(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置であって、
前記特定流入路における右折需要を判定する判定部と、
判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定する時間設定部と、を備えており、
前記時間設定部は、前記特定流入路の通行権の有無を表示する車両灯器の右折青時間を含む現示の後に、前記歩行者灯器の青時間を含む現示を出す現示方式を採用しており、
判定した前記右折需要に基づいて前記車両灯器の右折青時間を決定し、決定した前記右折青時間に基づいて前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
前記時間設定部は、前記車両灯器の右折青時間を含む現示の開始時刻から前記歩行者灯器の青時間を含む現示の終了時刻までのタイムスパンを一定時間として、前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
次の（ｃ）の第１現示の後に次の（ｅ）の第２現示と（ｆ）の第３現示とを順に出す現示方式を採用する前記交差点の場合には、
前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ｃ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間と、前記（ｅ）の第２現示に割り当てた前記車両灯器の左折青時間とを含む減算を行うことにより、前記（ｆ）の第３現示に割り当てた歩行者灯器の青時間を算出することを特徴とする交通信号制御装置。
（ｃ）  特定流入路の右折方向に通行権を与える第１現示
（ｅ）  特定流入路の直進及び左折方向に通行権を与える第２現示
（ｆ）  特定流入路の直進方向と横断歩行者に通行権を与える第３現示
【請求項２】
交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置であって、
前記特定流入路における右折需要を判定する判定部と、
判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定する時間設定部と、を備えており、
前記時間設定部は、前記特定流入路の通行権の有無を表示する車両灯器の右折青時間を含む現示の後に、前記歩行者灯器の青時間を含む現示を出す現示方式を採用しており、
判定した前記右折需要に基づいて前記車両灯器の右折青時間を決定し、決定した前記右折青時間に基づいて前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
前記時間設定部は、前記車両灯器の右折青時間を含む現示の開始時刻から前記歩行者灯器の青時間を含む現示の終了時刻までのタイムスパンを一定時間として、前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
次の（ａ）の第１現示の後に次の（ｂ）の第２現示を出す現示方式を採用する前記交差点の場合には、
前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ａ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間を含む減算を行うことにより、前記（ｂ）の第２現示に割り当てた前記歩行者灯器の青時間を算出することを特徴とする交通信号制御装置。
（ａ）  特定流入路の直進、左折及び右折方向に通行権を与える第１現示
（ｂ）  特定流入路の直進及び左折方向と横断歩行者に通行権を与える第２現示
【請求項３】
前記判定部は、前記特定流入路における左折需要を判定可能であり、
前記時間設定部は、判定した前記左折需要に対応して、前記（ｅ）の第２現示に割り当てた前記車両灯器の左折青時間を決定する請求項１に記載の交通信号制御装置。
【請求項４】
交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置により実行される交通信号制御方法であって、
前記交通信号制御装置の判定部が、前記特定流入路における右折需要を判定する第１のステップと、
前記交通信号制御装置の時間設定部が、判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定する第２のステップと、を含んでおり、
前記時間設定部は、前記特定流入路の通行権の有無を表示する車両灯器の右折青時間を含む現示の後に、前記歩行者灯器の青時間を含む現示を出す現示方式を採用しており、
判定した前記右折需要に基づいて前記車両灯器の右折青時間を決定し、決定した前記右折青時間に基づいて前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
前記時間設定部は、前記車両灯器の右折青時間を含む現示の開始時刻から前記歩行者灯器の青時間を含む現示の終了時刻までのタイムスパンを一定時間として、前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
次の（ｃ）の第１現示の後に次の（ｅ）の第２現示と（ｆ）の第３現示とを順に出す現示方式を採用する前記交差点の場合には、前記第２のステップにおいて、
前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ｃ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間と、前記（ｅ）の第２現示に割り当てた前記車両灯器の左折青時間とを含む減算を行うことにより、前記（ｆ）の第３現示に割り当てた歩行者灯器の青時間を算出することを特徴とする交通信号制御方法。
（ｃ）  特定流入路の右折方向に通行権を与える第１現示
（ｅ）  特定流入路の直進及び左折方向に通行権を与える第２現示
（ｆ）  特定流入路の直進方向と横断歩行者に通行権を与える第３現示
【請求項５】
交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置により実行される交通信号制御方法であって、
前記交通信号制御装置の判定部が、前記特定流入路における右折需要を判定する第１のステップと、
前記交通信号制御装置の時間設定部が、判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定する第２のステップと、を含んでおり、
前記時間設定部は、前記特定流入路の通行権の有無を表示する車両灯器の右折青時間を含む現示の後に、前記歩行者灯器の青時間を含む現示を出す現示方式を採用しており、
判定した前記右折需要に基づいて前記車両灯器の右折青時間を決定し、決定した前記右折青時間に基づいて前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
前記時間設定部は、前記車両灯器の右折青時間を含む現示の開始時刻から前記歩行者灯器の青時間を含む現示の終了時刻までのタイムスパンを一定時間として、前記歩行者灯器の青時間を決定するものであり、
次の（ａ）の第１現示の後に次の（ｂ）の第２現示を出す現示方式を採用する前記交差点の場合には、前記第２のステップにおいて、
前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ａ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間を含む減算を行うことにより、前記（ｂ）の第２現示に割り当てた前記歩行者灯器の青時間を算出することを特徴とする交通信号制御方法。
（ａ）  特定流入路の直進、左折及び右折方向に通行権を与える第１現示
（ｂ）  特定流入路の直進及び左折方向と横断歩行者に通行権を与える第２現示
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、右折車両に通行権を与える時間帯を横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置及び方法に関する。
より具体的には、本発明は、上記右折車両分離方式の歩車分離制御の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
交通信号制御の技術分野において、「現示」（「フェーズ」ともいう。）とは、一組の交通流に与える通行権のことであり、１つの青表示の組み合わせである。また、「現示方式」とは、現示の組み合わせ方のことであり、交通の実態に応じて最も効率的な方式を選定する必要がある。
一般的な十字路交差点の標準２現示制御では、特定方向（例えば、東西方向）の上り下りの流入路に通行権を与える第１の「双方向現示」（「対面現示」ともいう。）と、交差方向（例えば、南北方向）の上り下りの流入路に通行権を与える第２の「双方向現示」との、少なくとも２つの現示が必要である。
【０００３】
また、３つ以上の現示を用いる多現示方式として、上記２現示に「右折専用現示」を介在させる場合がある。
この「右折専用現示」（以下、単に「右折現示」ということがある。）は、右折車両を安全かつ円滑に処理するために、右折方向の青矢印表示等によって右折車両のみに通行権を与える現示のことである。十字路交差点において交差する双方向に右折現示を入れる場合には、２つの双方向現示と２つの右折現示との合計４つの現示が必要となる。
【０００４】
更に、交通信号制御の技術分野において、歩行者青で横断中の歩行者と車両との衝突事故を防止するため、歩行者と車両の通行を時間的に分離して、横断歩行者の安全に配慮した「歩車分離制御」を行う場合もある。
