(57)【要約】【課題】他車両の走行の阻害を防止することのできる交通信号制御装置を提供する。【解決手段】交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、交差点への流入路を走行しているか否かを判定する特定車両走行判定部１２１と、交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得する先詰まり判定部１２２と、特定車両走行判定部１２１により特定車両が流入路を走行していると判定された場合に、先詰まり判定部１２２が取得した判定結果に基づいて、交差点に設置された信号灯器であって、流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更する灯色時間変更部１２６とを備える。【選択図】図５
2015166974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、前記交差点への流入路を走行しているか否かを判定する特定車両走行判定部と、
前記交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得する先詰まり判定部と、
前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定された場合に、前記先詰まり判定部が取得した判定結果に基づいて、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更する灯色時間変更部と
を備える交通信号制御装置。
【請求項２】
前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、かつ前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していることを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を短縮する
請求項１に記載の交通信号制御装置。
【請求項３】
さらに、前記流入路上に設けられた領域であって、前記流入路信号灯器が黄信号に変更された際にブレーキを踏むことで前記交差点への進入前に安全に車両を停止させることのできる領域である第１ゾーンに、前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に前記特定車両が進入するか否かの判定結果を取得する進入判定部を備え、
前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していることを示し、かつ前記進入判定部が取得した判定結果が前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に前記特定車両が前記第１ゾーンに進入したことを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を短縮する
請求項２に記載の交通信号制御装置。
【請求項４】
前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、かつ前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していないことを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長する
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。
【請求項５】
さらに、前記流入路上に設けられた領域であって、前記流入路信号灯器が黄信号に変更された際に運転者が前記交差点の手前で停止すべきか前記交差点を通過すべきかの判断に迷う領域である第２ゾーン内に、前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングに前記特定車両が存在するか否かの判定結果を取得する存在判定部を備え、
前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していないことを示し、かつ前記存在判定部が取得した判定結果が前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングに前記特定車両が前記第２ゾーン内に存在することを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長する
請求項４に記載の交通信号制御装置。
【請求項６】
前記灯色時間変更部は、さらに、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長する際に、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路に対向する流入路を走行する車両に対する信号灯器の青信号の灯色時間は変更しない
請求項４または５に記載の交通信号制御装置。
【請求項７】
さらに、前記流入路信号灯器が赤信号に変更された時に前記交差点内に車両が停留しているか否かの判定結果を取得する停留判定部を備え、
前記灯色時間変更部は、さらに、前記流入路信号灯器が赤信号に変更された時に前記交差点内に車両が停留していることを前記停留判定部が取得した判定結果が示している場合に、前記交差点に設置された全ての信号灯器が同時に赤信号を灯色する時間を延長する
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の交通信号制御装置。
【請求項８】
交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、交差点への流入路を走行しているか否かを判定するステップと、
前記交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得するステップと、
前記特定車両が前記流入路を走行していると判定された場合に、先詰まりが発生しているか否かの判定結果に基づいて、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更するステップと
を含む交通信号制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路に設置された信号灯器の信号表示を順次切り替える交通信号制御装置および交通信号制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路上に設置された信号灯器は、ステップごとに灯色および灯色の表示時間を定めたステップ情報に基づいて、ステップを１つずつ歩進することにより、その表示が制御される。
【０００３】
このような交通信号制御の分野において、交差点からの流出路に先詰まりが発生しているか否かを検出して、検出結果に応じた制御を行う方法が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。つまり、交差点からの流出路に先詰まりが発生している場合には、その交差点への流入路から上記流出路への自動車（以下、「車両」ともいう。）の流れが滞る。このため、先詰まりが発生している場合に、交差点への車両の流入を制限するような時差現示を行うことで、交差点内に車両を留めることを防止し、交通渋滞の発生を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−７９２５６号公報
【特許文献２】特開平４−１６３７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法に代表される従来の交通信号制御方法では、運転者を区別することなく、一律な交通信号制御が行われている。しかし、高齢運転者または初心運転者などの運転者は、交差点進入時に車両を停止させるか否かの判断やブレーキ操作が、車両の運転に慣れている通常の運転者に比べて遅れる傾向がある。このため、通常の運転者であれば、青信号から黄信号への表示変更時に車両を停止させるか否かを余裕を持って判断できる状況であっても、高齢運転者または初心運転者にとってはこの判断が困難な場合がある。よって、交差点からの流出路が先詰まりしているにもかかわらず、高齢運転者等の車両が交差点内に進入してしまい、赤信号への切り替わり後も車両が交差点を通過できない場合がある。また、交差点からの流出路が先詰まりしていない場合であっても、高齢運転者等の車両が黄信号表示時に交差点内に進入してしまうことにより、赤信号への切り替わり後も車両が交差点を通過できない場合がある。これにより、高齢運転者等の車両が、交通の混乱および交通渋滞を招いてしまい、他車両の走行を阻害する場合がある。
