特許 6394305 滞留台数計測装置、信号制御システム、滞留台数計測方法、および滞留台数計測プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6394305

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】滞留台数計測装置、信号制御システム、滞留台数計測方法、および滞留台数計測プログラム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/065 20060101AFI20180913BHJP

   G08G 1/08 20060101ALI20180913BHJP

   G08G 1/01 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/065 A

   G08G1/08 A

   G08G1/01 A

【請求項の数】14

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-231155(P2014-231155)

(22)【出願日】2014年11月14日

(65)【公開番号】特開2016-95663(P2016-95663A)

(43)【公開日】2016年5月26日

【審査請求日】2017年8月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】特許業務法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹本 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】阪本 禎宏

【審査官】 白石 剛史

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０８４０９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０１４０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２０３２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１３４８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４５２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１１３３７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−８４０９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／０６５

Ｇ０８Ｇ １／０１

Ｇ０８Ｇ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入口と出口との間に、車両が流入する流入路、または車両が流出する流出路の少なくとも一方が接続されたリンクに滞留している車両の台数を推定する滞留台数計測装置であって、
前記リンクの入口において、前記リンクに流入した車両の台数を取得する流入台数取得部と、
前記リンクの出口において、前記リンクから流出した車両の台数を取得する流出台数取得部と、
前記リンクの入口の飽和度を取得する入口側飽和度取得部と、
前記流入台数取得部が取得した前記リンクに流入した車両の台数と、前記流出台数取得部が取得した前記リンクから流出した車両の台数と、前記入口側飽和度取得部が取得した前記リンクの入口の飽和度と、を用いて、前記リンクに滞留している車両の台数を推定する車両台数推定部と、を備え、
前記車両台数推定部は、前記入口側飽和度取得部が取得した前記リンクの入口の飽和度で、前記流入台数取得部が取得した前記リンクに流入した車両の台数、または前記流出台数取得部が取得した前記リンクから流出した車両の台数の少なくとも一方を補正する、滞留台数計測装置。

【請求項2】

前記リンクの出口の飽和度を取得する出口側飽和度取得部と、
前記車両台数推定部は、前記出口側飽和度取得部において取得された前記リンクの出口の飽和度に基づき、前記リンクの出口が過飽和状態であると判定された場合、前記リンクに滞留している車両の台数を推定する、請求項１に記載の滞留台数計測装置。

【請求項3】

前記流入台数取得部は、前記リンクの入口をセンシングするセンサの検知出力を処理して、前記リンクに流入した車両の台数を取得する、請求項１、または２に記載の滞留台数計測装置。

【請求項4】

前記流入台数取得部は、前記リンクの入口を撮像した撮像画像を処理して、前記リンクに流入した車両の台数を取得する、請求項１、または２に記載の滞留台数計測装置。

【請求項5】

前記流出台数取得部は、前記リンクの出口をセンシングするセンサの検知出力を処理して、前記リンクから流出した車両の台数を取得する、請求項１〜４のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項6】

前記流出台数取得部は、前記リンクの出口を撮像した撮像画像を処理して、前記リンクから流出した車両の台数を取得する、請求項１〜４のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項7】

前記入口側飽和度取得部は、前記リンクの入口をセンシングするセンサの検知出力を処理して、前記リンクの入口の飽和度を取得する、請求項１〜６のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項8】

前記入口側飽和度取得部は、前記リンクの入口を撮像した撮像画像を処理して、前記リンクの入口の飽和度を取得する、請求項１〜６のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項9】

前記リンクの入口において、前記リンクに流入した車両の速度の代表値を取得する速度取得部を備え、
前記入口側飽和度取得部は、前記流入台数取得部が取得した前記リンクに流入した車両の台数と、前記速度取得部が取得した前記リンクに流入した車両の速度の代表値と、を用いて、前記リンクの入口の飽和度を取得する、請求項１〜８のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項10】

前記速度取得部は、前記リンクの入口をセンシングするセンサの検知出力を処理して、前記リンクに流入した車両の速度の代表値を取得する、請求項１〜９のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項11】

前記速度取得部は、前記リンクの入口を撮像した撮像画像を処理して、前記リンクに流入した車両の速度の代表値を取得する、請求項１〜９のいずれかに記載の滞留台数計測装置。

【請求項12】

入口と出口との間に、車両が流入する流入路、または車両が流出する流出路の少なくとも一方が接続されたリンクの出口から流出する車両の走行を制限する信号灯器の現示表示の制御に用いる信号制御パラメータを生成する信号制御システムであって、
前記リンクの入口において、前記リンクに流入した車両の台数を取得する流入台数取得部と、
前記リンクの出口において、前記リンクから流出した車両の台数を取得する流出台数取得部と、
前記リンクの入口の飽和度を取得する入口側飽和度取得部と、
前記流入台数取得部が取得した前記リンクに流入した車両の台数と、前記流出台数取得部が取得した前記リンクから流出した車両の台数と、前記入口側飽和度取得部が取得した前記リンクの入口の飽和度と、を用いて、前記リンクに滞留している車両の台数を推定する車両台数推定部と、
前記車両台数推定部が推定した前記リンクに滞留している車両の台数を用いて、前記リンクの出口から流出する車両の走行を制限する信号灯器の現示表示の制御に用いる信号制御パラメータを生成する信号制御パラメータ生成部と、を備え、
前記車両台数推定部は、前記入口側飽和度取得部が取得した前記リンクの入口の飽和度で、前記流入台数取得部が取得した前記リンクに流入した車両の台数、または前記流出台数取得部が取得した前記リンクから流出した車両の台数の少なくとも一方を補正する、信号制御システム。

【請求項13】

入口と出口との間に、車両が流入する流入路、または車両が流出する流出路の少なくとも一方が接続されたリンクに滞留している車両の台数を推定する滞留台数計測方法であって、
前記リンクの入口において、前記リンクに流入した車両の台数を取得する流入台数取得ステップと、
前記リンクの出口において、前記リンクから流出した車両の台数を取得する流出台数取得ステップと、
前記リンクの入口の飽和度を取得する入口側飽和度取得ステップと、
前記流入台数取得ステップで取得した前記リンクに流入した車両の台数と、前記流出台数取得ステップで取得した前記リンクから流出した車両の台数と、前記入口側飽和度取得ステップで取得した前記リンクの入口の飽和度と、を用いて、前記リンクに滞留している車両の台数を推定する車両台数推定ステップと、を有し、
前記車両台数推定ステップは、前記入口側飽和度取得ステップで取得した前記リンクの入口の飽和度で、前記流入台数取得ステップで取得した前記リンクに流入した車両の台数、または前記流出台数取得ステップで取得した前記リンクから流出した車両の台数の少なくとも一方を補正するステップである、滞留台数計測方法。