この場合、車両と歩行者の通行時間帯が完全に分離されるので、車両もスムーズに右左折できる利点がある。かかる歩車分離制御の種類としては、「スクランブル方式」、「歩行者専用現示方式」、「左折車両分離方式」及び「右折車両分離方式」などがある。
【０００５】
図９（ａ）は、道路の交差点ＩＳの一例を示す道路平面図であり、図９（ｂ）は、その交差点ＩＳで行われる従来の現示方式の一例を示す遷移図である。
図９（ａ）に示すように、この交差点ＩＳは、流入路において直進、右折及び左折の車線に分かれる南北方向及び東西方向の道路が交差する十字路交差点である。
また、図９（ｂ）の現示方式では、東西方向の流入路に直進方向と左折方向の通行権を与える双方向現示であり、その際に直進方向の横断歩行者に通行権を与える第１現示１φと、東西方向の流入路に右折方向の通行権を与える右折現示である第２現示２φとを有する。なお、南北方向の流入路の第３現示３φ及び第４現示４φについても同様である。
【０００６】
図９（ｂ）の現示方式は、いわゆる「右直分離制御」と呼ばれ、右折青を直進青とは別の現示に割り当てて、右折車両の円滑な処理を図るものである（非特許文献１参照）。
また、図９（ｂ）の現示方式では、直進方向と同じ方向に進む横断歩行者の歩行者青を直進青と同じ現示１φ，３φに割り当てて右折青を歩行者青と分離しており、交差点ＩＳにおける人身事故の主要な発生原因の１つである、右折車両と横断歩行者との交錯を無くすようにしている。
【０００７】
この意味で、図９（ｂ）に示す現示方式は、交差点ＩＳへの流入路のうちの特定の１つの流入路（以下、「特定流入路」ということがある。）を通行する右折車両に通行権を与える時間帯（右折現示２φ，４φ）を、交差点ＩＳで特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（双方向現示１φ，３φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】「改訂  交通信号の手引」  編集・発行  社団法人  交通工学研究会（１１５〜１１６頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来の右折車両分離方式の歩車分離制御では、例えば東西方向について述べると、東西方向に横断する歩行者数に拘わらず、第１現示１φにおいて一定時間が経過したら自動的に第２現示に切り替わるようになっているので、横断歩行者が多い場合には十分な青時間を横断歩行者に与えられない場合がある。
このため、右折青の時間帯であっても横断歩行者が通行可能である通常の非分離の現示方式に比べて、歩行者青の時間が非常に短くなるケースがある。
【００１０】
かかる欠点を解消する方策としては、例えば交差点付近に設置した画像感知器にて歩行者数を検出し、検出した歩行者数に応じて歩行者青の時間帯を動的に決定する「歩行者感応制御」を行うことが考えられる。
しかし、現状の画像感知器では車両台数は正確に検出できるが、歩行者数を正確に検出すること難しい。従って、歩行者感応制御の実装は困難であり、また、歩行者を高精度に検出できる特殊な感知器を導入するとすれば、設備コストが高騰化することになる。
【００１１】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、設備コストをさほど高騰化させることなく、横断歩行者に出来るだけ長い通行時間を与え得る、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う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】
【００１２】
（１）  本発明の交通信号制御装置は、交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う交通信号制御装置であって、前記特定流入路における右折需要を判定する判定部と、判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定する時間設定部と、を備えていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の交通信号制御装置によれば、上記時間設定部が、判定部が判定した特定流入路における右折需要に対応して、横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定するので、特定流入路における右折需要が少ない場合（ない場合も含む。）に、横断歩行者のための歩行者灯器の青時間を長めに設定することができる。
従って、右折車両の通行状況に応じて、右折車両と交錯しない出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
【００１４】
また、本発明の交通信号制御装置によれば、判定部が特定流入路における右折需要を判定するので、歩行者を高精度に検出可能な高価な感知器が必要な上述の歩行者感応制御とは異なり、設備コストを高騰化させずに実装可能であるという利点もある。
すなわち、後述の実施形態の通り、特定流入路での右折需要は、歩行者感知の必要がない比較的安価な汎用品である車両感知器（超音波式や画像式等）によって正確に検出できるので、通常の設備コストで本発明の交通信号制御装置を実装することができる。
【００１５】
（２）  本発明の交通信号制御装置では、具体的には、前記時間設定部は、前記特定流入路の通行権の有無を表示する車両灯器の右折青時間を含む現示の後に、前記歩行者灯器の青時間を含む現示を出す現示方式を採用しており、判定した前記右折需要に基づいて前記車両灯器の右折青時間を決定し、決定した前記右折青時間に基づいて前記歩行者灯器の青時間を決定するようになっている。
その理由は、右折車両と横断歩行者を分離する現示方式の場合に、右折需要に対応して歩行者灯器の青時間を決定するには、車両灯器の右折青時間を先に決定する必要があるからである。
【００１６】
（３）  より具体的には、前記時間設定部は、前記車両灯器の右折青時間を含む現示の開始時刻から前記歩行者灯器の青時間を含む現示の終了時刻までのタイムスパンを一定時間として、前記歩行者灯器の青時間を決定する。
その理由は、右折青開始時刻から右折青終了時刻までの右折青時間は、右折需要に対応して変動するので、上記タイムスパンを一定時間として固定しないと、右折需要に対応した歩行者灯器の青時間を決定できないからである。
【００１７】
この場合のタイムスパンは、右折需要に対応して右折青時間を動的に決定する右折感応制御を行う時点で、固定値として確定しておればよく、１サイクルごとに更新することにしてもよい。
例えば、交通管制センター等に設けられた中央装置が、交通状況に応じてスプリット、サイクル長及びオフセットを自動的に更新する系統制御を行っている場合には、更新後のスプリットやサイクル長に基づいてタイムスパンを一定時間に更新すればよい。
【００１８】
（４）  以下、本発明において採用し得る現示方式を具体的に提示して、歩行者灯器の青時間の決定方法を述べる。
すなわち、次の（ａ）の第１現示の後に次の（ｂ）の第２現示を出す現示方式を採用する前記交差点の場合には、前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ａ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間を含む減算を行うことにより、前記（ｂ）の第２現示に割り当てた前記歩行者灯器の青時間を算出すればよい。
（ａ）  特定流入路の直進、左折及び右折方向に通行権を与える第１現示
（ｂ）  特定流入路の直進及び左折方向と横断歩行者に通行権を与える第２現示
【００１９】
なお、上記の算出方法において、「歩行者灯器の青時間」にその青点滅時間を含めない場合には、その青点滅時間をタイムスパンから減算する必要がある（この点は、後述の算出方法の場合も同様）。
また、「右折黄時間」（右折矢印の後に出す右折車両のための黄時間）が（ａ）の第１現示に含まれる場合には、その「右折黄時間」もタイムスパンから減算する必要がある。
更に、「左直残り青時間」（歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の青時間）と「左直黄時間」（歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の黄時間）が（ｂ）の第２現示に含まれる場合には、それらの時間もタイムスパンから減算する必要がある。
【００２０】
（５）  ところで、上記現示方式では、（ａ）の第１現示において、右折方向と同時に直進及び左折方向にも通行権を与えるので、特定流入路と対向する流入路（以下、「対向流入路」ということがある。）の直進車両の通行量が多い場合には、その直進車両によって特定流入路の右折車両の通行が阻まれる。
従って、時間帯によっては特定流入路の右折需要がいっこうに無くならず、特定流入路の右折青時間が常に最大点灯時間となり、横断歩行者に十分な通行時間を与えられない場合がある。
【００２１】
そこで、本発明の交通信号制御装置によって制御される交差点では、次の（ｃ）の第１現示の後に前記歩行者灯器の青時間を設ける現示方式を採用することが好ましい。
この場合、前記時間設定部は、前記（ｃ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間と前記タイムスパンとに基づいて、前記歩行者灯器の青時間を含む残りの現示時間を決定すればよい。
（ｃ）  特定流入路の右折方向に通行権を与える第１現示
【００２２】
上記（ｃ）の第１現示は、特定流入路の右折方向のみに通行権を与える右折専用現示になっているので、特定流入路の右折車両を、対向流入路の直進車両に阻まれずに確実に捌くことができる。