【０００６】
また、トラックなどの大型車は小型車に比べて停止距離が長かったり、低速走行だったりする。このため、高齢運転者等の車両に生じ得るのと同様の課題が、大型車にも生じ得る。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、他車両の走行の阻害を防止することのできる交通信号制御装置等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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のある局面に係る交通信号制御装置は、交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、前記交差点への流入路を走行しているか否かを判定する特定車両走行判定部と、前記交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得する先詰まり判定部と、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定された場合に、前記先詰まり判定部が取得した判定結果に基づいて、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更する灯色時間変更部とを備える。
【０００９】
なお、本発明は、このような特徴的な処理部を備える交通信号制御装置として実現することができるだけでなく、交通信号制御装置に含まれる特徴的な処理部が実行する処理をステップとする交通信号制御方法として実現することができる。また、交通信号制御装置に含まれる特徴的な処理部としてコンピュータを機能させるためのプログラムまたは交通信号制御方法に含まれる特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムを、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。また、本発明は、交通信号制御装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現したり、交通信号制御装置を含む交通信号制御システムとして実現したりすることもできる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、他車両の走行の阻害を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る交通信号制御装置を含む交通信号制御システムを示す道路平面図である。
【図２】交通信号制御システムのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】交通信号制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】現示メモリに記憶されているステップ情報に対応する現示階梯図である。
【図５】ＣＰＵがプログラムを実行することにより機能する処理部の構成を示す図である。
【図６】交通信号制御装置による灯色時間変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】青信号を短縮する条件を説明するための図である。
【図８】青信号を延長する条件を説明するための図である。
【図９】全ての信号灯器の赤信号を延長する条件を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
（１）本発明の一態様に係る交通信号制御装置は、交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、前記交差点への流入路を走行しているか否かを判定する特定車両走行判定部と、前記交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得する先詰まり判定部と、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定された場合に、前記先詰まり判定部が取得した判定結果に基づいて、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更する灯色時間変更部とを備える。
【００１３】
この構成によると、特定車両が流入路を走行している場合には、先詰まりが発生しているか否かの判定結果に基づいて、流入路信号灯器の青信号の灯色時間が変更される。このため、先詰まりが発生している場合には、特定車両を交差点に進入させないように青信号の灯色時間を変更したり、先詰まりが発生していない場合には、特定車両に交差点を通過させるように青信号の灯色時間を変更したりすることができる。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００１４】
（２）たとえば、前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、かつ前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していることを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を短縮してもよい。
【００１５】
この構成によると、特定車両が流入路を走行しており、かつ流出路において先詰まりが発生していると判定される場合に、青信号の灯色時間を短縮することで、特定車両が交差点内に進入することを抑制する。よって、特定車両が交差点内に進入してしまい、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点を通過できないという状況の発生が防止される。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００１６】
（３）また、上述の交通信号制御装置は、さらに、前記流入路上に設けられた領域であって、前記流入路信号灯器が黄信号に変更された際にブレーキを踏むことで前記交差点への進入前に安全に車両を停止させることのできる領域である第１ゾーンに、前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に前記特定車両が進入するか否かの判定結果を取得する進入判定部を備え、前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していることを示し、かつ前記進入判定部が取得した判定結果が前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に前記特定車両が前記第１ゾーンに進入したことを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を短縮してもよい。
【００１７】
この構成によると、ブレーキを踏むことにより交差点への進入前に安全に停止することのできる位置に、青信号から黄信号に変更される所定時間前に特定車両がいるか否かを判定している。つまり、上記時点において特定車両が第１ゾーンに進入していれば、黄信号に変更されるタイミングを早めることで、特定車両を交差点への進入前に安全に停止させることができると判断できる。これにより、特定車両の運転者が黄信号への切り替わりを確認してからブレーキを踏み始めても、交差点への進入前に安全に停止できるようなタイミングで青信号から黄信号に切り替わるように、青信号の灯色時間を短縮することができる。よって、流出路において先詰まりが発生している場合に、特定車両が交差点内に進入してしまい、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点を通過できないという状況の発生を防止することができる。
