誤検知の可能性を低減させることができる。
【００４５】
判断部１６は、上述の複数の判断条件のうち何れかの判断条件に基づいて車両の存在の有無を判断するが、どの判断条件を用いるかは設定部１７により任意に設定することができる。例えば、判断部１６は、複数の判断条件（判断条件１〜４）それぞれと関連付けられた複数の論理回路を有しており、設定部１７として設けられたディップスイッチにより、複数の論理回路のうち何れを有効にするかを切り替えて設定することができる。
また、判断部１６がソフトウェアによって実現される場合、設定部１７は当該ソフトウェアを書き換える手段（例えばソフトウェア書き換え用のコンピュータとのインタフェース）であってもよい。
【００４６】
（作用効果）
以上のように、本実施形態に係る車両検知器１０は、車線Ｌ上の車両検知位置Ｐを通過する車両Ａを検知する車両検知器１０であって、基準周期内に一つの光軸Ｒについて検査光の投受光を複数回繰り返し、当該複数の投受光結果から構成される一群の検知情報Ｄ１を出力する出力処理部１４を備える。
従来の車両検知器では、車線サーバに検知結果を出力する基準周期内に一つの光軸について検査光の投受光を１回ずつ、即ちスキャンを１回のみ行っている。例えば、５０光軸を有する従来の車両検知器は、基準周期が１０ｍｓｅｃに設定されている場合、基準周期内に一つの光軸について約０．２ｍｓｅｃずつ投受光を行う。ここで、車両が時速３６ｋｍで走行している場合、１回のスキャン（１０ｍｓｅｃ）を完了するまでに約１００ｍｍ移動する。車両検知器は車両の車体の一部（パーツ）が何れかの光軸を完全に遮断したときのみ、当該光軸上における車両の存在を検知することができるが、ピラー、ルーフキャリアのフレーム等、車体に細い（例えば車両の進行方向における長さが１００ｍｍ未満である）パーツが設けられている場合には、センサによる投受光タイミングと、このパーツが光軸上を通過するタイミングとが一致しない可能性がある。このため、従来の車両検知器のようにセンサ別の投受光時間が長く設定されると、このような細いパーツを検知できない可能性があった。
しかしながら、本実施形態に係る出力処理部１４は、上述のように、基準周期内にセンサ１３それぞれが複数回の投受光を行っている。また、光軸Ｒそれぞれが１回の投受光を行う時間を示す所定時間は、基準周期内に光軸それぞれが所定回数（ｎ回）の投受光を完了できるように設定される。例えば、基準周期が１０ｍｓｅｃであり、基準周期内に５０光軸によるスキャンを１０回行う場合、センサ１３それぞれが１回の投受光を行う所定時間は約０．０２ｍｓｅｃに設定される。
このようにすることで、時速３６ｋｍの車両Ａが１００ｍｍ移動する間に、センサ１３それぞれが複数回（１０回）検査光を投受光することができるので、検査光の投受光タイミングと、車両Ａの細いパーツが光軸Ｒ上を通過するタイミングとが一致する機会を増加させることができる。したがって、出力処理部１４は、基準周期内に行われた複数回の投受光のうち何れかの検査光が車両Ａに投光される機会を増加させて、車両Ａの検知漏れを低減させることができる。これにより、車両検知器１０は、車両Ａの車体に細いパーツが設けられている場合であっても、車両Ａの存在の有無を判断する精度を向上可能な検知情報Ｄ１を出力することができる。
【００４７】
また、車両検知器１０は、一群の検知情報Ｄ１に基づいて、一つの光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する判断部１６を更に備える。
このようにすることで、車両検知器１０は、判断部１６において一つの光軸Ｒにつき複数回の投受光結果に基づいて車両Ａの存在の有無を判断するので、車両Ａの車体に設けられた細いパーツの検知漏れを抑制して、判断精度を向上させることができる。
【００４８】
また、判断部１６は、一群の検知情報Ｄ１に検査光を受光しなかったことを示す投受光結果が所定数以上含まれている場合、一つの光軸Ｒ上に車両Ａが存在すると判断する。
このように、検査光を受光しなかったことを示す投受光結果の数に応じて、検査光を遮るものが車両Ａであるか否かを判断部１６が判断するので、ゴミ等を車両Ａであると誤検知する可能性を低減させることができる。
【００４９】
また、車両検知器１０は、判断部１６が車両Ａの存在の有無を判断するための判断条件を設定する設定部１７を更に備える。
このようにすることで、車両検知器１０の設置位置、周辺環境、光軸の直径等の検知の環境又は性能に応じた適切な判断条件を設定することができるので、車両Ａの検知精度を更に向上させることができる。
【００５０】
また、基準周期は、車両検知器１０の検知結果の出力先（車線サーバ２０）の受信周期と一致するように設定される。即ち、基準周期は、従来の車両検知器と車線サーバとの間でスキャン１回分の検知結果を送受信する周期と一致するように設定される。
このようにすることで、車両検知器１０は、スキャン周期を短縮して車両Ａの検知精度を向上させながら、従来の基準周期に合わせて車線サーバ２０に検知結果を出力することができる。このため、本実施形態に係る車両検知システム１は、既存の車線サーバを継続使用することができるので、導入コストを抑制することができる。
【００５１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る車両検知システム１について、図５〜図６を参照しながら説明する。
第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
【００５２】
（全体構成）
図５は、第２の実施形態に係る車両検知システムの概略図である。