このため、特定流入路の右折需要が対向流入路の通行量とは無関係に増減するので、特定流入路の右折需要が少ない場合にその右折青時間を確実に短く設定でき、出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
【００２３】
（６）  また、前記（ｃ）の第１現示を含む現示方式としては、特定流入路の左折方向と横断歩行者とを分離するか否かにより、更に２種類の現示方式が考えられる。そのうちの１つは、前記（ｃ）の第１現示の後に次の（ｄ）の第２現示を出す現示方式である。
（ｄ）  特定流入路の直進及び左折方向と横断歩行者に通行権を与える第２現示
この場合、前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ｃ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間を含む減算を行うことにより、前記（ｄ）の第２現示に割り当てた前記歩行者灯器の青時間を算出すればよい。
【００２４】
なお、「右折黄時間」（右折矢印の後に出す右折車両のための黄時間）が（ｃ）の第１現示に含まれる場合には、その「右折黄時間」もタイムスパンから減算する必要がある。
また、「左直残り青時間」（歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の青時間）と「左直黄時間」（歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の黄時間）が（ｄ）の第２現示に含まれる場合には、それらの時間もタイムスパンから減算する必要がある。
【００２５】
（７）  また、前記（ｃ）の第１現示を含むもう１つの現示方式は、前記（ｃ）の第１現示の後に次の（ｅ）の第２現示と（ｆ）の第３現示とを順に出す現示方式である。
（ｅ）  特定流入路の直進及び左折方向に通行権を与える第２現示
（ｆ）  特定流入路の直進方向と横断歩行者に通行権を与える第３現示
この場合、前記時間設定部は、前記タイムスパンからの減算値として前記（ｃ）の第１現示に割り当てた前記車両灯器の右折青時間と、前記（ｅ）の第２現示に割り当てた前記車両灯器の左折青時間とを含む減算を行うことにより、前記（ｅ）の第３現示に割り当てた前記歩行者灯器の青時間を算出すればよい。
【００２６】
なお、「右折黄時間」（右折矢印の後に出す右折車両のための黄時間）が（ｃ）の第１現示に含まれる場合には、その「右折黄時間」もタイムスパンから減算する必要がある。
また、「左折黄時間」（左折矢印の後に出す左折車両のための黄時間）が（ｅ）の第２現示に含まれる場合には、その「左折黄時間」もタイムスパンから減算する必要がある。
更に、「直進残り青時間」（歩行者赤時間と重複する直進方向の青時間）と「直進黄時間」（歩行者赤時間と重複する直進方向の黄時間）が（ｆ）の第３現示に含まれる場合には、それらの時間もタイムスパンから減算する必要がある。
【００２７】
（ｃ）の第１現示の後に（ｅ）の第２現示と（ｆ）の第３現示とを順に出す現示方式の場合には、左折方向の通行権を第２現示に割り当て、横断歩行者の通行権を第３現示に割り当てることにより、特定流入路の右折車両だけでなく、左折車両の通行についても横断歩行者の通行と分離（左折車両分離方式）するようになっている。
このため、左折車両と歩行者を分離しない前記（ｄ）の第２現示を採用する場合に比べて、車両と横断歩行者をより完全に歩車分離することができ、横断歩行者の安全をより確実に担保することができる。
【００２８】
（８）  なお、（ｃ）の第１現示の後に（ｅ）の第２現示と（ｆ）の第３現示とを順に出す現示方式の場合において、（ｅ）の第２現示に割り当てた車両灯器の左折青時間は、例えば所定の一定時間に設定すればよい。この場合、その一定時間が経過した後に、歩行者灯器の青時間を含む第３現示に移行することになる。
もっとも、前記判定部が、前記特定流入路における左折需要を判定可能である場合には、前記時間設定部は、判定した前記左折需要に対応して、前記（ｅ）の第２現示に割り当てた前記車両灯器の左折青時間を決定することが好ましい。
【００２９】
この場合、上記時間設定部が、判定部が判定した左折需要に対応して、（ｅ）の第２現示に割り当てた車両灯器の左折青時間を決定するので、特定流入路における左折需要が少ない場合（ない場合を含む。）に、（ｆ）の第３現示に割り当てた歩行者灯器の青時間を長めに設定できる。
従って、右折車両の通行状況に加えて、左折車両の通行状況に応じて、歩行者灯器の青時間を設定することができ、右折車両及び左折車両と交錯しない出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
【００３０】
（９）  本発明の交通信号制御方法は、交差点の特定流入路を通行する右折車両に通行権を与える時間帯を、前記交差点で前記特定流入路と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御に係る交通信号制御方法であって、前記特定流入路における右折需要を判定するステップと、判定した前記右折需要に対応して、前記横断歩行者の通行権の有無を表示する歩行者灯器の青時間を決定するステップと、を含むことを特徴とする。
【００３１】
上記の通り、本発明の交通信号制御方法は、上述の本発明の交通信号制御装置と実質同一の処理を行うものであり、本発明の交通信号制御装置と同様の作用効果を奏する。
なお、本発明の交通信号制御方法においても、前記（２）〜（８）において述べた各処理と実質的に同じステップを含ませることにしてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
以上の通り、本発明によれば、右折車両に通行権を与える時間帯を交差道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する、右折車両分離方式の歩車分離制御を行う場合において、設備コストをさほど高騰化させることなく、横断歩行者に出来るだけ長い通行時間を与え得る歩車分離制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図２】（ａ）は超音波式の車両感知器の説明図であり、（ｂ）は画像式の車両感知器の説明図である。
【図３】パターン１の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
【図４】制御部による右折需要の判定処理を示すフローチャートである。
【図５】制御部による右折感応制御を示すフローチャートである。
【図６】パターン２の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
【図７】パターン３の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムの道路平面図である。
【図９】（ａ）は道路の交差点の一例を示す道路平面図であり、（ｂ）はその交差点で行われる従来の現示方式の一例を示す遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムを示す道路平面図である。
【００３５】
図１に示すように、本実施形態の交通信号制御システムは、本発明の交通信号制御装置の適用対象である交通信号制御機１、信号灯器２、路側センサ３及び中央装置４などを含んでいる。
なお、図１に示す十字路交差点（以下、単に「交差点」という。）ＩＳの、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７や流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８の車線数等は一例であって、交差点ＩＳの構造は図１のものに限定されるものではない。
【００３６】
交通信号制御機１は、交差点ＩＳに設置された信号灯器２と電力線を介して接続されている。
本実施形態の信号灯器２は、交差点ＩＳの流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７を通行する車両５にその通行権の有無を表示する合計４つの車両灯器２Ａと、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７と交差する道路の横断歩行者（図示せず）にその通行権の有無を表示する合計８つの歩行者灯器２Ｂとからなる。
【００３７】
４つの車両灯器２Ａは、交差点ＩＳの各流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８のそれぞれの上流端（交差点ＩＳ側の端）付近に設置されており、図１に示す車両灯器２Ａには、青色、黄色及び赤色の丸灯と、直進、左折及び右折方向の青矢印灯とが含まれている。
また、８つの歩行者灯器２Ｂは、交差点ＩＳで交差する各交差道路の横断歩道６の入り口付近に設定されており、図１に示す歩行者灯器２Ｂには、歩行者青灯と歩行者赤灯の２種類の歩行者灯が含まれている。
【００３８】
交通信号制御機１は、交通管制センター内の中央装置４と電話回線等の通信回線を介して接続され、中央装置４は、自身の管轄エリア内にある複数の交差点ＩＳの交通信号制御機１とローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。
従って、中央装置４は、交通信号制御機１とそれぞれ双方向通信が可能であり、交通信号制御機１は他の交差点の同制御機１とも双方向通信が可能である。なお、中央装置４は交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。
【００３９】
中央装置４は、自身の管轄エリアに属する交通信号制御機１に対して、同一道路上の交通信号機１群を調整する「系統制御」や、この系統制御を道路網に拡張した「広域制御（面制御）」を実行可能である。