【００１８】
また、前記第１ゾーンは、流入路信号灯器が黄信号に変更された際に、運転者が交差点の手前で停止すべきか交差点を通過すべきかの判断に迷う領域（ジレンマゾーン）であってもよい。
【００１９】
（４）また、前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、かつ前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していないことを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長してもよい。
【００２０】
この構成によると、特定車両が流入路を走行しており、かつ流出路において先詰まりが発生していないと判定される場合には、青信号の灯色時間を延長することで、特定車両は安全に交差点を通過することができる。よって、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点を通過できないという状況の発生が防止される。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００２１】
（５）また、上述の交通信号制御装置は、さらに、前記流入路上に設けられた領域であって、前記流入路信号灯器が黄信号に変更された際に運転者が前記交差点の手前で停止すべきか前記交差点を通過すべきかの判断に迷う領域である第２ゾーン内に、前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングに前記特定車両が存在するか否かの判定結果を取得する存在判定部を備え、前記灯色時間変更部は、前記特定車両走行判定部により前記特定車両が前記流入路を走行していると判定され、前記先詰まり判定部が取得した判定結果が先詰まりが発生していないことを示し、かつ前記存在判定部が取得した判定結果が前記流入路信号灯器が黄信号に変更されるタイミングに前記特定車両が前記第２ゾーン内に存在することを示している場合に、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長してもよい。
【００２２】
この構成によると、黄信号に変わった際に運転者が交差点の手前で停止すべきか交差点を通過すべきかの判断に迷う位置に特定車両が存在する場合に、青信号の時間を延長することができる。このため、運転者にこのような迷いを与えることなく、安全に特定車両に交差点を通過させることができる。
【００２３】
また、前記第２ゾーンは、前記第１ゾーンよりも上流側に設けられた領域であり、流入路信号灯器が黄信号に変更された際にブレーキを踏むことで交差点への進入前に安全に車両を停止させることのできる領域であってもよい。
【００２４】
（６）また、前記灯色時間変更部は、さらに、前記流入路信号灯器の青信号の灯色時間を延長する際に、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路に対向する流入路を走行する車両に対する信号灯器の青信号の灯色時間は変更しないようにしてもよい。
【００２５】
これにより、特定車両の走行車線に対向する流入路を走行する車両に対する信号灯器が流入路信号灯器に比べて早めに黄信号または赤信号に変更されるため、対向する流入路を走行する車両に邪魔されることなく特定車両は安全に交差点を通過することができる。
【００２６】
（７）また、上述の交通信号制御装置は、さらに、前記流入路信号灯器が赤信号に変更された時に前記交差点内に車両が停留しているか否かの判定結果を取得する停留判定部を備え、前記灯色時間変更部は、さらに、前記流入路信号灯器が赤信号に変更された時に前記交差点内に車両が停留していることを前記停留判定部が取得した判定結果が示している場合に、前記交差点に設置された全ての信号灯器が同時に赤信号を灯色する時間を延長してもよい。
【００２７】
この構成によると、赤信号の状態で車両が交差点内に取り残された場合に、すべての車両の交差点内への進入を禁止する時間を延長することができる。このため、交差点内に取り残された車両は赤信号の間に安全に交差点外に出ることができる。
【００２８】
（８）本発明の他の一態様に係る交通信号制御方法は、交差点への流入路を走行する車両から取得される運転者の情報または車両の情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、交差点への流入路を走行しているか否かを判定するステップと、前記交差点からの流出路における交通渋滞によって当該交差点から当該流出路へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かの判定結果を取得するステップと、前記特定車両が前記流入路を走行していると判定された場合に、先詰まりが発生しているか否かの判定結果に基づいて、前記交差点に設置された信号灯器であって、前記流入路を走行する車両に対する信号灯器である流入路信号灯器の青信号の灯色時間を変更するステップとを含む。
【００２９】
この構成によると、特定車両が流入路を走行している場合には、先詰まりが発生しているか否かの判定結果に基づいて、流入路信号灯器の青信号の灯色時間が変更される。このため、先詰まりが発生している場合には、特定車両を交差点に進入させないように青信号の灯色時間を変更したり、先詰まりが発生していない場合には、特定車両に交差点を通過させるように青信号の灯色時間を変更したりすることができる。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００３０】
［本発明の実施の形態の詳細］
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００３１】
［１．システムの全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る交通信号制御装置を含む交通信号制御システムを示す道路平面図である。図２は、交通信号制御システムのハードウェア構成を示すブロック図である。
【００３２】
図１および図２に示すように、交通信号制御システム１００は、交通信号制御装置１０と、信号灯器２１〜２４と、カメラ３１〜３４と、路側通信機３５とを備える。
【００３３】
図１に十字路交差点（以下、単に「交差点」という。）ＩＳの一例を示すが、交差点ＩＳの構造は図１に示すものに限定されない。また、交差点ＩＳへの流入路Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５およびＬ７、ならびに交差点ＩＳからの流出路Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６およびＬ８の車線数等も一例であり、図１に示すものに限定されない。なお、図１において、紙面上方向を北方向として以下の説明を行う。また、図１では、歩行者用の信号灯器の図示を省略している。
【００３４】
また、流入路Ｌ１上には、ジレンマゾーン５２と判定ゾーン５３とが仮想的に設けられているものとする。ジレンマゾーン５２とは、信号灯器２３が黄信号に変更された際に運転者が交差点ＩＳの手前で停止すべきか交差点ＩＳを通過すべきかの判断に迷う領域である。ジレンマゾーン５２は、車両の走行速度および黄信号の表示時間などにより決定される。たとえば、車両の走行速度が大きいほど、ジレンマゾーン５２の開始位置（交差点ＩＳから遠い側のジレンマゾーン５２の端部の位置）が交差点ＩＳから離れる位置に設定され、黄信号の表示時間が短いほど、ジレンマゾーン５２の終了位置（交差点ＩＳに近い側のジレンマゾーン５２の端部の位置）が交差点ＩＳに近づく位置に設定される。
【００３５】
判定ゾーン５３とは、ジレンマゾーン５２よりも上流側に設けられた領域であり、信号灯器２３が黄信号に変更された際にブレーキを踏むことで交差点ＩＳへの進入前に安全に車両５０を停止させることのできる領域である。判定ゾーン５３は、車両の走行速度などにより決定される。たとえば、判定ゾーン５３の長さは、所定時間（たとえば、２〜３秒の範囲内で選択された固定時間）の間に車両が走行することのできる距離である。なお、図１では、ジレンマゾーン５２と判定ゾーン５３とが連続しているが、これらは必ずしも連続している必要はなく、ジレンマゾーン５２と判定ゾーン５３との間に隙間があってもよい。