図５に示すように、本実施形態に係る車両検知システム１は、共通制御部３０を更に備えている。また、本実施形態では、複数の車両検知器１０が一つの車線Ｌに設けられている。例えば、図５に示すように、車両検知システム１は二つの車両検知器１０Ａ、１０Ｂを備える。車両検知器１０Ａは車線Ｌの上流側（図５の−Ｘ側）の所定の車両検知位置Ｐ１に設置され、車両Ａが車線Ｌに進入したか否かを検知する。車両検知器１０Ｂは車線Ｌの下流側（図５の＋Ｘ側）の所定の車両検知位置Ｐ２に設置され、車両Ａが車線Ｌから退出したか否かを検知する。なお、車両検知器１０の数は二つに限られず、三つ以上設置されていてもよい。
【００５３】
本実施形態に係る車両検知器１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、基準周期内に一つの光軸Ｒについて所定時間の検査光の投受光を複数回繰り返し、当該複数の投受光結果を出力する。
【００５４】
共通制御部３０は、車両検知器１０から複数の投受光結果を受信するとともに、複数の投受光結果から構成される一群の検知情報に基づいて、一つの光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する。
【００５５】
（機能構成）
図６は、第２の実施形態に係る車両検知システムの機能構成を示す図である。
図６に示すように、本実施形態に係る車両検知システム１の車両検知器１０Ａ、１０Ｂは、それぞれ複数のセンサ１３（１３＿１〜１３＿ｍ）を備えている。
センサ１３の機能構成は、第１の実施形態と同様である。
【００５６】
また、共通制御部３０は、出力処理部３１と、複数のレジスタ群３２と、複数の判断部３３と、設定部３４と、複数の検知処理部３５と、を備えている。なお、共通制御部３０のレジスタ群３２、判断部３３、設定部３４、検知処理部３５は、それぞれ第１の実施形態に係る車両検知器１０のレジスタ群１５、判断部１６、設定部１７、検知処理部１８と同等の機能を有している。
【００５７】
出力処理部３１は、車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれに対し、基準周期内に一つの光軸Ｒについて所定時間の検査光の投受光を複数回繰り返し、当該複数（ｎ回）の投受光結果を逐次出力させるよう制御する。
具体的には、出力処理部３１は、車両検知器１０Ａ、１０Ｂのセンサ１３それぞれが所定時間の投受光を順次行うことを指示する制御信号を出力して、基準周期内に複数回の投受光を実行させる。また、出力処理部３１は、ｎ回（例えば１０回）のスキャンを１セットとして、１セット分のスキャンが完了する毎に、ｎ回分の投受光結果から構成される一群の検知情報Ｄ１を光軸Ｒ別に判断部３３に出力する。
【００５８】
レジスタ群３２は、複数のレジスタにより構成され、車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれに対し一つずつ関連付けられている。例えば、図６に示すように、車両検知器１０Ａにはレジスタ３２Ａ＿１〜３２Ａ＿ｎにより構成されるレジスタ群３２Ａが関連付けられ、車両検知器１０Ｂにはレジスタ３２Ｂ＿１〜３２Ｂ＿ｎにより構成されるレジスタ群３２Ｂが関連付けられている。
レジスタ群３２には、車両検知器１０のセンサ１３の投受光結果が一時的に記録される。
例えばレジスタ群３２Ａには、１セット（ｎ回）分の投受光結果を保持しておけるように、ｎ個のレジスタ３２Ａ＿１〜３２Ａ＿ｎが設けられている。車両検知器１０Ａのセンサ１３による１回目のスキャンにおける投受光結果はレジスタ３２Ａ＿１に記録され、ｎ回目のスキャンにおける投受光結果はレジスタ３２Ａ＿ｎに記録される。また、レジスタ３２Ａ＿１〜３２Ａ＿ｎには、それぞれ車両検知器１０Ａの光軸Ｒ別に投受光結果を記録する領域が割り当てられている。これにより、レジスタ群３２は、車両検知器１０Ａのセンサ１３それぞれの１セット（ｎ回）分の投受光結果を保持しておくことができる。
レジスタ群３２Ｂについても同様である。
【００５９】
判断部３３は、一群の検知情報Ｄ１（図４）に基づいて、一つの光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する。
本実施形態では、車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれに対し、判断部３３Ａ、３３Ｂが関連付けられている。
例えば、車両検知器１０Ａ用の判断部３３Ａは、車両検知器１０Ａの光軸Ｒ（センサ１３）と同数のｍ個の判断部３３Ａ＿１〜３３Ａ＿ｍにより構成される。判断部３３Ａ＿１は車両検知器１０Ａの光軸Ｒ１（センサ１３＿１）と関連付けられており、レジスタ群３２Ａに記録された光軸Ｒ１の１回目〜ｎ回目の投受光結果から構成される一群の検知情報Ｄ１に基づいて、車両検知器１０Ａの光軸Ｒ１上における車両Ａの存在の有無を判断する。他の判断部３３Ａ＿２〜３３Ａ＿ｍについても同様である。また、判断部３３Ａは、判断結果に基づいて、車両検知器１０Ａの光軸Ｒそれぞれにおける車両Ａの存在の有無を示す検知信号を検知処理部３５に出力する。
また、判断部３３Ｂは、判断部３３Ａと同様の機能構成を有している。
【００６０】
設定部３４は、判断部３３が車両Ａの存在の有無を判断するための判断条件を設定する。なお、設定部３４は、判断部３３Ａ、３３Ｂそれぞれに対し異なる判断条件を設定してもよい。
【００６１】
検知処理部３５は、判断部３３から出力された光軸Ｒ別の検知信号に基づいて、車両検知位置Ｐ１、Ｐ２それぞれに車両Ａが存在するか否かを判定し、その判定結果（検知結果）を車線サーバ２０に出力する。