【請求項14】

入口と出口との間に、車両が流入する流入路、または車両が流出する流出路の少なくとも一方が接続されたリンクに滞留している車両の台数を推定する滞留台数計測プログラムであって、
前記リンクの入口において、前記リンクに流入した車両の台数を取得する流入台数取得ステップと、
前記リンクの出口において、前記リンクから流出した車両の台数を取得する流出台数取得ステップと、
前記リンクの入口の飽和度を取得する入口側飽和度取得ステップと、
前記流入台数取得ステップで取得した前記リンクに流入した車両の台数と、前記流出台数取得ステップで取得した前記リンクから流出した車両の台数と、前記入口側飽和度取得ステップで取得した前記リンクの入口の飽和度と、を用いて、前記リンクに滞留している車両の台数を推定する車両台数推定ステップと、をコンピュータに実行させ、
前記車両台数推定ステップは、前記入口側飽和度取得ステップで取得した前記リンクの入口の飽和度で、前記流入台数取得ステップで取得した前記リンクに流入した車両の台数、または前記流出台数取得ステップで取得した前記リンクから流出した車両の台数の少なくとも一方を補正するステップである、滞留台数計測プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、リンクに滞留している車両の台数を推定する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、道路網における渋滞の発生を抑制することや、発生した渋滞を迅速に解消するため、渋滞が発生しやすい交差点（所謂、ボトルネック交差点）の流入リンク（ボトルネック交差点に流出する車両が信号待ち等で停止する道路）に滞留している車両の台数を計測することが行われている。

【0003】

また、特許文献１は、トンネル入口側で車両を検知する毎にカウンタを１カウントアップし、トンネル出口側で車両を検知する毎にカウンタを１カウントダウンすることによって、トンネル内に滞留している車両の台数を計測する構成の装置を開示している。

【0004】

また、特許文献２は、流入リンクに滞留している車両台数に応じて、ボトルネック交差点に設置されている信号灯器の現示表示を制御する信号制御パラメータ（信号灯器のサイクル、スプリット、オフセット等）を変化させる構成の装置を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６−６０２９２号公報

【特許文献2】特許第４０８２３１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載されている技術は、流入リンクの入口と出口との間に、この流入リンクに車両が流入する流入路や、この流入リンクから車両が流出する流出路が接続されている場合、流入リンクに滞留している車両の台数を精度よく推定することができない。すなわち、特許文献１に記載されている技術により計測される車両の台数は、流入路から流入リンクに流入した車両の台数と、流入リンクから流出路に流出した車両の台数と、の差分を誤差として含む。

【0007】

以下の、説明では、流入路、および流出路を総称して分岐路と言う場合がある。分岐路には、流入路、または流出路の一方として機能する道路だけでなく、流入路および流出路として機能する道路も含まれる。また、分岐路は、信号灯器が設置された交差点であってもよいし、信号灯器が設置されていない交差点であってもよい。

【0008】

また、各分岐路に車両検知器を設置し、各分岐路において流入リンクに流入した車両の台数、および流入リンクから流出した車両の台数を検知する構成にすれば、流入リンクに滞留している車両の台数を精度よく計測することはできる。しかし、各分岐路に車両検知器を設置する場合、敷設するケーブルの増加や、通信回線の増設等が必要になり、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストが大幅に増大する。

【0009】

なお、流入リンクに滞留している車両の台数の推定が精度よく行えないと、特許文献２に記載されている技術を利用しても、適正な信号制御が行えない。

【0010】

この発明の目的は、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストの増加を抑え、流入リンクに滞留している車両の台数の推定が精度よく行える技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明の滞留台数計測装置は、上記目的を達するために、以下のように構成している。

【0012】

この滞留台数計測装置は、入口と出口との間に、車両が流入する流入路、または車両が流出する流出路の少なくとも一方が接続されたリンクに滞留している車両の台数を推定する。流入台数取得部は、リンクの入口において、このリンクに流入した車両の台数（流入台数Ｑ１）を取得する。また、流出台数取得部は、リンクの出口において、このリンクから流出した車両の台数（流出台数Ｑ２）を取得する。流入台数取得部は、例えば、リンクの入口を撮像した撮像画像を処理して、このリンクに流入した車両の流入台数Ｑ１を取得する構成であってもよい。また、流入台数取得部は、リンクの入口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの入口に設けた超音波式の車両検知センサ等で車両を検知することにより、このリンクに流入した車両の流入台数Ｑ１を取得する構成であってもよい。また、流出台数取得部は、例えば、リンクの出口を撮像した撮像画像を処理して、このリンクから流出した車両の流出台数Ｑ２を取得する構成であってもよい。また、流出台数取得部は、リンクの出口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの出口に設けた超音波式の車両検知センサ等で車両を検知することにより、このリンクから流出した車両の流出台数Ｑ２を取得する構成であってもよい。

【0013】

リンクに車両が流入する流入路、およびリンクから車両が流出する流出路が、リンクの入口と出口との間に接続されていなければ、リンクに滞留している車両の台数（滞留台数Ｑ）は、
Ｑ＝（Ｑ１−Ｑ２）＋前回の滞留台数
である。一方、リンクに車両が流入する流入路、またはリンクから車両が流出する流出路の少なくとも一方が、リンクの入口と出口との間に接続されていると、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑは、
Ｑ＝（Ｑ１−Ｑ２）＋（Ｑ３−Ｑ４）＋前回の滞留台数
である。
ただし、Ｑ３は、流入路からリンクに流入した車両の台数であり、Ｑ４は、リンクから流出路に流出した車両の台数である。

【0014】

入口側飽和度取得部は、リンクの入口の飽和度（ＤＳ：Degree ofSaturation）を取得する。一般に、リンクの入口の飽和度ＤＳは、リンクに滞留している車両の台数が多くなるにつれて大きくなる。飽和度ＤＳは、例えば、リンクの入口における車両の流入台数Ｑ１と、これらの車両の速度の代表値Ｖとを用いて取得する手法や、リンクの入口における車両の流入台数Ｑ１と、リンクの入口に車両が位置していない車間時間Ｔとを用いて取得する手法がある。