【００３６】
交通信号制御装置１０は、信号灯器２１〜２４のそれぞれの表示を制御する装置であり、たとえば、筐体に収容された状態で信号灯器２２に取り付けられる。交通信号制御装置１０は、交差点ＩＳにおける流出路Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６およびＬ８の上流端（交差点ＩＳ側の端）にそれぞれ設置された信号灯器２１、２２、２３および２４に電力線を介して接続されている。また、交通信号制御装置１０は、カメラ３１〜３４および路側通信機３５と有線または無線により接続されている。
信号灯器２１〜２４のそれぞれは、車両用の灯器として、青色、黄色および赤色の丸灯を含む。
【００３７】
カメラ３１、３２および３３は、流出路Ｌ４、Ｌ６およびＬ８のそれぞれに、車両を正面から撮像する向きに設置され、流出路Ｌ４、Ｌ６およびＬ８をそれぞれ撮像する。カメラ３４は、流入路Ｌ１に車両を正面から撮像する向きに設置され、流入路Ｌ１を撮像する。カメラ３１〜３４は、撮像した映像を交通信号制御装置１０に送信する。なお、各カメラの設置場所、向きおよび台数は一例であり、これに限定されるものではない。
【００３８】
路側通信機３５は、流入路Ｌ１の路側などに設置され、流入路Ｌ１を走行する車両５０に搭載された車載通信機４１と双方向の無線通信を行い、車両５０の運転者の情報または車両５０の車種情報など（以下、「プロフィール情報」という。）を、車載通信機４１を介して車両５０から取得する。路側通信機３５は、取得したプロフィール情報を、交通信号制御装置１０に送信する。プロフィール情報は、車両５０の運転者の情報として、運転者の性別、年齢、自動車運転免許証を取得した日付などの情報を含んでいてもよい。また、プロフィール情報は、車両５０の車種情報として、車両５０の区分の情報、総重量の情報などを含んでいてもよい。路側通信機３５は、具体的には、光ビーコン、７００ＭＨｚ帯無線機またはＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）無線機などである。
【００３９】
交通信号制御装置１０は、カメラ３１〜３４が撮像した映像および路側通信機３５が取得したプロフィール情報に基づいて、信号灯器２１〜２４の各信号の灯色時間を動的に変更する。以下、交通信号制御装置１０の構成について詳細に説明する。
【００４０】
［２．交通信号制御装置１０の構成］
図３は、交通信号制御装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように交通信号制御装置１０は、インタフェース部１１０と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２０と、灯色出力制御部１３０とを備える。
【００４１】
インタフェース部１１０は、カメラ３１〜３４および路側通信機３５に接続され、これらから映像およびプロフィール情報を受信するためのハードウェアインタフェースである。
【００４２】
ＣＰＵ１２０は、各信号灯器の灯色の順序、灯色の組み合わせおよび灯色の基準表示時間などを定めたステップ情報に基づいて、各信号灯器の灯色の切替タイミング信号である歩進指令を灯色出力制御部１３０に出力する。歩進指令は、現示を次の階梯に進める（ステップを次のステップに進める）ための指令である。つまり、ＣＰＵ１２０は、ステップ情報に示される灯色の表示時間が経過すると、現示を次の階梯に進めるために歩進指令を灯色出力制御部１３０に出力する。なお、ＣＰＵ１２０は、インタフェース部１１０を介して受信した映像およびプロフィール情報に基づいて、灯色の表示時間を動的に変更する。灯色の表示時間の変更処理については、後に詳述する。
【００４３】
灯色出力制御部１３０は、ステップ情報および歩進指令に基づいて、ステップ情報で示される灯色の表示のために、各信号灯器を制御する処理部であり、ステップカウンタ１３１と、現示メモリ１３２と、現示メモリ読取回路１３３とを備える。
【００４４】
ステップカウンタ１３１は、ＣＰＵ１２０から送出される歩進指令に基づいて、ステップを計時し、ステップ信号を生成する。ステップカウンタ１３１は、生成したステップ信号を現示メモリ読取回路１３３へ出力する。なお、ステップを計時するとは、現在のステップを指し示しつつ、ステップを次のステップへ順次進めることを意味する。
現示メモリ１３２は、ステップ情報を記憶している。
【００４５】
現示メモリ読取回路１３３は、ステップカウンタ１３１から出力されるステップ信号で示されるステップに対応する灯色の組み合わせを、現示メモリ１３２に記憶されているステップ情報の中から読み取り、読み取った灯色の組み合わせに基づいて、各信号灯器に灯色出力を行う。
【００４６】
図４は、現示メモリ１３２に記憶されているステップ情報に対応する現示階梯図である。図４は、図１に例示した交差点において、ステップカウンタ１３１により指定される各ステップ（階梯）および各信号灯器の灯色を示す。図４において、横線は青色表示を表し、折れ線は黄色表示を表し、二重線は赤色表示を表し、縦線は青色点滅を表す。ステップ１〜１０で信号灯器の１サイクルを表している。また、それぞれの信号灯器の灯色の組み合わせを符号（ＰＧ、ＰＦ、ＰＲ、Ｙ、ＡＲ）で特定している。さらに、各ステップの基準表示時間を例示している。基準表示時間とは、通常の交通状況において採用される灯色の表示時間である。ここで、符号の意味を説明すると、ＰＧは歩行者用の信号灯器の灯色が青信号である状態を示し、ＰＦは歩行者用の信号灯器の灯色が青点滅信号である状態を示し、ＰＲは、歩行者用の信号灯器の灯色が赤信号である状態を示す。また、Ｙは、車両用の信号灯器の灯色が黄信号である状態を示し、ＡＲは、全ての信号灯器の灯色が赤信号である状態を示す。
【００４７】
ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ１（符号がＰＧ）である場合、南北方向の車両用の信号灯器２１および２３の灯色は青信号であり、南北方向の歩行者用の信号灯器の灯色は青信号であり、東西方向の車両用の信号灯器２２および２４の灯色は赤信号であり、東西方向の歩行者用の信号灯器の灯色は赤信号である。また、ステップ１の基準表示時間は３０秒である。
【００４８】
ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ２（符号がＰＦ）である場合、南北方向の車両用の信号灯器２１および２３の灯色は青信号であり、南北方向の歩行者用の信号灯器の灯色は青点滅信号であり、東西方向の車両用の信号灯器２２および２４の灯色は赤信号であり、東西方向の歩行者用の信号灯器の灯色は赤信号である。また、ステップ２の基準表示時間は５秒である。
【００４９】
以下同様に、ステップカウンタ１３１が指定するステップがインクリメントされるごとに、各信号灯器の灯色が変更される。なお、ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ１０（符号がＡＲ）まで進んだ後は、ステップカウンタ１３１は、ＣＰＵ１２０から歩進指令を受信すると、ステップをステップ１（符号がＰＧ）に設定しなおす。
【００５０】
［３．ＣＰＵ１２０の機能構成］
図５は、ＣＰＵ１２０がプログラムを実行することにより機能する処理部の構成を示す図である。ＣＰＵ１２０は、機能的に（ＣＰＵ１２０がプログラムを実行することにより機能する処理部として）、特定車両走行判定部１２１と、先詰まり判定部１２２と、進入判定部１２３と、存在判定部１２４と、停留判定部１２５と、灯色時間変更部１２６とを備える。
【００５１】
特定車両走行判定部１２１は、路側通信機３５が車載通信機４１を介して車両５０から受信したプロフィール情報に基づいて、所定の種類に分類される運転者が運転する車両または所定の区分に分類される車両を示す特定車両が、交差点ＩＳへの流入路Ｌ１を走行しているか否かを判定する。
【００５２】