すなわち、中央装置４は、所定周期（例えば、１分や１サイクル）ごとに各種の路側センサから収集した計測情報に基づいて、必要な交通情報を当該所定周期ごとに算出し、算出した交通情報に基づいて信号制御パラメータ（スプリット、サイクル長及びオフセット等）を設定する交通感応制御を行うことができる。
【００４０】
この交通感応制御には、例えば、ＭＯＤＥＲＡＴＯ制御やプロファイル制御等を含む複数種類のものが含まれている。中央装置４は、その交通感応制御の結果の出力である、所定時間ごとの信号灯器２の灯色切り替えタイミング等に関する信号制御指令を、所定周期周期（例えば、１．０〜２．５分）ごと交通信号制御機１に送信する。
また、中央装置４は、交差点ＩＳでの端末感応制御の許否を含む制御種別情報を、管轄エリア内の各交通信号制御機１に通知している。
【００４１】
交通信号制御機１は、中央装置４による交通感応制御の結果の出力である信号制御指令を中央装置４から受信し、この信号制御指令に基づいて信号灯器２に含まれる各信号灯の点灯、消灯及び点滅を制御する。
交通信号制御機１は路側センサ３とも通信回線で繋がっている。路側センサ３は、交差点ＩＳの交通信号制御機１が行う端末感応制御に必要な情報を計測し、その計測情報は交通信号制御機１に送信される。
【００４２】
〔右折車両を検出する車両感知器〕
本実施形態では、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７での右折需要に応じて車両灯器２Ａの右折青時間を調整する。このため、路側センサ３は、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折レーンを通行する車両５（右折車両）の有無を検出する車両感知器よりなる。
上記車両感知器としては、例えば、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折レーンの所定箇所への車両通過を検出する、超音波感知式の車両感知器３Ａ（図２（ａ）参照）を採用することができる。
【００４３】
図２（ａ）は、上記超音波式の車両感知器３Ａの説明図である。
図２（ａ）に示すように、超音波式の車両感知器３Ａは、右折レーンの入り口付近の所定箇所（例えば、停止線から上流側に３０ｍ離れた位置）に超音波を所定時間おきに照射し、車両５からの反射波の受信如何によって車両５の有無を検出する。従って、超音波式の車両感知器３Ａは、右折レーンの所定箇所に対する車両通過を、短時間でスポット的に監視するものである。
【００４４】
もっとも、車両感知器３Ａの検出周期は５０ｍ秒以下であり、交通信号制御機１の制御周期に対して十分高速であるので、車両５の通過をほぼ連続的に検出できる。
なお、右折レーンへの車両５の通過をスポット的に監視する車両感知器３Ａとしては、超音波式の他に、赤外線やレーザ光などを用いる光学式センサや、インダクタンス変化で車両５を感知するループコイルを採用することもできる。
また、本実施形態に使用可能な路側センサ３としては、カメラ映像を画像処理して車両５の有無を計測する、画像式の車両感知器３Ｂ（図２（ｂ）参照）を採用してもよい。
【００４５】
図２（ｂ）は、上記画像式の車両感知器３Ｂの説明図である。
図２（ｂ）に示すように、画像式の車両感知器３Ｂは、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折レーンにおける、十分な延長の所定区間（例えば、停止線から３０ｍまでの区間）を監視範囲とし、その監視範囲内のカメラ映像を画像処理することにより、右折レーンでの車両５の有無をほぼリアルタイムに検出することができる。
【００４６】
このように、画像式の車両感知器３Ｂでは、右折レーンを通行する車両５を広範囲で監視するため、右折レーンの所定箇所をスポット的に監視する超音波式の車両感知器３Ａに比べて、後述の「後続判定時間Ｔｄ」（図４）を短縮することができ、車両５の有無をいち早く検出できる利点がある。
このため、右折需要の存否をより迅速に判定でき、延長の必要がない場合に早く打ち切ることで、右折青時間の点灯時間を正確に最適化することができる。
【００４７】
〔交通信号制御機の構成〕
図１に示すように、本実施形態の交通信号制御機１は、制御部１０１、記憶部１０２、通信部１０３及び灯器駆動部１０４を内部に含んでいる。
制御部１０１は、１又は複数のマイクロコンピュータから構成され、内部バスを介して記憶部１０２、通信部１０３及び灯器駆動部１０４と接続されている。制御部１０１はこれらのハードウェア各部の動作を制御する。
【００４８】
制御部１０１は、中央装置４が交通感応制御を行った結果の出力である信号制御指令に従って、信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。また、制御部１０１は、中央装置４からの制御種別情報が端末感応制御を許可している場合には、自装置で行う端末感応制御（後述の右折感応制御（図５）を含む。）の結果に従って、信号灯器２の灯色切り替えタイミングを生成する。
灯器駆動部１０４は、半導体リレー（図示せず）を備え、制御部１０１が生成した信号切り替えタイミングに基づいて、信号灯器２の各信号灯に供給する交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）又は直流電圧をオン／オフする。
【００４９】
通信部１０３は、中央装置４や路側センサ３との間で有線通信を行う通信インタフェースである。通信部１０３は、信号制御指令や制御種別情報を中央装置４から受信し、これらを自装置の制御部１０１に中継する。
また、通信部１０３は、自装置が行う端末感応制御に必要な計測情報（本実施形態では、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折レーンにおける車両５の検出情報）を路側センサ３から受信し、この計測情報を自装置の制御部１０１に転送する。
【００５０】
記憶部１０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体から構成されている。記憶部１０２は、通信部１０３が受信した各種情報（信号制御指令や計測情報等）を一時的に記憶する記憶領域を有するとともに、自装置に設定された端末感応制御を実行するためのコンピュータプログラムの格納領域を有する。
制御部１０１は、上記コンピュータプログラムを記憶部１０２から読み出して処理することにより、所定の端末感応制御を行う。
【００５１】
本実施形態の交通信号制御機１では、制御部１０１は、中央装置４からの信号制御指令に従って、右折車両分離方式の歩車分離制御の一種である図３に示す「パターン１」の現示方式を実行する。なお、この現示方式の詳細は後述する。
また、制御部１０１は、端末感応制御として、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７の右折需要に応じて車両灯器２Ａの右折青時間を決定する「右折感応制御」を実行し、決定した右折青時間に基づいて歩行者灯器２Ｂの青時間を決定する「青時間設定」を行う。これらの各制御の内容についても後述する。
【００５２】
〔パターン１の現示方式〕
図３は、交差点ＩＳで採用されている、パターン１の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
図３に示すように、パターン１の現示方式では、次の第１現示１φ〜第４現示４φの４つの現示が、１サイクルにおいて順に繰り返されるようになっている。
【００５３】
第１現示１φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、直進、左折及び右折方向に通行権を与える双方向現示
第２現示２φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、直進及び左折方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ１，Ｌ５の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
第３現示３φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、直進、左折及び右折方向に通行権を与える双方向現示
第４現示４φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、直進及び左折方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ３，Ｌ７の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
【００５４】
上記の通り、パターン１の現示方式では、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５において、直進方向と左折方向の通行権は第２現示２φまで継続するが、右折方向は第１現示１φで打ち切られ、第２現示２φにて横断歩行者に通行権が与えられる。
このように、パターン１の現示方式は、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５の右折車両に通行権を与える時間帯（第１現示１φ）を、その流入路Ｌ１，Ｌ５と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第２現示２φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【００５５】