【0015】

車両の速度の代表値Ｖや車間時間Ｔは、リンクの入口を撮像した撮像画像を処理することで取得できる。また、車間時間Ｔは、リンクの入口に埋設したループコイル式の車両検知センサによる車両の検知信号を処理することでも取得できる。

【0016】

車両台数推定部は、流入台数取得部が取得したリンクに流入した車両の流入台数Ｑ１と、流出台数取得部が取得したリンクから流出した車両の流出台数Ｑ２と、入口側飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳと、を用いて、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを推定する。

【0017】

上述したように、リンクの入口の飽和度ＤＳは、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑが多くなるにつれて大きくなる。車両台数推定部は、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑの推定に、リンクの入口の飽和度ＤＳを用いるので、流入路において、リンクに流入した車両の台数（Ｑ３）や、リンクから流出路に流出した車両の台数（Ｑ４）を取得することなく、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを精度よく推定できる。すなわち、この構成によれば、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストの増加を抑え、リンクに滞留している車両の台数の推定が精度よく行える。

【0018】

車両台数推定部は、飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳを、流入台数取得部が取得したリンクに流入した車両の流入台数Ｑ１を補正するパラメータとして使用し、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを、
Ｑ＝（Ｑ１×ｆ（ＤＳ）−Ｑ２）＋前回算出した滞留台数
により算出してもよい。但しｆ（ＤＳ）は、飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳを変数とする関数であり、ＤＳが大きくなるにつれて、その値が大きくなる関数である。

【0019】

また、車両台数推定部は、飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳを、流出台数取得部が取得したリンクから流出した車両の流出台数Ｑ２を補正するパラメータとして使用し、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを、
Ｑ＝Ｑ１−Ｑ２×ｇ（ＤＳ）＋前回算出した滞留台数
により算出してもよい。但しｇ（ＤＳ）は、飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳを変数とする関数であり、ＤＳが大きくなるにつれて、その値が小さくなる関数である。

【0020】

さらに、車両台数推定部は、流入台数取得部が取得したリンクに流入した車両の流入台数Ｑ１と流出台数取得部が取得したリンクから流出した車両の流出台数Ｑ２との差（Ｑ１−Ｑ２）を補正するパラメータとして使用し、リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを、
Ｑ＝（Ｑ１−Ｑ２）×ｑ（ＤＳ）＋前回算出した滞留台数
により算出してもよい。但しｑ（ＤＳ）は、飽和度取得部が取得したリンクの入口の飽和度ＤＳを変数とする関数であり、ＤＳが大きくなるにつれて、その値が大きくなる関数である。

【0021】

上述した関数ｆ（ＤＳ）、ｇ（ＤＳ）、およびｑ（ＤＳ）は、リンクにおける交通環境に応じて定めればよい。また、関数ｆ（ＤＳ）、ｇ（ＤＳ）、およびｑ（ＤＳ）は、一次関数であってもよいし、二次関数であってもよいし、３次以上の関数であってもよい。

【0022】

また、リンクの出口から流出する車両の走行を制限する信号灯器の現示表示を制御する信号制御パラメータを、車両台数推定部が推定したリンクに滞留している車両の台数を用いて生成するので、リンクにおける渋滞の発生の抑制や、リンクにおいて発生した渋滞の迅速な解消が適正に行える。

【発明の効果】

【0023】

この発明によれば、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストの増加を抑え、流入リンクに滞留している車両の台数の推定が精度よく行える。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】この例にかかる信号制御システムを示す概略図である。

【図2】交通管制センタの主要部の構成を示すブロック図である。

【図3】図３（Ａ）は、流出側画像センサの主要部の構成を示すブロック図であり、図３（Ｂ）は、流入側画像センサの主要部の構成を示すブロック図である。

【図4】図４（Ａ）は、流出側画像センサが備える画像処理プロセッサの機能構成を示す図であり、図４（Ｂ）は、流入側画像センサが備える画像処理プロセッサの機能構成を示す図である。

【図5】ＱＶプロットを説明する図である。

【図6】流入側画像センサの動作を示すフローチャートである。

【図7】流出側画像センサの動作を示すフローチャートである。

【図8】別の例にかかる画像センサの主要部の構成を示すブロック図である。

【図9】別の例にかかる信号制御システムを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、この発明の実施形態にかかる信号制御システムについて説明する。この信号制御システムは、この発明の実施形態にかかる滞留台数計測装置を有している。

【0026】

図１は、この例にかかる信号制御システムを示す概略図である。ここでは、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の台数を推定し、その推定結果に応じて交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータ（信号制御装置３ａの信号制御パラメータ）を生成する場合を例にして説明する。

【0027】

ここで言う交差点Ａの流入リンクは、図１に示す交差点Ａと、交差点Ｂとの間に位置し、車両が交差点Ｂ側から交差点Ａ側に走行する道路である。交差点Ａの流入リンクは、交差点Ｂ側が上流であり、交差点Ａ側が下流である。

【0028】

なお、実際には、交差点Ａに接続されている流入リンクは、交差点Ａと交差点Ｂとの間に位置するリンクだけではない。

【0029】

交差点Ａの流入リンクには、図１に示すように、車両がこの流入リンクに流入したり、車両がこの流入リンクから流出したりする分岐路が接続されている。交差点Ａの流入リンクに接続されている分岐路は、図１に示した２つに限らず、いくつであってもよい。また、交差点Ａの流入リンクに接続されている分岐路は、車両が交差点Ａの流入リンクに流入のみできる（流出できない）分岐路（流入路）であってもよいし、車両が交差点Ａの流入リンクから流出のみできる（流入できない）分岐路（流出路）であってもよい。

【0030】

交差点Ａには、車両の進入方向別に、信号灯器５ａが設置されている。また、交差点Ｂには、車両の進入方向別に、信号灯器５ｂが設置されている。信号制御装置３ａは、後述するように、交通管制センタ１から通知された信号制御パラメータに基づき、交差点Ａに設置されている複数の信号灯器５ａの現示表示を制御するとともに、流出側画像センサ２ａに交差点Ａの現示をリアルタイムに通知する。信号制御装置３ｂは、交通管制センタ１から通知された信号制御パラメータに基づき、交差点Ｂに設置されている複数の信号灯器５ｂの現示表示を制御するとともに、流入側画像センサ２ｂに交差点Ｂの現示をリアルタイムに通知する。

【0031】

流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの流入リンクの出口（交差点Ａ側の端部）から交差点Ａに流出する車両の台数（以下、流出台数Ｑ２と言う。）を取得する。また、流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度（以下、飽和度ＤＳ２と言う。）を取得する。