ここで、所定の種類に分類される運転者とは、たとえば、高齢運転者、初心運転者または女性運転者など、車両操作のための判断に時間がかかったり、ブレーキ操作およびアクセル操作に時間がかかったりすると考えられる運転者を示す。特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に含まれる運転者の性別、年齢、自動車運転免許証を取得した日付などの情報から、車両５０が、高齢運転者、初心運転者または女性運転者などが運転する特定車両に該当するか否かを判定する。たとえば、特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に示される車両５０の運転者の年齢が７０歳以上の場合に、特定車両の一種である高齢運転者が運転する車両５０が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定する。また、特定車両走行判定部１２１は、今日の日付がプロフィール情報に示される自動車運転免許証を取得した日付から１年経過していない場合には、特定車両の一種である初心運転者が運転する車両５０が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定する。さらに、特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に示される運転者の性別が女性の場合には、特定車両の一種である女性運転者が運転する車両５０が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定する。
【００５３】
また、所定の区分に分類される車両とは、たとえば、大型車などの停止距離が相対的に長い車両を示す。ここで、停止距離とは、空走距離と制動距離とを合計した距離である。空走距離とは、運転者が危険を感じてブレーキを踏み、ブレーキが効き始めるまでに車両が進む距離である。制動距離とは、ブレーキが効き始めてから車両が停止するまでに車両が進む距離である。特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に含まれる車両５０の区分情報、車両総重量情報などから、車両５０が大型車、すなわち特定車両か否かを判定する。たとえば、特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に示される車両５０の区分が大型自動車もしくは特定大型車に該当する場合には、特定車両が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定する。また、特定車両走行判定部１２１は、プロフィール情報に示される車両５０の総重量が所定の閾値よりも大きい場合には、特定車両が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定する。
【００５４】
先詰まり判定部１２２は、交差点ＩＳからの流出路Ｌ６における交通渋滞によって交差点ＩＳから流出路Ｌ６へ車両が進入することのできない状態を示す先詰まりが発生しているか否かを判定することにより判定結果を取得する。たとえば、先詰まり判定部１２２は、カメラ３２が撮像した映像から車両を抽出し、抽出した車両を追跡することにより車両の平均速度を算出し、車両の平均速度が所定の速度閾値よりも小さい場合に、交通渋滞による先詰まりが発生していると判定することで上記判定結果を取得してもよい。なお、車両の抽出は背景差分法により行うことができる。つまり、先詰まり判定部１２２は、カメラ３２が撮像した映像と車両が映っていない背景画像との差分画像を、所定の閾値で二値化することにより車両を抽出する。また、車両の追跡は、テンプレートマッチングにより行うことができる。つまり、進入判定部１２３は、背景差分法により抽出された車両の画像をテンプレートとして、当該テンプレートに最もマッチする位置を次フレームで探索することを繰り返すことで、車両を追跡する。また、先詰まり判定部１２２は、流出路Ｌ６のみならず、流出路Ｌ４または流出路Ｌ８において先詰まりが発生しているか否かを判定してもよい。
【００５５】
進入判定部１２３は、流入路Ｌ１上に設けられた判定ゾーン５３に、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間（たとえば、２〜３秒の範囲内で選択された固定時間）前に特定車両が進入するか否かを判定することにより判定結果を取得する。具体的には、進入判定部１２３は、カメラ３４が撮像した映像から、特定車両走行判定部１２１によって検知された特定車両を抽出する。特定車両の抽出は、路側通信機３５の下を通過する車両を上述の背景差分法により抽出することで行われる。進入判定部１２３は、抽出した特定車両を追跡することにより特定車両の速度を算出する。進入判定部１２３は、特定車両の速度に基づいて判定ゾーン５３を設定する。たとえば、上記所定時間に特定車両の速度を乗算することにより、判定ゾーン５３の長さを算出し、後述する存在判定部１２４が設定するジレンマゾーンの上流に、算出した長さの判定ゾーン５３を設定してもよい。なお、進入判定部１２３は、特定車両を追跡することにより特定車両の速度を算出する代わりに、路側通信機３５を介して車載通信機４１から特定車両の速度を含むプロフィール情報を取得してもよい。進入判定部１２３は取得したプロフィール情報が示す特定車両の速度に基づいて判定ゾーン５３の長さを算出し、算出した長さの判定ゾーン５３を流入路Ｌ１に設定する。
【００５６】
進入判定部１２３は、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に、特定車両が判定ゾーン５３の上流側の端部に存在していると判定した場合には、判定ゾーン５３に特定車両が進入したと判定することで上記判定結果を取得する。黄信号に変更される所定時間前に判定ゾーン５３に特定車両が進入した場合には、特定車両がジレンマゾーンに到達する前に信号灯器２３を黄信号に変更した方が、交差点ＩＳの手前で特定車両を安全に停止させることができると判断できる。つまり、信号灯器２３の青信号の灯色時間を短縮することにより、信号灯器２３を早めに黄信号に変更した方が、交差点ＩＳの手前で特定車両を安全に停止させることができると判断できる。なお、進入判定部１２３による判定処理の実行タイミングは、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前には限定されない。たとえば、特定車両の位置が特定車両の速度から推定できる場合には、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前よりもさらに前に、進入判定部１２３による判定処理が実行されてもよい。
【００５７】
存在判定部１２４は、流入路Ｌ１上に設けられたジレンマゾーン５２内に、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングに特定車両が存在するか否かを判定することにより判定結果を取得する。つまり、存在判定部１２４は、カメラ３４が撮像した映像から、特定車両走行判定部１２１によって検知された特定車両を抽出する。存在判定部１２４は、抽出した特定車両を追跡することにより特定車両の速度を算出し、特定車両の速度に基づいてジレンマゾーン５２を設定する。存在判定部１２４は、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングに、ジレンマゾーン５２内に特定車両が存在するか否かを判定することで上記判定結果を取得する。ジレンマゾーン５２内に存在する特定車両は、交差点ＩＳの手前で安全に停止したり、交差点ＩＳを安全に通過したりすることができない可能性がある。なお、存在判定部１２４による判定処理の実行タイミングは、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングには限定されない。たとえば、特定車両の位置が特定車両の速度から推定できる場合には、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングよりもさらに前に、存在判定部１２４による判定処理が実行されてもよい。
【００５８】
停留判定部１２５は、信号灯器２３が赤信号に変更された時に交差点ＩＳ内に車両が停留しているか否かを判定することにより判定結果を取得する。たとえば、停留判定部１２５は、カメラ３２が撮像した映像から車両を抽出し、交差点ＩＳ内に車両が停留しているか否かを判定することにより上記判定結果を取得する。