また、パターン１の現示方式では、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７において、直進方向と左折方向の通行権は第４現示４φまで継続するが、右折方向は第３現示３φで打ち切られ、第４現示４φにて横断歩行者に通行権が与えられる。
このように、パターン１の現示方式は、南北方向の流出路Ｌ３，Ｌ７の右折車両に通行権を与える時間帯（第３現示３φ）を、その流入路Ｌ３，Ｌ７と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第４現示４φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【００５６】
なお、直進、左折及び右折方向に同時に通行権を与える現示１φ，３φは、例えば、車両灯器２Ａの丸灯を「赤」にした状態で、直進矢印、左折矢印及び右折矢印の青矢印灯をそれぞれ同時に点灯することで表示することができる。
また、以下においては、交差点ＩＳに流入するすべての流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７のうち、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５を着目する「特定流入路」として、制御部１０１が行う「右折感応制御」（図５）と歩行者灯器２Ｂの「青時間設定」の内容を説明する。
【００５７】
〔図中の時間帯及び時刻の内容〕
図３において、「Ｔ１」は第１現示１φの時間帯、「Ｔ２」は第２現示２φの時間帯を示している。「ｔｐ」は第１現示１φの開始時刻、「ｔｍ」はその終了時刻（第２現示２φの開始時刻でもある。）、「ｔｑ」は第２現示２φの終了時刻を示している。
また、図３において、「Ｔｓ」は、第１現示１φの開始時刻ｔｐから第２現示２φの終了時刻ｔｑまでの「タイムスパン」を示している。従って、タイムスパンＴｓと時間帯Ｔ１，Ｔ２との間には、Ｔｓ＝Ｔ１＋Ｔ２の関係が成立する。
【００５８】
ここで、第１現示１φの開始時刻ｔｐは、車両灯器２Ａの右折青開始時刻（左折・直進青開始時刻でもある。）と一致するが、各現示１φ，２φの終了時刻ｔｍ，ｔｑと時間帯Ｔ１，Ｔ２は、その現示内での灯器２Ａ，２Ｂの点灯方式によって次のバリエーションがあり得る。そのバリエーションを現示１φ，２φごとに纏めると、次の通りである。
【００５９】
（第１現示１φ）
「右折黄時間」がない場合：
終了時刻ｔｍ＝「右折青時間」の終了時刻
時間帯Ｔ１  ＝「右折青時間」
「右折黄時間」がある場合：  
終了時刻ｔｍ＝「右折黄時間」の終了時刻
時間帯Ｔ１  ＝「右折青時間」＋「右折黄時間」
【００６０】
（第２現示２φ）
「左直残り青時間」と「左直黄時間」がない場合：
終了時刻ｔｑ＝「青点滅時間」の終了時刻
時間帯Ｔ２  ＝「歩行者青時間」＋「青点滅時間」
「左直残り青時間」と「左直黄時間」がある場合：
終了時刻ｔｑ＝「左直黄時間」の終了時刻
時間帯Ｔ２  ＝「歩行者青時間」＋「青点滅時間」＋「左直残り青時間」
＋「左直黄時間」
【００６１】
なお、上記の式において、「右折黄時間」とは、右折矢印の後に出す右折車両のための黄時間のことをいう。
また、「青点滅時間」とは、歩行者青灯の点滅時間のことをいい、「左直残り青時間」とは、歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の青時間のことをいい、「左直黄時間」とは、歩行者赤時間と重複する左折及び直進方向の黄時間のことをいう。
【００６２】
（第２現示２φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻と定義する場合）
もっとも、パターン１において、第２現示２φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻として定義することもでき、この場合のｔｑとＴ２は、次のようになる。
終了時刻ｔｑ＝「歩行者青時間」の終了時刻（＝「青点滅時間」の開始時刻）
時間帯Ｔ２  ＝「歩行者青時間」
【００６３】
ところで、中央装置４がサイクル長制御やスプリット制御などの交通感応制御を行っている場合には、上記タイムスパンＴｓがサイクルごとに変化する場合があるが、１つのサイクル中においては、当該タイムスパンＴｓは一定時間（固定値）として記憶部１０２に記憶されている。
従って、後述する右折感応制御（図５）によって定まる車両灯器２Ａの「右折青時間」に基づいて第１現示１φの時間帯Ｔ１を決定すれば、Ｔ２＝Ｔｓ−Ｔ１として、第２現示２φの時間帯Ｔ２を決定でき、この時間帯Ｔ２に基づいて歩行者灯器２Ｂの青時間である「歩行者青時間」を決定することができる。
【００６４】
具体的には、第１現示１φに「右折黄時間」が含まれない場合は、右折感応制御で定めた「右折青時間」をそのまま時間帯Ｔ１とし、含まれる場合は、右折感応制御で定めた「右折青時間」に固定秒数の「右折黄時間」を加えた値を時間帯Ｔ１として、Ｔ２＝Ｔｓ−Ｔ１の式によって時間帯Ｔ２を算出することができる。
【００６５】
そして、第２現示２φに「左直残り青時間」と「左直黄時間」が含まれない場合には、上記時間帯Ｔ２から「青点滅時間」を減算することにより、「歩行者青時間」を求めることができ、含まれる場合には、上記時間帯Ｔ２から「青点滅時間」、「左直残り青時間」及び「左直黄時間」を減算することにより、「歩行者青時間」を求めることができる。
なお、第２現示２φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻として定義している場合には、時間帯Ｔ２が「歩行者青時間」と一致するので、Ｔ２＝Ｔｓ−Ｔ１の式によって算出した時間帯Ｔ２を、そのまま「歩行者青時間」とすればよい。
【００６６】
〔右折需要の判定処理〕
交通信号制御機１の制御部１０１は、後述の「右折感応制御」（図５）に先立ち、或いはその制御と並行して、図４のフローチャートに示す「右折需要の判定処理」を特定流入路Ｌ１，Ｌ５について行う。
ここで、前記超音波式の車両感知器３Ａの場合には、右折レーンの所定箇所を狭い範囲で車両５の通過をスポット的に監視するため、短時間しか右折車両を検出できない。
【００６７】
そこで、制御部１０１は、右折レーンを通行する１つの車両５が車両感知器３Ａで検出された時から、後続する他の車両５が検出されるまでの時間が、所定時間以上となる場合には、右折車両が途切れた状態であると見なし、特定流入路Ｌ１，Ｌ５に対する右折車両の交通需要（右折需要）が完了したと判断する。
つまり、制御部１０１は、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の車両感知器３Ａが車両５を検出しない状態が所定時間以上継続した場合には、当該流入路Ｌ１，Ｌ５での右折需要が完了、すなわち右折需要なしと判断する。
【００６８】
上記の所定時間は「後続判定時間Ｔｄ」（「単位延長青時間」ともいう。）といい、この後続判定時間Ｔｄは、例えば３秒に設定されている。
図４を参照してより具体的に説明すると、制御部１０１は、第１現示１φの開始時刻ｔｐと同時に、判定タイマをリセットする（ステップＳＴ１）。この判定タイマは、現在時刻が後続判定時間Ｔｄを経過したか否かを計測するためのタイムカウンタよりなる。
【００６９】
次に、制御部１０１は、車両感知器３Ａが右折車両を検出しているか否かを判定し（ステップＳＴ２）、検出が継続している場合（ステップＳＴ２でＹｅｓ）には、判定タイマのリセットを行い続ける（ステップＳＴ１）。
すなわち、制御部１０１は、上記ステップＳＴ１〜ＳＴ２を、ステップＳＴ２にて右折車両を検出しなくなるまで繰り返す。
【００７０】
一方、車両感知器３Ａが右折車両を検出しなかった場合（ステップＳＴ２でＮｏ）は、制御部１０１は、判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ３）。
この際、判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ以上でない場合（ステップＳＴ３においてＮｏ）には、制御部１０１は、ステップＳＴ２に戻って車両感知器３Ａで右折車両を検出しているか否かを再判定する。
【００７１】
すなわち、制御部１０１は、上記ステップＳＴ２〜ＳＴ３を、ステップＳＴ３にて判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ 以上となるまで繰り返す。
判定タイマ値が後続判定時間Ｔｄ 以上である場合（ステップＳＴ３でＹｅｓ）には、制御部１０１は、特定流入路Ｌ１，Ｌ５における右折車両の交通需要が完了したと判定する（ステップＳＴ４）。
【００７２】
なお、上述の判定処理では、超音波式の車両感知器３Ａを想定して「後続判定時間Ｔｄ」を３秒としたが、右折レーンのほぼ全長が監視対象である前記画像式の車両感知器３Ｂの場合には、「後続判定時間Ｔｄ」を概ねゼロに設定することができる。
従って、画像式の車両感知器３Ｂの場合には、右折需要の有無をほぼリアルタイムに判定することができる。
【００７３】
〔右折感応制御〕
図５は、制御部１０１による右折感応制御を示すフローチャートである。
なお、図５において、「最小点灯時間Ｔｍｉｎ」とは、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の車両灯器２Ａの右折青矢印灯を点灯させる場合に予め最小値として設定された、１サイクル中で固定された点灯時間のことである。また、「最大点灯時間Ｔｍａｘ」とは、その右折青矢印を点灯させる場合に予め最大値として設定された、１サイクル中で固定された点灯時間のことである。
【００７４】
最小点灯時間Ｔｍｉｎは、右折需要の判定処理（図４）にて右折車両の存否を適切に判定できるように、前記後続判定時間Ｔｄ以上に設定されている。