【0032】

一般に、飽和度ＤＳは、混雑（渋滞）の度合いを示す値である。飽和度ＤＳ＞１であるとき、渋滞が発生している過飽和状態である。反対に、飽和度ＤＳ＜１であるとき、渋滞が発生していない非飽和状態である。さらに、流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の台数（以下、滞留台数Ｑと言う。）を推定する。流出側画像センサ２ａの詳細については、後述する。

【0033】

流入側画像センサ２ｂは、交差点Ａの流入リンクの入口（交差点Ｂ側の端部）から交差点Ａの流入リンクに流入する車両の台数（以下、流入台数Ｑ１と言う。）を取得する。また、流入側画像センサ２ｂは、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度（以下、飽和度ＤＳ１と言う。）を取得する。

【0034】

交通管制センタ１は、流出側画像センサ２ａが推定した滞留台数Ｑに基づいて、交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータを生成する。

【0035】

なお、交通管制センタ１は、交差点Ａ以外の他の交差点（例えば、交差点Ｂ）に設置されている信号灯器の現示表示を制御する信号制御パラメータも生成する。交通管制センタ１は、各交差点に設置されている信号灯器の現示表示を制御する信号制御パラメータを、その交差点の流入リンクに滞留している車両の台数に基づいて生成する。

【0036】

交通管制センタ１は、流出側画像センサ２ａ、流入側画像センサ２ｂ、および信号制御装置３ａ、３ｂと有線、または無線で接続されている。また、流出側画像センサ２ａと、流入側画像センサ２ｂとは、有線、または無線で接続されている。また、流出側画像センサ２ａと、信号制御装置３ａとは有線、または無線で接続されている。さらに、流入側画像センサ２ｂと、信号制御装置３ｂとは有線、または無線で接続されている。

【0037】

図２は、交通管制センタの主要部の構成を示すブロック図である。交通管制センタ１は、制御ユニット１１と、信号制御パラメータ生成ユニット１２と、入出力ユニット１３と、を備えている。

【0038】

制御ユニット１１は、交通管制センタ１本体各部の動作を制御する。

【0039】

信号制御パラメータ生成ユニット１２は、各交差点に設置されている信号灯器の現示表示を制御する信号制御パラメータを生成する。信号制御パラメータ生成ユニット１２は、流出側画像センサ２ａが推定した交差点Ａの流入リンクの滞留台数Ｑに基づいて、交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータを生成する。

【0040】

入出力ユニット１３は、流出側画像センサ２ａ、流入側画像センサ２ｂ、および信号制御装置３ａ、３ｂとの間におけるデータの入出力にかかる通信を行う。

【0041】

図３（Ａ）は、流出側画像センサの主要部の構成を示すブロック図であり、図３（Ｂ）は、流入側画像センサの主要部の構成を示すブロック図である。流出側画像センサ２ａは、制御部２１ａと、画像入力部２２ａと、画像処理プロセッサ２３ａと、入出力部２４ａとを備えている。流入側画像センサ２ｂは、制御部２１ｂと、画像入力部２２ｂと、画像処理プロセッサ２３ｂと、入出力部２４ｂとを備えている。流出側画像センサ２ａと、流入側画像センサ２ｂとは、図３に示すようにハードウェアにかかる構成は同じである。流出側画像センサ２ａ、および流入側画像センサ２ｂが、この発明で言う滞留台数計測装置に相当する。

【0042】

まず、流出側画像センサ２ａの構成について説明する。制御部２１ａは、流出側画像センサ２ａ本体の動作を制御する。また、制御部２１ａは、交差点Ａの流入リンクの滞留台数Ｑを推定する。また、制御部２１ａは、動作時に発生したデータを一時的に記憶するメモリ等を備えている。

【0043】

画像入力部２２ａは、ビデオカメラ２０ａが撮像した動画像が入力される。ビデオカメラ２０ａの撮像エリアは、図１に示す交差点Ａの流入リンクの出口である。ビデオカメラ２０ａのフレームレートは、例えば３０フレーム／秒である。画像入力部２２ａは、ビデオカメラ２０ａから入力された動画像（交差点Ａの流入リンクの出口を撮像した動画像）を一時的に記憶する画像メモリ等の記憶部を有する。

【0044】

画像処理プロセッサ２３ａは、ビデオカメラ２０ａから入力された動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの出口の流出台数Ｑ２と、流出した車両の速度の代表値Ｖ２と、を取得するとともに、これらを用いて交差点Ａの流入リンクの出口（ビデオカメラ２０ａの撮像エリア）における飽和度ＤＳ２を取得する。飽和度ＤＳ２を取得する手法については、後述する。

【0045】

入出力部２４ａは、交通管制センタ１、流入側画像センサ２ｂ、信号制御装置３ａ等との間におけるデータの入出力にかかる通信を行う。

【0046】

次に、流入側画像センサ２ｂの構成について説明する。制御部２１ｂは、流入側画像センサ２ｂ本体の動作を制御する。また、制御部２１ｂは、動作時に発生したデータを一時的に記憶するメモリ等を備えている。

【0047】

画像入力部２２ｂは、ビデオカメラ２０ｂが撮像した動画像が入力される。ビデオカメラ２０ｂの撮像エリアは、図１に示す交差点Ａの流入リンクの入口である。ビデオカメラ２０ｂのフレームレートは、例えば３０フレーム／秒である。画像入力部２２ｂは、ビデオカメラ２０ｂから入力された動画像（交差点Ａの流入リンクの入口を撮像した動画像）を一時的に記憶する画像メモリ等の記憶部を有する。

【0048】

画像処理プロセッサ２３ｂは、ビデオカメラ２０ｂから入力された動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの入口における流入台数Ｑ１と、流入した車両の速度の代表値Ｖ１と、を取得するとともに、これらを用いて交差点Ａの流入リンクの入口（ビデオカメラ２０ｂの撮像エリア）における飽和度ＤＳ１を取得する。飽和度ＤＳ１を取得する手法については、後述する。

【0049】

入出力部２４ｂは、交通管制センタ１、流出側画像センサ２ａ、信号制御装置３ｂ等との間におけるデータの入出力にかかる通信を行う。

【0050】

図４（Ａ）は、流出側画像センサが備える画像処理プロセッサの機能構成を示す図であり、図４（Ｂ）は、流入側画像センサが備える画像処理プロセッサの機能構成を示す図である。