【００５９】
灯色時間変更部１２６は、特定車両走行判定部１２１により特定車両が流入路Ｌ１を走行していると判定された場合に、先詰まり判定部１２２による判定結果に基づいて、信号灯器２３の青信号の灯色時間を変更する。つまり、青信号の灯色時間を所定時間だけ短縮する場合には、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報に示される基準表示時間よりも所定時間だけ早いタイミングに、ステップカウンタ１３１に歩進指令を出力する。また、青信号の灯色時間を所定時間だけ延長する場合には、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報に示される基準表示時間よりも所定時間だけ遅いタイミングに、ステップカウンタ１３１に歩進指令を出力する。なお、灯色時間変更部１２６は、青信号の灯色時間を変更するか否かの決定の際に、進入判定部１２３および存在判定部１２４の判定結果を用いるが、詳しい決定の方法については、図６に示すフローチャートを用いて後述する。
【００６０】
また、灯色時間変更部１２６は、信号灯器２３が赤信号に変更された時に交差点ＩＳ内に車両が停留していると停留判定部１２５により判定された場合に、交差点ＩＳに設置された全ての信号灯器２１〜２４が同時に赤信号を灯色する時間を延長する。つまり、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報に示される基準表示時間よりも所定時間だけ遅いタイミングに、ステップカウンタ１３１に歩進指令を出力する。
【００６１】
［４．交通信号制御装置１０の動作］
次に、交通信号制御装置１０の動作について説明する。図６は、交通信号制御装置１０による灯色時間変更処理の手順を示すフローチャートである。
ＣＰＵ１２０は、インタフェース部１１０を介してカメラ３１〜３４より映像を取得する（ステップＳ１）。
ＣＰＵ１２０は、路側通信機３５およびインタフェース部１１０を介して、車両５０の車載通信機４１から送信されるプロフィール情報を取得する（ステップＳ２）。
【００６２】
特定車両走行判定部１２１は、取得処理（ステップＳ２）において取得したプロフィール情報に基づいて、特定車両が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行しているか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００６３】
特定車両が交差点ＩＳの流入路Ｌ１を走行していると判定された場合には（ステップＳ３でＹＥＳ）、先詰まり判定部１２２は、流出路Ｌ６において先詰まりが発生しているか否かを判定する（ステップＳ４）。たとえば、図７に示すように流出路Ｌ６を走行する車両列５１により交通渋滞が発生している場合には、交通渋滞による先詰まりが発生していると判定することができる。また、たとえば、図８に示すように流出路Ｌ６を車両５５が通常の速度で走行している場合には、先詰まりは発生していないと判定することができる。なお、図７および図８において、交通信号制御装置１０と信号灯器等の配線の図示は省略する。
【００６４】
流出路Ｌ６において先詰まりが発生していると判定された場合には（ステップＳ４でＹＥＳ）、進入判定部１２３は、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に、流入路Ｌ１上に設けられた判定ゾーン５３に特定車両が進入するか否かを判定する（ステップＳ５）。つまり、進入判定部１２３は、図７に示すように判定ゾーン５３の上流側の端部５４Ａに特定車両が存在している場合には、判定ゾーン５３に特定車両が進入すると判定する。なお、判定方法はこれに限定されるものではなく、たとえば、判定ゾーン５３内に特定車両が存在する場合に、判定ゾーン５３に特定車両が進入すると判定してもよい。
【００６５】
信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に判定ゾーン５３に特定車両が進入すると判定された場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、信号灯器２３を黄信号に変更するタイミングを早めた方が、つまり、信号灯器２３の青信号の灯色時間を短縮した方が、交差点ＩＳの手前で特定車両を安全に停止させることができる。このため、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報の基準表示時間で示される青信号の灯色時間を、所定の短縮時間だけ短縮する（ステップＳ６）。図４を参照して、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前では、ステップカウンタ１３１が指定するステップはステップ３（符号がＰＲ）である。たとえば、所定の短縮時間が３秒間である場合には、灯色時間変更部１２６は、ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ３（符号がＰＲ）である時の基準表示時間１０秒を３秒間短縮した７秒間を青信号の灯色時間とする。なお、所定の短縮時間は、判定処理（ステップＳ５）における所定時間と同じであってもよい。
【００６６】
ＣＰＵ１２０は、短縮後の青信号の灯色時間が経過すると、歩進指令をステップカウンタ１３１に出力する（ステップＳ７）。これにより、基準表示時間よりも早いタイミングで信号灯器２３を黄信号に変更することができる。たとえば、青信号の灯色時間を短縮することにより、黄信号への変更時に、特定車両はジレンマゾーン５２よりも上流の位置５４Ｂに存在する。よって、特定車両の運転者は、交差点ＩＳの手前で安全に特定車両を停止させることができる。なお、信号灯器２３と連動して制御される信号灯器２１の青信号の灯色時間も、信号灯器２１のそれと同様に短縮される。
【００６７】
信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングの所定時間前に判定ゾーン５３に特定車両が進入しないと判定された場合には（ステップＳ５でＮＯ）、青信号の灯色時間は変更されない。
【００６８】
流出路Ｌ６において先詰まりが発生していないと判定された場合には（ステップＳ４でＮＯ）、存在判定部１２４は、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングに、図８に示すように流入路Ｌ１上に設けられたジレンマゾーン５２内に特定車両５４が存在するか否かを判定する（ステップＳ８）。
【００６９】
黄信号に変更されるタイミングにジレンマゾーン５２内に特定車両が存在すると判定された場合には（ステップＳ８でＹＥＳ）、特定車両が交差点ＩＳの手前で安全に停止したり、交差点ＩＳを安全に通過したりすることができない可能性がある。このため、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報の基準表示時間で示される青信号の灯色時間を、所定の延長時間だけ延長する（ステップＳ９）。なお、所定の延長時間は、信号灯器２３が黄信号に変更された時点で特定車両がジレンマゾーン５２を抜けているような時間（たとえば、２〜３秒）に設定される。黄信号変更時にはジレンマゾーン５２を抜けているため、運転者は特定車両を停止させることなく、交差点ＩＳを通過することとなる。図４を参照して、信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングでは、ステップカウンタ１３１が指定するステップはステップ３（符号がＰＲ）である。たとえば、所定の延長時間が３秒間である場合には、灯色時間変更部１２６は、ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ３（符号がＰＲ）である時の基準表示時間１０秒を３秒間延長した１３秒間を青信号の灯色時間とする。
【００７０】
ＣＰＵ１２０は、延長後の青信号の灯色時間が経過すると、歩進指令をステップカウンタ１３１に出力する（ステップＳ７）。これにより、基準表示時間よりも遅いタイミングで信号灯器２３を黄信号に変更することができる。よって、特定車両の運転者は交差点ＩＳの手前で停止するという判断をせずに、交差点ＩＳを安全に通過することができる。なお、信号灯器２３と連動して制御される信号灯器２１の青信号の灯色時間も同様に延長される。