他方、最大点灯時間Ｔｍａｘは、例えば中央装置４の交通感応制御において、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の交通量を最適化する観点から決定される。すなわち、制御部１０１は、中央装置４からの信号制御指令に従って最大点灯時間Ｔｍａｘを設定する。もっとも、交通信号制御機１が行う当該右折感応制御の一環として、最大点灯時間Ｔｍａｘを予め定めた設定値に固定してもよい。
【００７５】
図５に示す右折感応制御では、制御部１０１は、右折青の点灯開始（図３の開始時刻ｔｐ）から少なくとも最小点灯時間Ｔｍｉｎが経過するまで、車両灯器２Ａの右折青矢印灯の点灯を継続させ、右折需要の完了と最大点灯時間Ｔｍａｘの経過のうちの早い方のタイミングで、右折青矢印灯の点灯を打ち切る。
図５を参照してより具体的に説明すると、まず制御部１０１は、最小点灯時間Ｔｍｉｎを経過しているか否かを繰り返し判定し（ステップＳＳ１）、その最小点灯時間Ｔｍｉｎの経過を待つ。
【００７６】
最小点灯時間Ｔｍｉｎが経過すると（ステップＳＳ１でＹｅｓ）、制御部１０１は、特定流入路Ｌ１，Ｌ５における右折需要の判定結果（図４の判定処理の結果）を取得し（ステップＳＳ２）、その右折需要が完了しているか否かを判定する（ステップＳＳ３）。
その判定の結果、右折需要が完了している場合（ステップＳＳ３でＹｅｓ）には、制御部１０１は、車両灯器２Ａの右折青矢印灯を滅灯させる（ステップＳＳ５）。逆に、右折需要が完了していない場合（ステップＳＳ３でＮｏ）には、制御部１０１は、最大点灯時間Ｔｍａｘを経過しているか否かを判定する（ステップＳＳ４）。
【００７７】
その判定の結果、最大点灯時間Ｔｍａｘを経過していない場合（ステップＳＳ４でＮｏ）には、制御部１０１は、ステップＳＳ３に戻って右折需要が完了しているか否かの判定を繰り返す。
すなわち、制御部１０１は、ステップＳＳ３とステップＳＳ４の判定を、ステップＳＳ３において右折需要が完了するか、或いは、ステップＳＳ４において最大点灯時間Ｔｍａｘが経過するまで繰り返す。
【００７８】
そして、右折需要が完了した場合（ステップＳＳ３でＹｅｓ）、或いは、最大点灯時間Ｔｍａｘが経過した場合（ステップＳＳ４ でＹｅｓ）には、制御部１０１は、特定流入路Ｌ１，Ｌ５についての車両灯器２Ａの右折青矢印灯を滅灯させる（ステップＳＳ５）。
【００７９】
このように、図６に示す右折感応制御では、特定流入路Ｌ１，Ｌ５についての右折需要の存否に関係なく、車両灯器２Ａの右折青矢印灯の点灯時間が、最低点灯時間Ｔｍｉｎ以上に確保される。
また、特定流入路Ｌ１，Ｌ５についての右折需要がある場合には、その右折需要が無くなった時点、或いは、最大点灯時間Ｔｍａｘが経過した時点で、車両灯器２Ａの右折青矢印灯の点灯が打ち切られるようになっている。
【００８０】
〔歩行者灯器の青時間設定〕
図５に示す右折感応制御により、特定流入路Ｌ１，Ｌ５についての車両灯器２Ａの右折青矢印灯の打ち切り時点が決まると、制御部１０１は、第１現示１φの開始時刻ｔｐから当該打ち切り時点までの時間を「右折青時間」として確定させ、これに基づいて第１現示１φの時間帯Ｔ１を決定する。
具体的には、制御部１０１は、第１現示１φに「右折黄時間」が含まれない場合は、確定させた「右折青時間」をそのまま時間帯Ｔ１とし、含まれる場合には、確定させた「右折青時間」に「右折黄時間」（固定秒数）を加えた時間を時間帯Ｔ１とする。
【００８１】
そして、制御部１０１は、決定した時間帯Ｔ１を、当該サイクル中において一定時間であるタイムスパンＴｓから減算することにより、次の第２現示２φに割り当てられた時間帯Ｔ２を算出する。すなわち、制御部１０１は、Ｔ２＝Ｔｓ−Ｔ１の数式により、時間帯Ｔ２を決定する。
【００８２】
次に、制御部１０１は、決定した時間帯Ｔ２に基づいて、歩行者灯器２Ｂの青時間である「歩行者青時間」を決定する。
具体的には、制御部１０１は、第２現示２φに「左直残り青時間」と「左直黄時間」が含まれない場合には、決定した時間帯Ｔ２から「青点滅時間」を減算した値を「歩行者青時間」とし、含まれる場合には、決定した時間帯Ｔ２から「青点滅時間」、「左直残り青時間」及び「左直黄時間」を減算した値を「歩行者青時間」とする。
【００８３】
なお、第２現示２φの終了時刻ｔｑが「歩行者青時間」の終了時刻として定義されており、時間帯Ｔ２が「歩行者青時間」と一致する場合には、制御部１０１は、決定した時間帯Ｔ２をそのまま「歩行者青時間」として採用する。
また、制御部１０１は、決定した時間帯Ｔ２の終了時刻ｔｐから所定の全赤時間を経た後に、現示を次の第３現示３φに移行させる。
【００８４】
〔交通信号制御機の効果〕
以上の通り、本実施形態の交通信号制御機１によれば、制御部１０１が、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の右折需要を判定し、判定した右折需要に基づいて右折感応制御（図５）を行って車両灯器２Ａの右折青時間を決定し、決定した右折青時間を用いて次の現示２φで表示する歩行者灯器２Ｂの青時間を算出するので、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の右折需要が少ない場合（ない場合も含む。）には、右折青時間が最小点灯時間Ｔｍｉｎとなり、横断歩行者のための歩行者灯器２Ｂの青時間が長めに設定される。
【００８５】
このため、特定流入路Ｌ１，Ｌ５での右折車両の通行状況に応じて、その右折車両と交錯しない出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
また、本実施形態の交通信号制御機１では、歩行者感知の必要がない比較的安価な汎用品である車両感知器３Ａ，３Ｂによって検出可能な特定流入路Ｌ１，Ｌ５の右折需要を利用して、歩行者灯器２Ｂの青時間を決定するので、通常の設備コストで実装できるという利点もある。
【００８６】
なお、上記効果の記述は、着目する「特定流入路」を東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５である場合を想定しているが、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７についても同様の効果を奏することができる。
すなわち、本実施形態の交通信号制御機１において、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、前記した右折需要の判定処理（図４）、右折感応制御（図５）及び歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行えば、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７についても同様の効果が得られる。
【００８７】
また、上述の実施形態では、制御部１０１が、東西方向の各流入路Ｌ１，Ｌ５の右折需要を判定しているが、そのうちのいずれか一方の流入路Ｌ１（又はＬ５）の右折需要だけを車両感知器３Ａ，３Ｂによって検出し、片方の流入路Ｌ１（又はＬ５）の右折需要のみに基づいて、右折需要の判定処理（図４）、右折感応制御（図５）及び歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行うことにしてもよい。この点は、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７の場合も同様である。
【００８８】
〔現示方式の変形例（パターン２）〕
図６は、現示方式の変形例である、パターン２の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
すなわち、上述の実施形態において、交通信号制御機１の制御部１０１は、図３に示すパターン１の現示方式に代えて、図６に示すパターン２の現示方式を採用できる。その上で、制御部１０１は、上述した右折需要の判定処理（図４）、右折感応制御（図５）及び歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行う。
【００８９】
図６に示すパターン２の現示方式では、次の第１現示１φ〜第４現示４φの４つの現示が、１サイクルにおいて順に繰り返されるようになっている。
第１現示１φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、右折方向に通行権を与える右折専用現示
第２現示２φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、直進及び左折方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ１，Ｌ５の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
【００９０】
第３現示３φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、右折方向に通行権を与える右折専用現示
第４現示４φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、直進及び左折方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ３，Ｌ７の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
【００９１】
上記の通り、パターン２の現示方式では、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５において、右折方向の通行権のみが第１現示１φにて先出しされ、第２現示２φにて直進及び左折方向と横断歩行者に通行権が与えられる。