【0051】

画像処理プロセッサ２３ａは、車両追跡部２３１ａと、通過台数取得部２３２ａと、車両速度取得部２３３ａと、ＤＳ取得部２３４ａとを有している。同様に、画像処理プロセッサ２３ｂは、車両追跡部２３１ｂと、通過台数取得部２３２ｂと、車両速度取得部２３３ｂと、ＤＳ取得部２３４ｂとを有している。

【0052】

まず、画像処理プロセッサ２３ａの機能構成について説明する。車両追跡部２３１ａは、信号灯器５ａのサイクル毎に、現示が交差点Ａの流入リンクの車両群であるときに、ビデオカメラ２０ａが撮像した交差点Ａの流入リンクの出口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの出口から流出した車両を追跡する。上述したように、信号制御装置３ａが流出側画像センサ２ａに交差点Ａの現示をリアルタイムに通知しているので、流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの現示をリアルタイムに判断できる。車両の追跡は、ビデオカメラ２０ａが撮像したフレーム画像を時系列に処理して撮像されている車両を検出するとともに、その車両のＩＤ、検出時刻（フレーム画像の撮像時刻）、位置（交差点上の位置を示す座標）を対応付けたオブジェクトマップを生成することにより行える。ビデオカメラ２０ａの撮像画像を処理し、撮像されているオブジェクト（ここでは車両）を追跡する技術については、公知であるので、詳細な説明を省略する。

【0053】

なお、車両追跡部２３１ａは、常時、ビデオカメラ２０ａが撮像した交差点Ａの流入リンクの出口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクから流出した車両を追跡する処理を行ってもよい。ただし、現示が交差点Ａの流入リンクの車両群でないときに、交差点Ａの流入リンクの出口から車両が流出することはない。したがって、車両追跡部２３１ａは、上述したように、現示が交差点Ａの流入リンクの車両群であるときに、ビデオカメラ２０ａが撮像した交差点Ａの流入リンクの出口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの出口から流出した車両を追跡する構成とすることで、処理負荷が無駄に増大するのを抑えられる。

【0054】

通過台数取得部２３２ａは、信号灯器５ａのサイクル毎に、交差点Ａの流入リンクの出口における流出台数Ｑ２を取得する。通過台数取得部２３２ａは、車両追跡部２３１ａにおいて生成されたオブジェクトマップを用いて、流出台数Ｑ２を取得する。各車両の移動軌跡は、オブジェクトマップから得られる。

【0055】

車両速度取得部２３３ａは、信号灯器５ａのサイクル毎に、交差点Ａの流入リンクの出口から流出した車両の速度の代表値Ｖ２を算出する。この代表値Ｖ２は、交差点Ａの流入リンクの出口から流出した車両の速度の平均値であってもよいし、中央値であってもよい。各車両の速度は、その車両の移動距離を、車両追跡部２３１ａがその車両を追跡していた時間で除する（移動距離／追跡時間）ことで得られる。移動距離は、オブジェクトマップから得られる車両の移動軌跡から算出してもよいが、通常、交差点Ａの流入リンクの出口で車両が蛇行することはないので、処理負荷を抑える観点から、車両追跡部２３１ａが車両の移動を追跡する車両の走行方向の長さを移動距離として予め定めておくのが好ましい。また、追跡時間は、その車両が最初に検出されたフレーム画像の撮像時刻と、その車両が最後に検出されたフレーム画像の撮像時刻と、の時間差である。

【0056】

ＤＳ取得部２３４ａは、信号灯器の１サイクル毎に、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を取得する。ＤＳ取得部２３４ａは、通過台数取得部２３２ａが取得した流出台数Ｑ２と、車両速度取得部２３３ａが取得した車両の速度の代表値Ｖ２とを用いて、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を算出する流出側ＤＳ関数を記憶している。

【0057】

一般的なリンクでは、現示がリンクの車両群であるとき、そのリンクの出口から流出した車両の流出台数と、車両の速度の代表値との間には、図５に示す関係がある。この関係は、ＱＶプロットと呼ばれるものである。非飽和時（非渋滞時）には、流出台数が少なくなるにつれて、車両の速度の代表値が大きくなる。一方で、過飽和時（渋滞時）には、流出台数が少なくなるにつれて、車両の速度の代表値が小さくなる。

【0058】

図５に示すＱＶプロットは、道路の構造（上り坂や下り坂等）や周辺環境（見通しの良さ等）によって変化する。すなわち、ＱＶプロットは、リンク毎に異なる。図５において、リンクのＤＳがＤＳ＝１になる点は、流出台数がピークになる点である。

【0059】

また、車両の速度は、ＤＳ＜１のとき、ＤＳ＝１である点における車両の速度よりも速くなり、ＤＳ＞１のとき、ＤＳ＝１である点における車両の速度よりも遅くなる。図５に示すように、車両の速度が速くなるにつれて、リンクの出口のＤＳは小さくなり、車両の速度が遅くなるにつれて、リンクの出口のＤＳは大きくなる。但し、リンクの出口のＤＳの値は、図５の縦軸（速度）方向に均等に変化するわけではない。

【0060】

したがって、流出側ＤＳ関数は、リンクの出口のＱＶプロットと、リンクの出口のＤＳとの関係に基づいて定めることができる。

【0061】

ＤＳ取得部２３４ａは、交差点Ａの流入リンクの出口のＱＶプロットと、交差点Ａの流入リンクの出口のＤＳ２との関係に基づいて定めた流出側ＤＳ関数を記憶している。

【0062】

次に、画像処理プロセッサ２３ｂの機能構成について説明する。車両追跡部２３１ｂは、信号灯器５ｂのサイクル毎に、現示が交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群であるときに、ビデオカメラ２０ｂが撮像した交差点Ａの流入リンクの入口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの入口から流入した車両を追跡する。上述したように、信号制御装置３ｂが流入側画像センサ２ｂに交差点Ｂの現示をリアルタイムに通知しているので、流入側画像センサ２ｂは、交差点Ｂの現示をリアルタイムに判断できる。車両の追跡は、ビデオカメラ２０ｂが撮像したフレーム画像を時系列に処理して撮像されている車両を検出するとともに、その車両のＩＤ、検出時刻（フレーム画像の撮像時刻）、位置（交差点上の位置を示す座標）を対応付けたオブジェクトマップを生成することにより行える。