【００７１】
信号灯器２３が黄信号に変更されるタイミングに、ジレンマゾーン５２内に特定車両が存在しないと判定された場合には（ステップＳ８でＮＯ）、青信号の灯色時間は変更されない。
【００７２】
青信号の灯色時間の変更処理（ステップＳ３〜Ｓ９）の後、停留判定部１２５は、図９に示すように、信号灯器２３が赤信号に変更された時に交差点ＩＳ内に車両５６が停留しているか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、図９において、交通信号制御装置１０と信号灯器等の配線の図示は省略する。
【００７３】
赤信号に変更された時に交差点ＩＳ内に車両５６が停留していると判定された場合には（ステップＳ１０でＹＥＳ）、停留している車両５６を安全に交差点ＩＳ外に出す必要がある。このため、灯色時間変更部１２６は、全ての信号灯器２１〜２４の赤信号の灯色時間を延長する（ステップＳ１１）。つまり、灯色時間変更部１２６は、ステップ情報の基準表示時間で示される赤信号の灯色時間を、所定の延長時間だけ延長する。図４を参照して、信号灯器２３が赤信号に変更されたタイミングでは、ステップカウンタ１３１が指定するステップはステップ５（符号がＡＲ）である。たとえば、所定の延長時間が２秒間である場合には、灯色時間変更部１２６は、ステップカウンタ１３１が指定するステップがステップ５（符号がＡＲ）である時の基準表示時間３秒を２秒間延長した５秒間を赤信号の灯色時間とする。
【００７４】
ＣＰＵ１２０は、延長後の赤信号の灯色時間が経過すると、歩進指令をステップカウンタ１３１に出力する（ステップＳ１２）。よって、全ての信号灯器２１〜２４の赤信号の灯色時間を延長することができる。これにより、交差点ＩＳ内に停留している車両５６は、赤信号が延長表示されている間に安全に交差点ＩＳ外に出ることができる。なお、延長時間は、交差点の大きさ等によりあらかじめ定められた固定時間であってもよいし、交差点ＩＳ内に停留している車両の台数が多いほど長くなるように定めた可変時間であってもよい。延長時間を可変時間とすることにより、交差点ＩＳ内に停留する車両の台数が多くなっても、全ての車両を安全に交差点ＩＳ外に出すことができる。
赤信号に変更された時に交差点ＩＳ内に車両が停留していないと判定された場合には（ステップＳ１０でＮＯ）、赤信号の灯色時間は変更されない。
交通信号制御装置１０は、以上説明した処理を繰り返し実行する。
【００７５】
［５．実施の形態の効果］
以上説明したように、本実施の形態によると、特定車両が流入路Ｌ１を走行しており、かつ流出路Ｌ６において先詰まりが発生していると判定される場合に、青信号の灯色時間を短縮することで、特定車両が交差点ＩＳ内に進入することを抑制する。よって、信号灯器２３の赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点ＩＳを通過できないという状況の発生が防止される。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００７６】
たとえば、特定車両が流入路Ｌ１を走行しており、かつ流出路Ｌ６において先詰まりが発生していると判定される場合に、青信号の灯色時間を短縮することで、特定車両が交差点ＩＳ内に進入することを抑制する。よって、特定車両が交差点ＩＳ内に進入してしまい、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点を通過できないという状況の発生が防止される。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００７７】
特に、判定ゾーン５３に、黄信号に変更される所定時間前に特定車両が進入するか否かを判定している。つまり、上記時点において特定車両が第１ゾーンに進入していれば、黄信号に変更されるタイミングを早めることで、特定車両を交差点への進入前に安全に停止させることができると判断できる。これにより、特定車両の運転者が黄信号への切り替わりを確認してからブレーキを踏み始めても、交差点ＩＳへの進入前に安全に停止できるようなタイミングで青信号から黄信号に切り替わるように、青信号の灯色時間を短縮することができる。よって、流出路において先詰まりが発生している場合に、特定車両が交差点ＩＳ内に進入してしまい、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点ＩＳを通過できないという状況の発生を防止することができる。
【００７８】
また、本実施の形態によると、特定車両が流入路Ｌ１を走行しており、かつ流出路Ｌ６において先詰まりが発生していないと判定される場合には、青信号の灯色時間を延長することで、特定車両は安全に交差点ＩＳを通過することができる。よって、赤信号への切り替わり後も特定車両が交差点ＩＳを通過できないという状況の発生が防止される。これにより、特定車両が交通の混乱および交通渋滞を招くことを防止し、延いては他車両の走行の阻害を防止することができる。
【００７９】
特に、ジレンマゾーン５２に特定車両が存在する場合に、青信号の時間を延長することができる。このため、黄信号に変わった際に交差点ＩＳの手前で停止すべきか交差点ＩＳを通過すべきかの判断の迷いを運転者に与えることなく、安全に特定車両に交差点ＩＳを通過させることができる。
【００８０】
また、本実施の形態によると、赤信号の状態で車両が交差点ＩＳ内に取り残された場合に、すべての車両の交差点ＩＳ内への進入を禁止する時間を延長することができる。このため、交差点ＩＳ内に取り残された車両は赤信号の間に安全に交差点ＩＳの外に出ることができる。
【００８１】
［６．付記］
以上、本発明の実施の形態に係る交通信号制御装置を含む交通信号制御システムについて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００８２】
たとえば、図６に示した灯色時間変更処理において、判定処理（ステップＳ５）および判定処理（ステップＳ８）は、必ずしも実行しなくてもよい。つまり、流入路Ｌ１を特定車両が走行している状態において（ステップＳ３でＹＥＳ）、先詰まりが発生していれば（ステップＳ４でＹＥＳ）、灯色時間変更部１２６が青信号の灯色時間を短縮し（ステップＳ６）、先詰まりが発生していなければ（ステップＳ４でＮＯ）、灯色時間変更部１２６が青信号の灯色時間を延長してもよい（ステップＳ９）。この場合、図５に示したＣＰＵ１２０の機能的な構成において、進入判定部１２３および存在判定部１２４は不要となる。
【００８３】
また、先詰まり判定処理（図６のＳ４）において、先詰まり判定部１２２は、流出路Ｌ６において先詰まりが発生しているか否かを判定したが、その他の流出路Ｌ４または流出路Ｌ８においても先詰まりが発生しているか否かを判定してもよい。この場合、流出路Ｌ４、流出路Ｌ６および流出路Ｌ８のいずれかの流出路において先詰まりが発生していると判定される場合には（ステップＳ４でＹＥＳ）、進入判定部１２３が判定処理（ステップＳ５）を実行する。また、いずれの流出路においても先詰まりが発生していないと判定される場合には（ステップＳ４でＮＯ）、存在判定部１２４が判定処理（ステップＳ８）を実行する。
【００８４】
また、信号灯器２１と信号灯器２３とが時差式信号機である場合には、信号灯器２１と信号灯器２３とを独立に制御するようにしてもよい。図８を参照して、たとえば、特定車両５４が右折をしようとしているとする。この時、上述の実施の形態に従えば、信号灯器２１と信号灯器２３とが連動して制御されるため、信号灯器２１および信号灯器２３の双方の青信号の灯色時間が延長される。しかし、信号灯器２１と信号灯器２３とが時差式信号機である場合には、信号灯器２３の青信号の灯色時間（右折用の矢灯器がある場合にはその灯色時間）のみを延長するようにしてもよい。これにより、信号灯器２１は、信号灯器２３に比べて早めに黄信号または赤信号に変更されるため、特定車両５４は、特定車両５４の走行車線である流入路Ｌ１に対向する流入路Ｌ５を走行する車両に邪魔されることなく、安全に交差点ＩＳで右折をすることができる。なお、特定車両５４が右折しようとしているか否かの判定は、カメラ３４が撮像した映像から点滅している方向指示器を検出することにより行ってもよい。また、プロフィール情報に進行方向の情報が含まれている場合には、プロフィール情報が示す進行方向から特定車両５４が右折しようとしているか否かを判定してもよい。