従って、パターン２の現示方式は、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５の右折車両に通行権を与える時間帯（第１現示１φ）を、その流入路Ｌ１，Ｌ５と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第２現示２φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【００９２】
また、パターン２の現示方式では、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７において、右折方向の通行権のみが第３現示３φにて先出しされ、第４現示４φにて直進及び左折方向と横断歩行者に通行権が与えられる。
従って、パターン２の現示方式は、南北方向の流出路Ｌ３，Ｌ７の右折車両に通行権を与える時間帯（第３現示３φ）を、その流入路Ｌ３，Ｌ７と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第４現示４φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【００９３】
〔パターン２を採用した場合の効果〕
上記の通り、パターン２の現示方式は、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の通行権の有無を表示する車両灯器２Ａの右折青時間を含む第１現示１φ（時間帯Ｔ１）の後に、歩行者灯器２Ｂの青時間を含む第２現示２φ（時間帯Ｔ２）を出す点で、パターン１の場合と共通しており、制御部１０１は、かかる現示方式を採用した上で、前述の右折需要の判定処理（図４）、右折感応制御（図５）及び歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行う。
【００９４】
従って、パターン２の現示方式を採用する場合も、前述のパターン１の場合と同様の効果、すなわち、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の右折車両に通行権を与える時間帯を、その交差道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯と分離する右折車両分離方式の歩車分離制御を行う場合に、設備コストをさほど高騰化させることなく、横断歩行者に出来るだけ長い通行時間を与えることができるという効果を奏する。
【００９５】
一方、流入路Ｌ１を着目する「特定流入路」とし、これと対向する流入路Ｌ５を「対向流入路」とすると、図３に示すパターン１の現示方式では、第１現示１φにおいて、右折方向だけでなく直進及び左折方向にも通行権を与えるので、対向流入路Ｌ５の直進車両の通行量が多いと、その直進車両によって特定流入路Ｌ１の右折車両の通行が阻まれる。
従って、時間帯によっては特定流入路Ｌ１の右折需要がいっこうに無くならず、特定流入路Ｌ１の右折青時間が右折感応制御（図５）において常に最大点灯時間Ｔｍａｘに設定され、横断歩行者に十分な通行時間を与えられない可能性がある。
【００９６】
これに対して、図６に示すパターン２の現示方式を採用すれば、第１現示１φが、特定流入路Ｌ１の右折方向のみに通行権を与える右折専用現示になっているので、特定流入路Ｌ１の右折車両を、対向流入路Ｌ５の直進車両に阻まれずに確実に捌くことができる。
このため、右折感応制御（図５）を実行した場合に、特定流入路Ｌ１の右折需要が対向流入路Ｌ５の通行量とは無関係に増減するので、特定流入路Ｌ１の右折需要が少ない場合にその右折青時間を確実に短く設定でき、出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
【００９７】
〔現示方式の他の変形例（パターン３）〕
図７は、現示方式の他の変形例である、パターン３の現示方式における１サイクル中に含まれる現示の遷移を示す遷移図である。
すなわち、上述の実施形態において、交通信号制御機１の制御部１０１は、図３に示すパターン１の現示方式に代えて、図７に示すパターン３の現示方式を採用できる。その上で、制御部１０１は、上述した右折需要の判定処理（図４）、右折感応制御（図５）及び歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行う。
【００９８】
図７に示すパターン３の現示方式では、次の第１現示１φ〜第６現示６φの６つの現示が、１サイクルにおいて順に繰り返されるようになっている。
第１現示１φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、右折方向に通行権を与える右折専用現示
第２現示２φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、直進及び左折方向に通行権を与える双方向現示
第３現示３φ：東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５について、直進方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ１，Ｌ５の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
【００９９】
第４現示４φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、右折方向に通行権を与える右折専用現示
第５現示５φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、直進及び左折方向に通行権を与える双方向現示
第６現示６φ：南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７について、直進方向に通行権を与え、かつ、その流入路Ｌ３，Ｌ７の交差道路の横断歩行者に通行権を与える双方向現示
【０１００】
上記の通り、パターン３の現示方式では、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５において、右折方向の通行権のみが第１現示１φにて先出しされ、その後の第２現示２φにて直進及び左折方向に通行権が与えられ、更にその後の第３現示３φにて直進方向と横断歩行者に通行権が与えられる。
従って、パターン３の現示方式は、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５の右折車両に通行権を与える時間帯（第１現示１φ）を、その流入路Ｌ１，Ｌ５と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第３現示３φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【０１０１】
また、パターン３の現示方式は、東西方向の流入路Ｌ１，Ｌ５の左折車両に通行権を与える時間帯（第２現示１φ）を、その流入路Ｌ１，Ｌ５と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第３現示３φ）と分離する、「左折車両分離方式」の歩車分離制御の一種でもある。
【０１０２】
更に、パターン３の現示方式では、南北方向の流入路Ｌ３，Ｌ７において、右折方向の通行権のみが第４現示４φにて先出しされ、その後の第５現示４φにて直進及び左折方向に通行権が与えられ、更にその後の第６現示６φにて直進方向と横断歩行者に通行権が与えられる。
従って、パターン３の現示方式は、南北方向の流出路Ｌ３，Ｌ７の右折車両に通行権を与える時間帯（第４現示４φ）を、その流入路Ｌ３，Ｌ７と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第６現示６φ）と分離する、「右折車両分離方式」の歩車分離制御の一種である。
【０１０３】
また、パターン３の現示方式は、南北方向の流出路Ｌ３，Ｌ７の左折車両に通行権を与える時間帯（第５現示５φ）を、その流入路Ｌ１，Ｌ５と交差する道路の横断歩行者に通行権を与える時間帯（第６現示６φ）と分離する、「左折車両分離方式」の歩車分離制御の一種でもある。
【０１０４】
〔パターン３を採用した場合の効果〕
このように、図７に示すパターン３の現示方式は、右折現示（１φ，４φ）を先出しする点で、図６に示すパターン２と同様であるが、右折方向に加えて左折方向も歩行者と通行を分離する点で、図６に示すパターン２と相違する。
従って、パターン３の現示方式を採用すれば、パターン２（図６）の現示方式を採用した交通信号制御機１と同様の効果が得られるとともに、左折車両を歩行者と分離することから、交差点ＩＳに流入する車両５と横断歩行者との歩車分離をより確実に行えるという効果を奏する。
【０１０５】
図７に示すパターン３の現示方式では、車両灯器２Ａの右折青時間を含む第１現示１φ（時間帯Ｔ１）と、歩行者灯器２Ｂの青時間を含む第３現示３φ（時間帯Ｔ３）の間に、車両灯器２Ａの左折青時間を含む第２現示２φ（時間帯Ｔ２）が介在している。
従って、第３現示３φに含まれる歩行者灯器２Ｂの青時間（歩行者青時間）を算出するためには、タイムスパンＴｓと第１現示１φに含まれる右折青時間に加えて、更に、第２現示２φに含まれる左折青時間を考慮に入れる必要がある。以下、その算出方法を説明する。
【０１０６】
まず、図７において、「Ｔ１」は第１現示１φの時間帯、「Ｔ２」は第２現示２φの時間帯、「Ｔ３」は第３現示３φの時間帯を示している。「ｔｐ」は第１現示１φの開始時刻、「ｔｍ」はその終了時刻（第２現示２φの開始時刻でもある。）、「ｔｎ」は第２現示２φの終了時刻（第３現示３φの開始時刻でもある。）、「ｔｑ」は第３現示３φの終了時刻を示している。