【0063】

なお、車両追跡部２３１ｂは、常時、ビデオカメラ２０ｂが撮像した交差点Ａの流入リンクの入口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクに流入した車両を追跡する処理を行ってもよい。ただし、現示が交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群でないときに、車両が交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに進入することはない。したがって、車両追跡部２３１ｂは、上述したように、現示が交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群であるときに、ビデオカメラ２０ｂが撮像した交差点Ａの流入リンクの入口の動画像を処理し、交差点Ａの流入リンクに流入した車両を追跡する構成とすることで、処理負荷が無駄に増大するのを抑えられる。また、交差点Ｂで右折、または左折して交差点Ａの流入リンクに流入する車両は存在するが、これらの車両については、分岐路から流入する車両であるとみなせばよい。

【0064】

通過台数取得部２３２ｂは、信号灯器５ｂのサイクル毎に、現示が交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群であるときに、交差点Ａの流入リンクの入口における流入台数Ｑ１を取得する。通過台数取得部２３２ｂは、車両追跡部２３１ｂにおいて生成されたオブジェクトマップを用いて、流入台数Ｑ１を取得する。各車両の移動軌跡は、オブジェクトマップから得られる。

【0065】

車両速度取得部２３３ｂは、信号灯器５ｂのサイクル毎に、交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両の速度の代表値Ｖ１を算出する。この代表値Ｖ１は、交差点Ａの流入リンクの入口における車両の速度の平均値であってもよいし、中央値であってもよい。各車両の速度は、その車両の移動距離を、車両追跡部２３１ｂがその車両を追跡していた時間で除する（移動距離／追跡時間）ことで得られる。移動距離は、オブジェクトマップから得られる車両の移動軌跡から算出してもよいが、通常、交差点Ａの流入リンクの入口で車両が蛇行することはないので、処理負荷を抑える観点から、車両追跡部２３１ｂが車両の移動を追跡する車両の走行方向の長さを移動距離として予め定めておくのが好ましい。また、追跡時間は、その車両が最初に検出されたフレーム画像の撮像時刻と、その車両が最後に検出されたフレーム画像の撮像時刻と、の時間差である。

【0066】

ＤＳ取得部２３４ｂは、信号灯器の１サイクル毎に、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を取得する。ＤＳ取得部２３４ｂは、通過台数取得部２３２ｂが取得した流入台数Ｑ１と、車両速度取得部２３３ｂが取得した車両の速度の代表値Ｖ１とを用いて、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を算出する流入側ＤＳ関数を記憶している。

【0067】

この流入側ＤＳ関数も、上述した流出側ＤＳ関数と同様に、交差点Ａの流入リンクの入口のＱＶプロットと、交差点Ａの流入リンクの入口のＤＳとの関係に基づいて定められた関数である。

【0068】

以下、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の台数である滞留台数Ｑを推定する処理について説明する。この処理は、流出側画像センサ２ａ、および流入側画像センサ２ｂによって行われる。

【0069】

図６は、流入側画像センサの動作を示すフローチャートである。図７は、流出側画像センサの動作を示すフローチャートである。

【0070】

まず、図６を参照しながら、流入側画像センサ２ｂの動作について説明する。流入側画像センサ２ｂには、信号制御装置３ｂから交差点Ｂの現示が入力されている。流入側画像センサ２ｂは、交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群の現示開始タイミング（以下、流入車両検知開始タイミングという。）になると、車両追跡部２３１ｂにおいて交差点Ａの流入リンクの入口における車両の追跡処理（以下、流入車両追跡処理という。）を開始する（ｓ１、ｓ２）。ｓ２にかかる流入車両追跡処理は、車両追跡部２３１ｂが流入車両検知開始タイミング後にビデオカメラ２０ｂで撮像した交差点Ａの流入リンクの入口の画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの入口を通過した車両を追跡する処理である。流入側画像センサ２ｂは、交差点Ｂを直進して交差点Ａの流入リンクに流入する車両群の現示終了タイミング（以下、流入車両検知終了タイミングという。）になると、ｓ２で開始した流入車両追跡処理を終了する（ｓ３、ｓ４）。

【0071】

車両追跡部２３１ｂは、ｓ１〜ｓ４において、流入車両検知開始タイミングから流入車両検知終了タイミングまでの間に、ビデオカメラ２０ｂで撮像した交差点Ａの流入リンクの入口の画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの入口を通過した車両のオブジェクトマップを作成する。

【0072】

流入側画像センサ２ｂは、通過台数取得部２３２ｂにおいて車両追跡部２３１ｂで実行した流入車両追跡処理で作成したオブジェクトマップに基づき、交差点Ａの流入リンクの入口における流入台数Ｑ１を取得する（ｓ５）。ｓ５では、ｓ１〜ｓ４の間に交差点Ａの流入リンクの入口を通過した車両の台数を、流入台数Ｑ１として取得する。

【0073】

また、流入側画像センサ２ｂは、車両速度取得部２３３ｂにおいて車両追跡部２３１ｂで実行した流入車両追跡処理で作成したオブジェクトマップに基づき、交差点Ａの流入リンクに流入した車両の速度の代表値Ｖ１を取得する（ｓ６）。車両の速度の代表値Ｖ１は、交差点Ａの流入リンクの入口を通過した車両の速度の平均値であってもよいし、中央値であってもよい。ｓ６では、ｓ１〜ｓ４の間に交差点Ａの流入リンクの入口を通過した車両の速度の代表値Ｖ１を取得する。

【0074】

流入側画像センサ２ｂは、ＤＳ取得部２３４ｂにおいて、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を取得する（ｓ７）。ＤＳ取得部２３４ｂは、ｓ５で取得した流入台数Ｑ１と、ｓ６で取得した車両の速度の代表値Ｖ１を用いて、記憶している流入側ＤＳ関数により、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を取得する。

【0075】

流入側画像センサ２ｂは、ｓ５で取得した流入台数Ｑ１、およびｓ７で取得した交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を流出側画像センサ２ａに送信し（ｓ８）、ｓ１に戻る。

【0076】

次に、図７を参照しながら、流出側画像センサ２ａの動作について説明する。流出側画像センサ２ａは、流入側画像センサ２ｂが上述のｓ８で送信した、ｓ５で取得した流入台数Ｑ１、およびｓ７で取得した交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を入出力部２４ａで受信すると、これを制御部２１ａが備えるメモリ（不図示）に記憶する。