【００８５】
また、路側通信機３５は、車載通信機４１と双方向の無線通信を行うとしたが、路側通信機３５の代わりに光学式の車両感知器を用いて、光通信により車両からプロフィール情報を受信してもよい。
【００８６】
また、特定車両走行判定部１２１は、カメラ３４が撮像した映像の中から、高齢運転者標識または初心運転者標識をパターンマッチング等の手法を用いて認識することにより、高齢運転者または初心運転者が運転する特定車両が流入路Ｌ１を走行しているか否かを判定してもよい。また、特定車両走行判定部１２１は、カメラ３４が撮像した映像の中から、運転者の顔画像を抽出し、抽出した顔画像から運転者の性別を判定することにより、女性が運転する特定車両が流入路Ｌ１を走行しているか否かを判定してもよい。さらに、特定車両走行判定部１２１は、カメラ３４が撮像した映像から車両を抽出し、抽出された車両の面積が所定閾値よりも大きい場合に、大型車が流入路Ｌ１を走行していると判定してもよい。
【００８７】
また、特定車両走行判定部１２１は、周囲の車両に比べて所定の速度以上遅い速度で運転している車両を特定車両と判定してもよい。初心運転者や高齢運転者などは、ゆっくりとした速度で車両を走行させる傾向がある。このため、この判定方法によると、ゆっくりした速度で走行している車両を、初心運転者や高齢運転者などが運転する特定車両とみなすことができる。
【００８８】
また、特定車両走行判定部１２１は、車間距離が所定距離以上の車両を特定車両と判定してもよい。初心運転者や高齢運転者などは、車間距離を長くとる傾向がある。このため、この判定方法によると、車間距離が開きすぎている車両を、初心運転者や高齢運転者などが運転する特定車両とみなすことができる。
【００８９】
また、上述の実施の形態では、カメラを用いて先詰まりが発生しているか否かを判定したが、超音波式車両感知器等を用いて先詰まりが発生しているか否かを判定してもよい。たとえば、流出路Ｌ６に、２台の超音波式車両感知器を一定距離だけ離して設置し、２台の超音波式車両感知器と交通信号制御装置とを有線または無線により接続する。先詰まり判定部１２２は、これら２台の超音波式車両感知器の出力から、車両の通過時間を算出し、通過時間が所定の閾値よりも大きい場合に、先詰まりが発生していると判定してもよい。
【００９０】
また、進入判定部１２３および存在判定部１２４は、カメラが撮像した画像から特定車両の進入および存在をそれぞれ判定しているが、カメラの代わりに超音波式車両感知器を用いて特定車両の進入または存在を判定してもよい。たとえば、判定ゾーン５３の上流側の端部５４Ａの上方と、ジレンマゾーン５２の上方とにそれぞれ超音波式車両感知器を設置する。路側通信機３５が特定車両のプロフィール情報を取得したタイミングに基づいて、特定車両が端部５４Ａを通過すると予測される時間に、端部５４Ａの上方に設置された超音波式車両感知器が車両の通過を検知した場合には、進入判定部１２３は、特定車両が判定ゾーン５３に進入したと判定する。同様に、上記プロフィール情報を取得したタイミングに基づいて、特定車両がジレンマゾーン５２を通過すると予測される時間に、ジレンマゾーン５２の上方に設置された超音波式車両感知器が車両の通過を検知した場合には、存在判定部１２４は、特定車両がジレンマゾーン５２内に存在すると判定する。
【００９１】
また、停留判定部１２５は、カメラが撮像した画像から、交差点ＩＳ内に車両が停留しているか否かを判定しているが、カメラの代わりに超音波式車両感知器を用いて交差点ＩＳ内に車両が停留しているか否かを判定してもよい。たとえば、交差点ＩＳの入口と出口に超音波式車両感知器を設置し、交差点ＩＳへの車両の流入台数と交差点ＩＳからの車両の流出台数との差が１よりも大きければ、交差点ＩＳ内に車両が停留していると判定する。なお、当該差を交差点ＩＳ内に停留している車両の台数とみなすことができる。
【００９２】
また、上述の実施の形態では、カメラが撮像した画像に基づいて、交通信号制御装置１０の先詰まり判定部１２２、進入判定部１２３、存在判定部１２４および停留判定部１２５が各種判定処理を行うこととしたが、判定処理を行う装置は交通信号制御装置１０には限定されない。たとえば、カメラの代わりに画像式車両感知器を流出路もしくは流入路に設置し、画像式車両感知器が各種判定処理を実行してもよい。画像式車両感知器は、カメラと、カメラに接続された映像処理部とを含む。映像処理部は、カメラが撮像した映像を画像処理することにより、車両台数の判定、車両速度の判定、車両が大型車か小型車かの判定、車両が高齢運転者標識または初心運転者標識を付けているかの判定などを行い、判定結果を交通信号制御装置１０に送信する。このとき、交通信号制御装置１０の先詰まり判定部１２２、進入判定部１２３、存在判定部１２４および停留判定部１２５は、画像式車両感知器の映像処理部から判定結果を取得する取得部として機能する。
【００９３】
また、上記の交通信号制御装置１０は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブなどから構成されるコンピュータシステムとして構成されてもよい。ＲＡＭまたはハードディスクドライブには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、交通信号制御装置１０は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【００９４】
さらに、上記の交通信号制御装置１０を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【００９５】
さらに、上記コンピュータプログラムは、コンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体、たとえば、フレキシブルディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録されていてもよい。
【００９６】
また、上記コンピュータプログラムを、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
さらに、上記実施の形態および上記変形例を組み合わせるとしてもよい。
【００９７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、車両の交通信号を制御する交通信号制御装置等に用いると有益である。
【符号の説明】
【００９９】
１０  交通信号制御装置
２１〜２４  信号灯器
３１〜３４  カメラ
３５  路側通信機
４１  車載通信機
５０、５５、５６  車両
５１  車両列
５２  ジレンマゾーン
５３  判定ゾーン
５４  特定車両
５４Ａ  端部
５４Ｂ  位置
１００  交通信号制御システム
１１０  インタフェース部
１２０  ＣＰＵ
１２１  特定車両走行判定部
１２２  先詰まり判定部
１２３  進入判定部
１２４  存在判定部
１２５  停留判定部
１２６  灯色時間変更部
１３０  灯色出力制御部
１３１  ステップカウンタ
１３２  現示メモリ
１３３  現示メモリ読取回路
ＩＳ  交差点
Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７  流入路
Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ８  流出路
【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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【図８】
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【図９】
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