また、図７において、「Ｔｓ」は、第１現示１φの開始時刻ｔｐから第３現示３φの終了時刻ｔｑまでの「タイムスパン」を示している。従って、タイムスパンＴｓと時間帯Ｔ１〜Ｔ３との間には、Ｔｓ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３の関係が成立する。
【０１０７】
ここで、前述のパターン１（図３）の場合と同様に、各現示１φ〜３φにおける灯器２Ａ，２Ｂの点灯方式の相違に伴う、終了時刻ｔｍ，ｔｎ，ｔｑと時間帯Ｔ１〜Ｔ３のバリエーションを纏めると、次の通りである。
【０１０８】
（第１現示１φ）
「右折黄時間」がない場合：
終了時刻ｔｍ＝「右折青時間」の終了時刻
時間帯Ｔ１  ＝「右折青時間」
「右折黄時間」がある場合：  
終了時刻ｔｍ＝「右折黄時間」の終了時刻
時間帯Ｔ１  ＝「右折青時間」＋「右折黄時間」
【０１０９】
（第２現示２φ）
「左折黄時間」がない場合：
終了時刻ｔｎ＝「左折青時間」の終了時刻
時間帯Ｔ２  ＝「左折青時間」
「左折黄時間」がある場合：
終了時刻ｔｎ＝「左折黄時間」の終了時刻
時間帯Ｔ２  ＝「左折青時間」＋「左折黄時間」
【０１１０】
（第３現示３φ）
「直進残り青時間」と「直進黄時間」がない場合：
終了時刻ｔｑ＝「青点滅時間」の終了時刻
時間帯Ｔ３  ＝「歩行者青時間」＋「青点滅時間」
「直進残り青時間」と「直進黄時間」がある場合：
終了時刻ｔｑ＝「直進黄時間」の終了時刻
時間帯  Ｔ３＝「歩行者青時間」＋「青点滅時間」＋「直進残り青時間」
＋「直進黄時間」
【０１１１】
なお、上記の式において、「左折黄時間」とは、左折矢印の後に出す左折車両のための黄時間のことをいう。
また、「直進残り青時間」とは、歩行者赤時間と重複する直進方向の青時間のことをいい、「直進黄時間」とは、歩行者赤時間と重複する直進方向の黄時間のことをいう。
【０１１２】
（第３現示３φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻と定義する場合）
もっとも、パターン３において、第３現示３φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻として定義することもでき、この場合のｔｑとＴ３は、次のようになる。
終了時刻ｔｑ＝「歩行者青時間」の終了時刻（＝「青点滅時間」の開始時刻）
時間帯Ｔ３  ＝「歩行者青時間」
【０１１３】
ここで、仮に、第２現示２φに含まれる「左折青時間」が、予め記憶部１０２が記憶する固定値の一定時間であるとすると、第２現示２φの時間帯Ｔ２も固定値となるので、前記右折感応制御（図５）によって定まる車両灯器２Ａの「右折青時間」に基づいて第１現示１φの時間帯Ｔ１を決定すれば、Ｔ３＝Ｔｓ−Ｔ１−Ｔ２として、第３現示３φの時間帯Ｔ３を決定でき、この時間帯Ｔ３に基づいて歩行者灯器２Ｂの青時間である「歩行者青時間」を決定することができる。
【０１１４】
そして、第３現示３φに「直進残り青時間」と「直進黄時間」が含まれない場合には、上記時間帯Ｔ３から「青点滅時間」を減算することにより、「歩行者青時間」を求めることができ、含まれる場合には、上記時間帯Ｔ３から「青点滅時間」、「直進残り青時間」及び「直進黄時間」を減算することにより、「歩行者青時間」を求めることができる。
なお、第３現示３φの終了時刻ｔｑを「歩行者青時間」の終了時刻として定義している場合には、時間帯Ｔ３が「歩行者青時間」と一致するので、Ｔ３＝Ｔｓ−Ｔ１−Ｔ２の式によって算出した時間帯Ｔ３を、そのまま「歩行者青時間」とすればよい。
【０１１５】
図７に示すパターン３の場合には、制御部１０１は、右折感応制御（図５）によって決定した終了時刻ｔｍにて時間帯Ｔ１が終了すると、直進及び左折方向に通行権を与える第２現示２φに現示を移行させる。
その後、制御部１０１は、一定時間である時間帯Ｔ２（左折青時間又はこれに左折黄時間を加えた時間）が経過して終了時刻ｔｎとなると、車両灯器２Ａの左折青矢印灯を滅灯し、直進方向と横断歩行者に通行権を与える第３現示３φに現示を移行させる。
【０１１６】
また、図７に示すパターン３の現示方式を採用する場合において、左折専用レーンが特定流入路Ｌ１，Ｌ５に設けられておれば、特定流入路Ｌ１，Ｌ５の左折専用レーンに対する車両通行を検出するために、上述の車両感知器３Ａ，３Ｂを設置してもよい。
この場合、制御部１０１が、車両感知器３Ａ，３Ｂの計測情報から左折需要を判定し、その左折需要に対応して左折青時間を求めるようにすれば、特定流入路Ｌ１，Ｌ５における左折需要が少ない場合（ない場合を含む。）に、第２現示２φに含まれる左折青時間が短くなり、第３現示３φに割り当てた歩行者灯器２Ｂの青時間を長めに設定できるようになる。
【０１１７】
従って、右折車両の通行状況に加えて、左折車両の通行状況に応じて、歩行者灯器２Ｂの青時間を設定することができ、右折車両及び左折車両と交錯しない出来るだけ長い通行時間を横断歩行者に与えることができる。
【０１１８】
〔第２実施形態〕
図８は、本発明の第２実施形態に係る交通信号制御機を含む交通信号制御システムを示す道路平面図である。
第２実施形態のシステム（図８）が第１実施形態のシステム（図１）と異なる点は、ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems ）無線通信が可能な路側通信機７が交差点ＩＳに設置されており、この路側通信機７と各車両５に搭載した車載機（図示せず）とが、所定の通信領域Ａにおいて電波による通信が可能である点にある。
【０１１９】
図８の例では、路側通信機７は、流入路Ｌ１及び流出路Ｌ８を通行する通信領域Ａ内の車両５の車載機と無線通信可能であり、車両５の車両ＩＤ、現在位置、速度、走行方向及びウィンカー操作などを含む走行情報（プローブ情報ともいう。）を、各車両５の車載機からほぼリアルタイムに受信している。
なお、図８では省略しているが、交差点ＩＳには、他の流入路Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７や流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６を通行する車両５と無線通信する路側通信機も設置されている。
【０１２０】
交通信号制御機１の通信部１０３は、路側通信機７と通信線を介して繋がっており、その路側通信機７が受信した各車両５のプローブ情報を制御部１０１に転送する。
制御部１０１は、通信部１０３から得たプローブ情報に基づいて、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７を通行する車両５の車線ごとの交通需要や、流出路Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８における先詰まりの発生如何を判定することができる。
【０１２１】
また、制御部１０１は、上記プローブ情報から判定した右折需要や先詰まり情報に基づいて、流入路Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７における右折感応制御（図５）を行うことができ、この右折感応制御で決定した右折青時間を用いて、歩行者灯器２Ｂの青時間を算出する。
従って、車載機との無線通信で得られるプローブ情報を利用すれば、図８に示すように、車両感知器３Ａ，３Ｂを右折レーンに設置しなくても、本発明に係る歩車分離制御の交通信号制御方法を実行することができる。
【０１２２】
また、上記プローブ情報を利用すれば、右折需要だけでなく左折需要も判定できるので、図７に示すパターン３の現示方式を採用する場合に、車両感知器３Ａ，３Ｂを左折レーンに設置しなくても、第２現示２φに割り当てた車両灯器２Ａの左折青時間を決定することができる。
【０１２３】
〔その他の変形例〕
今回開示した実施形態（上述の変形例を含む。）はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲とその構成と均等の範囲内のすべての変更が含まれる。
【０１２４】
例えば、上述の実施形態では、交通信号制御機１の制御部１０１が右折感応制御（図５）や歩行者灯器２Ｂの青時間設定を行っているが、これらの制御処理もすべて中央装置４の制御部が行うことにしてもよい。
すなわち、中央装置４がそれらの制御処理を実行して車両灯器２Ａの右折青時間や歩行者灯器２Ｂの青時間の算出を行い、その算出結果に基づく「歩進指令」を交通信号制御機１に送信することにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１：交通信号制御機（交通信号制御装置）  ２：信号灯器    ２Ａ：車両灯器
２Ｂ：歩行者灯器    ３：路側センサ    ３Ａ：車両感知器    ３Ｂ：車両感知器
４：中央装置    ５：車両    ６：横断歩道    ７：路側通信機
１０１：制御部（判定部、時間設定部）    １０２：記憶部    １０３：通信部
１０４：灯器駆動部    ＩＳ：交差点
【図１】
0005732904.tif 000002
【図２】
0005732904.tif 000003
【図３】
0005732904.tif 000004
【図４】
0005732904.tif 000005
【図５】
0005732904.tif 000006
【図６】
0005732904.tif 000007
【図７】
0005732904.tif 000008
【図８】
0005732904.tif 000009
【図９】
0005732904.tif 000010