【0077】

流出側画像センサ２ａには、信号制御装置３ａから交差点Ａの現示が入力されている。流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの流入リンクから交差点Ａに流出する車両群の現示開始タイミング（以下、流出車両検知開始タイミングという。）になると、車両追跡部２３１ａにおいて交差点Ａの流入リンクの出口における車両の追跡処理（以下、流出車両追跡処理という。）を開始する（ｓ１１、ｓ１２）。ｓ１２にかかる流出車両追跡処理は、車両追跡部２３１ａが流出車両検知開始タイミング後にビデオカメラ２０ａで撮像した交差点Ａの流入リンクの出口の画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの出口を通過した車両を追跡する処理である。流出側画像センサ２ａは、交差点Ａの流入リンクから流出する車両群の現示終了タイミング（以下、流出車両検知終了タイミングという。）になると、ｓ１２で開始した流出車両追跡処理を終了する（ｓ１３、ｓ１４）。

【0078】

車両追跡部２３１ａは、ｓ１１〜ｓ１４において、流出車両検知開始タイミングから流出車両検知終了タイミングまでの間に、ビデオカメラ２０ａで撮像した交差点Ａの流入リンクの出口の画像を処理し、交差点Ａの流入リンクの出口を通過した車両のオブジェクトマップを作成する。

【0079】

流出側画像センサ２ａは、通過台数取得部２３２ａにおいて車両追跡部２３１ａで実行した流出車両追跡処理で作成したオブジェクトマップに基づき、交差点Ａの流入リンクの出口における流出台数Ｑ２を取得する（ｓ１５）。ｓ１５では、ｓ１１〜ｓ１４の間に交差点Ａの流入リンクの出口を通過した車両の台数を、流出台数Ｑ２として取得する。

【0080】

また、流出側画像センサ２ａは、車両速度取得部２３３ａにおいて車両追跡部２３１ａで実行した流入車両追跡処理で作成したオブジェクトマップに基づき、交差点Ａの流入リンクから流出した車両の速度の代表値Ｖ２を取得する（ｓ１６）。車両の速度の代表値Ｖ２は、交差点Ａの流入リンクから流出した車両の速度の平均値であってもよいし、中央値であってもよい。ｓ１６では、ｓ１１〜ｓ１４の間に交差点Ａの流入リンクの出口を通過した車両の速度の代表値Ｖ２を取得する。

【0081】

流出側画像センサ２ａは、ＤＳ取得部２３４ａにおいて、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を取得する（ｓ１７）。ＤＳ取得部２３４ａは、ｓ１５で取得した流出台数Ｑ２と、ｓ１６で取得した車両の速度の代表値Ｖ２を用いて、記憶している流出側ＤＳ関数により、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を取得する。

【0082】

流出側画像センサ２ａは、制御部２１ａにおいて、ｓ１７で取得した交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２が１以下であれば（非飽和状態であれば）、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑをリセットする（Ｑ＝０にする。）（ｓ１８、ｓ１９）。

【0083】

一方、流出側画像センサ２ａは、制御部２１ａにおいて、ｓ１７で取得した交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２が１以下でなければ（過飽和状態であれば）、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを推定する（ｓ１８、ｓ２０）。ｓ２０では、流入側画像センサ２ｂから送信されてきた流入台数Ｑ１、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１、ｓ１５で取得した流出台数Ｑ２、および前回のサイクルで推定した滞留台数Ｑを用いて、
滞留台数Ｑ＝（Ｑ１×ｆ（ＤＳ）−Ｑ２）＋前回のサイクルで推定した滞留台数Ｑ
により算出する。但し、ｆ（ＤＳ）は、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を変数とする関数であり、ＤＳ１が大きくなるにつれて、その値が大きくなる関数である。また、このｆ（ＤＳ）は、流入台数Ｑ１を補正する関数である。

【0084】

一般に、リンクの入口の飽和度は、リンクに滞留している車両の台数が多くなるにつれて大きくなる。したがって、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑは、この交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を用いて推定することにより、この交差点Ａの流入リンクに接続されている分岐路において、流入した車両の台数、および流出した車両の台数を考慮した推定が行える。すなわち、各分岐路において、流入した車両の台数、および流出した車両の台数を検知することなく、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを精度よく推定できる。また、各分岐路において、流入した車両の台数、および流出した車両の台数を検知する構成を設ける必要がないので、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストの増加を抑えることができる。

【0085】

また、ｓ２０は、流出台数Ｑ２を補正する関数ｇ（ＤＳ）を用いて、滞留台数Ｑを推定する処理としてもよい。具体的には、滞留台数Ｑを、
滞留台数Ｑ＝（Ｑ１−Ｑ２×ｇ（ＤＳ））＋前回のサイクルで推定した滞留台数Ｑ
により算出する。但しｇ（ＤＳ）は、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を変数とする関数であり、ＤＳ１が大きくなるにつれて、その値が小さくなる関数である。

【0086】

さらに、ｓ２０は、流入台数Ｑ１と流出台数Ｑ２との差を補正する関数ｑ（ＤＳ）を用いて、滞留台数Ｑを推定する処理としてもよい。具体的には、滞留台数Ｑを、
滞留台数Ｑ＝（Ｑ１−Ｑ２）×ｑ（ＤＳ）＋前回のサイクルで推定した滞留台数Ｑ
により算出する。但しｑ（ＤＳ）は、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を変数とする関数であり、ＤＳ１が大きくなるにつれて、その値が小さくなる関数である。

【0087】

なお、上述した関数ｆ（ＤＳ）、ｇ（ＤＳ）、およびｑ（ＤＳ）は、交差点Ａの流入リンクにおける交通環境に応じて定められる。また、関数ｆ（ＤＳ）、ｇ（ＤＳ）、およびｑ（ＤＳ）は、一次関数であってもよいし、二次関数であってもよいし、３次以上の関数であってもよい。

【0088】

流出側画像センサ２ａは、ｓ１７で取得した交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２、およびｓ１８、またはｓ２０で推定した交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを交通管制センタ１に送信し（ｓ２１）、ｓ１１に戻る。

【0089】

このように、この例では、リンクに接続されている分岐路において、流入した車両の台数、および流出した車両の台数を検知することなく、リンクに滞留している車両の滞留台数を精度よく推定できるので、システムの構築、運用、維持管理等にかかるコストの増加が抑えられる。

【0090】

交通管制センタ１は、流出側画像センサ２ａから送信されてきた、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２、および交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑを用いて交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータ（信号制御装置３ａの信号制御パラメータ）を生成する。例えば、交通管制センタ１は、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の台数で区分したパターン毎に、予め信号制御パラメータを記憶している。交通管制センタ１は、記憶している信号制御パラメータの中から、流出側画像センサ２ａから送信されてきた、交差点Ａの流入リンクに滞留している車両の滞留台数Ｑに該当する信号制御パラメータを、この交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータとして選択する。交通管制センタ１は、選択した信号制御パラメータを信号制御装置３ａに送信する。