本実施形態では、車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれに対し、検知処理部３５Ａ、３５Ｂが関連付けられている。例えば車両検知器１０Ａ用の検知処理部３５Ａは、判断部３３Ａから出力された光軸Ｒ別の検知信号のうち、車両Ａが存在することを示す検知信号が所定数（例えば５つ）以上ある場合、車両検知位置Ｐ１に車両Ａが存在すると判定する。また、検知処理部３５Ｂは、検知処理部３５Ａと同様の機能を有している。
【００６２】
（作用効果）
以上のように、本実施形態に係る車両検知システム１は、車線Ｌ上の所定の車両検知位置Ｐ１、Ｐ２を通過する車両Ａを検知する車両検知システム１であって、検査光の投受光結果を出力する車両検知器１０と、車両検知器１０に、基準周期内に一つの光軸Ｒについて検査光の投受光を複数回行わせて、当該複数の投受光結果を出力させる出力処理部３１と、複数の投受光結果から構成される一群の検知情報Ｄ１に基づいて、一つの光軸Ｒ上における車両Ａの存在の有無を判断する判断部３３と、を備える。
このようにすることで、車両検知システム１は、基準周期内に行われた複数回の投受光のうち何れかの検査光が車両Ａに投光される機会を増加させて、車両Ａの検知漏れを低減させることができる。これにより、車両検知システム１は、車両Ａの車体に細いパーツが設けられている場合であっても、車両Ａの存在の有無を判断する精度を向上させることができる。
【００６３】
また、車両検知システム１は、出力処理部３１及び判断部３３を有する共通制御部３０を更に備え、出力処理部３１は複数の車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれが投受光を順次行うことを指示する制御信号を出力して、基準周期内に複数回の投受光を実行させる。
このように共通制御部３０の出力処理部３１が複数の車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれが基準周期内に投受光を行う時間、回数を一括して制御するので、複数の車両検知器１０Ａ、１０Ｂそれぞれに出力処理部を新たに追加するよりも低コストで車両検知システム１を導入することができる。また、車両検知器１０Ａ、１０Ｂとして、既存の車両検知器を変更することなく継続使用することができるので、これによっても車両検知システム１の導入コストを抑制することができる。
【００６４】
（ハードウェア構成）
図７は、少なくとも一つの実施形態に係る車両検知器及び共通制御部の機能構成を示す図である。
以下、図７を参照して、上述の少なくとも一つの実施形態に係る車両検知器１０及び共通制御部３０のハードウェア構成の一例について説明する。
図７に示すように、コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、インタフェース９０４を備える。
上述の車両検知器１０及び共通制御部３０は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、車両検知器１０及び共通制御部３０が各種処理に用いる記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。
【００６５】
補助記憶装置９０３の例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、半導体メモリ等が挙げられる。補助記憶装置９０３は、コンピュータ９００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース９０４又は通信回線を介してコンピュータ９００に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の記憶媒体である。
【００６６】
また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。
更に、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【００６７】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく、多少の設計変更等も可能である。
例えば、上述の第２の実施形態において、車両検知システム１が、車線サーバ２０とは異なる装置として共通制御部３０を備えている態様について説明したが、これに限られることはない。他の実施形態では、車両検知システム１は車両検知器１０と車線サーバ２０とを備え、車線サーバ２０が一機能部として共通制御部３０を有していてもよい。このような態様であっても、上述と同様の効果を得ることが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  車両検知システム
１０、１０Ａ、１０Ｂ  車両検知器
１１  投光塔
１２  受光塔
１３  センサ
１３Ａ  投光素子
１３Ｂ  受光素子
１３Ｃ  コンパレータ
１４  出力処理部
１５  レジスタ群
１６  判断部
１７  設定部
１８  検知処理部
２０  車線サーバ
３０  共通制御部
３１  出力処理部
３２、３２Ａ、３２Ｂ  レジスタ群
３３、３３Ａ、３３Ｂ  判断部
３４  設定部
３５、３５Ａ、３５Ｂ  検知処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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