【0091】

信号制御装置３ａは、交通管制センタ１から送信されてきた信号制御パラメータに基づき、次サイクルにおける信号灯器５ａの現示表示を制御する。

【0092】

これにより、交差点Ａの流入リンクで渋滞が発生している場合、その渋滞を速やかに解消することができる。

【0093】

また、交通管制センタ１は、特許文献２に記載された手法で、交差点Ａに設置されている信号灯器５ａの現示表示を制御する信号制御パラメータを生成する構成としてもよい。

【0094】

また、交差点Ａの流入リンクの入口における流入台数Ｑ１、飽和度ＤＳ１、および交差点Ａの流入リンクの出口における流出台数Ｑ２、飽和度ＤＳ２を上述の画像処理ではなく、交差点Ａの流入リンクの入口、および出口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの入口、および出口に設けた超音波式の車両検知センサ等によって取得するようにしてもよい。流入台数Ｑ１は、交差点Ａの流入リンクの入口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの入口に設けた超音波式の車両検知センサ等が検知した車両の台数である。流出台数Ｑ２は、交差点Ａの流入リンクの出口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの出口に設けた超音波式の車両検知センサ等が検知した車両の台数である。交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１は、交差点Ａの流入リンクの入口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの入口に設けた超音波式の車両検知センサ等が現示期間中（上述した、流入車両検知開始タイミングから流入車両検知終了タイミングまでの期間）に車両を検知していた合計時間Ｔ１、流入台数Ｑ１を用いることで、以下の式から算出できる。
ＤＳ１＝（ｇ−（Ｔ１−ｔ１×Ｑ１））／ｇ
ただし、ｔ１は、飽和流時における１台あたりの車間時間（飽和交通流率）であり、道路状況等を考慮して予め設定されている値である。

【0095】

同様に、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２は、交差点Ａの流入リンクの出口に埋設したループコイル式の車両検知センサや、リンクの出口に設けた超音波式の車両検知センサ等が現示期間中（上述した、流出車両検知開始タイミングから流出車両検知終了タイミングまでの期間）に車両を検知していた合計時間Ｔ２、流出台数Ｑ２を用いることで、以下の式から算出できる。
ＤＳ２＝（ｇ−（Ｔ２−ｔ２×Ｑ２））／ｇ
ただし、ｔ２は、飽和流時における１台あたりの車間時間（飽和交通流率）であり、道路状況等を考慮して予め設定されている値である。

【0096】

この場合、上述した画像処理にかかる構成については不要になる。

【0097】

また、流出側画像センサ２ａ、および流入側画像センサ２ｂにおいて、上述の合計時間Ｔ１、Ｔ２を画像処理によって検出する構成とし、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１を、合計時間Ｔ１を用いて上記式から算出し、交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を、合計時間Ｔ２を用いて上記式から算出するようにしてもよい。この場合には、上述した、ｓ６にかかる交差点Ａの流入リンクに流入した車両の速度の代表値Ｖ１を取得する処理や、ｓ１６にかかる交差点Ａの流入リンクから流出した車両の速度の代表値Ｖ２を取得する処理が不要になる。

【0098】

また、交差点Ａの流入リンクの入口の飽和度ＤＳ１、および交差点Ａの流入リンクの出口の飽和度ＤＳ２を取得する構成は、上記以外の構成であってもよい。

【0099】

また、流出側画像センサ２ａ、および流入側画像センサ２ｂを、図８に示すように、１つの画像センサ２として構成してもよい。この画像センサ２は、制御部２１、画像入力部２２、画像処理プロセッサ２３、および入出力部２４を備えている。制御部２１は、上述した制御部２１ａ、２１ｂの機能を有する。画像入力部２２は、上述した画像入力部２２ａ、２２ｂの機能を有する。画像処理プロセッサ２３は、上述した画像処理プロセッサ２３ａ、２３ｂの機能を有する。入出力部２４は、交通管制センタ１、信号制御装置３ａ、３ｂ等との間におけるデータの入出力にかかる通信を行う。

【0100】

また、この画像センサ２は、交通管制センタ１に設けてもよい。

【0101】

また、図９に示すように、ビデオカメラ２０ａの撮像エリアを交差点Ａの流入リンクの出口、および交差点Ｂの流入リンクの入口を含む大きさとし、ビデオカメラ２０ｂの撮像エリアを交差点Ａの流入リンクの入口、および交差点Ｂの流入リンクの出口を含む大きさとしてもよい。この場合、流出側画像センサ２ａが、図７に示した処理に加えて交差点Ｂの流入リンクに対して、図６に示した処理を実行し、流入側画像センサ２ｂが、図６に示した処理に加えて交差点Ｂの流入リンクに対して、図７に示した処理を実行するようにしてもよい、このようにすれば、図９に示す、交差点Ａの流入リンク、および交差点Ｂの流入リンクについて、滞留している車両の滞留台数を推定することができる。

【0102】

なお、図９では、交差点Ｂの流入リンクに接続されている分岐路を図示していないだけである。

【0103】

また、図６、および図７に示した処理を実行する時間帯を予め設定できるようにしてもよい。例えば、図６、および図７に示した処理を、渋滞が発生しやすい通勤時間帯等に実行する設定が行えるようにしてもよい。また、図６、および図７に示した処理を、渋滞が発生しにくい深夜の時間帯等に実行しない設定が行えるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0104】

１…交通管制センタ
２…画像センサ
２ａ…流出側画像センサ
２ｂ…流入側画像センサ
３ａ、３ｂ…信号制御装置
５ａ、５ｂ…信号灯器
１１…制御ユニット
１２…信号制御パラメータ生成ユニット
１３…入出力ユニット
２０ａ、２０ｂ…ビデオカメラ
２１、２１ａ、２１ｂ…制御部
２２、２２ａ、２２ｂ…画像入力部
２３、２３ａ、２３ｂ…画像処理プロセッサ
２４、２４ａ、２４ｂ…入出力部
２３１ａ、２３１ｂ…車両追跡部
２３２ａ、２３２ｂ…通過台数取得部
２３３ａ、２３３ｂ…車両速度取得部
２３４ａ、２３４ｂ…ＤＳ取得部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】