JP2018092236A - 交通誘導システム、工事用信号機及び交通誘導方法 - Google Patents

Abstract

【課題】工事区間に設けられる工事用信号機を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体を円滑かつ安全に交通誘導出来る交通誘導システムを提供する。【解決手段】工事用信号機１０に設けられた歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作されたならば、撮像部１３により工事区間の通行待ちの状態にある車両数が算出される。この車両数により特定される歩行者及び自転車の通行時間に基づいて歩行者・自転車誘導表示部１２の表示制御を行い、該工事区間を通行する歩行者及び自転車の誘導制御を行う。【選択図】図２

Description

この発明は、工事区間に設けられる工事用信号機を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体を円滑かつ安全に交通誘導することができる交通誘導システム、工事用信号機及び交通誘導方法に関する。

従来、市区町村等が道路工事業者を使って道路工事を行う場合には、車両の円滑な通行を図るために交通誘導が行われる。具体的には、交通誘導を行う警備員が各車両を運転するドライバーに対して任意の協力を求め、各車両の進行を円滑に誘導することになる。

また、かかる警備員による交通誘導のみで足りない場合には、工事用信号機が設置される場合がある。例えば、ある工事区間において車両が片側交互通行をしなければならない道路工事が行われる場合には、この工事区間の両端に工事用信号機を設置し、「止まれ」を意味する赤色表示と「進め」を意味する緑色表示をタイマー等により交互に切り換えられる。

ここで、この種の工事用信号機を用いる場合に、工事区間内における車両の正面衝突が起こらないようにする必要がある。このため、例えば特許文献１には、ある進行方向から工事区間に進行する車両のナンバーを認識し、最後尾の車両が工事区間から退出した後に、逆方向から工事区間への車両の進行を許可する点が記載されている。

特開２０１５−０９９５０８号公報

しかしながら、上記特許文献１のものは、工事区間を通行する車両のみを対象とするものであり、この工事区間を歩行者や自転車が通行する場合について考慮されていない。このため、工事区間に歩道等が設けられていない場合や、工事区間の道路を横断しようとする歩行者や自転車が存在する場合には、歩行者や自転車は危険な状況において工事区間で通行及び横断せねばならないという問題がある。

また、上記特許文献１によれば、車両に付されたナンバープレートに汚れが存在する場合や、該ナンバープレートの画像を正確に撮像できない場合には、最後尾の車両を正確に判定することができず、円滑かつ安全な車両の通行が阻害される可能性もある。

これらのことから、工事区間に設けられる工事用信号機を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体をいかに円滑かつ安全に交通誘導するかが重要な課題となっている。

本発明は、上記の従来技術の課題を解消するためになされたものであって、工事区間に設けられる工事用信号機を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体を円滑かつ安全に交通誘導することができる交通誘導システム、工事用信号機及び交通誘導方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機と、該工事用信号機を制御する管理装置とを有する交通誘導システムであって、前記工事用信号機は、歩行者又は自転車の乗車者による前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付手段と、前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車の乗車者に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記工事用信号機は、前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両の画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像された画像を前記管理装置に通知する画像通知手段と、前記管理装置から通知された前記歩行者及び前記自転車に対して呈示される通行権に係る情報の切換指示を受け付ける切換指示受付手段とをさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記管理装置は、前記工事用信号機から通知された画像に基づいて、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数を算出する車両数算出手段と、前記車両数算出手段により算出された車両数に基づいて、前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間を特定する通行時間特定手段と、前記通行時間特定手段により特定された前記歩行者及び前記自転車の通行時間に基づいて、前記歩行者及び前記自転車に対して呈示される通行権に係る情報を前記工事用信号機に切換指示する切換指示手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記通行時間特定手段は、前記車両数算出手段により算出された車両数の増加につれて、前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間を減少させるように通行時間を特定することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記歩行者・自転車通行権呈示手段は、前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該歩行者及び自転車の通行許可情報又は通行禁止情報を前記通行権に係る情報として所定の歩行者・自転車用表示部に表示制御することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記工事区間に進入する進入車両を検知する進入車両検知手段と、前記工事区間から退出する退出車両を検知する退出車両検知手段とをさらに備え、前記管理装置は、前記退出車両の車両数が前記進入車両の車両数よりも少ない場合に、前記工事区間内に未通過の車両が存在すると判定し、前記退出車両の車両数が前記進入車両の車両数と等しい場合に、前記工事区間内に未通過の車両が存在しないと判定する判定手段をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明は、車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機であって、前記工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する車両通行権呈示手段と、前記工事区間の通行を待機する歩行者又は自転車の乗車者から、前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付手段と、前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両の画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像から算出される車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機と、該工事用信号機を制御する管理装置とを有する交通誘導システムにおける交通誘導方法であって、前記工事用信号機が、歩行者及び自転車の乗車者による前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付工程と、前記受付工程により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示工程とを含んだことを特徴とする。

本発明によれば、工事区間に設けられる工事用信号機を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体を円滑かつ安全に交通誘導することが可能となる。

図１は、本実施例１に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。 図２は、図１に示した工事用信号機の外観構成を示す図である。 図３は、図２に示した制御部の構成を示す機能ブロック図である。 図４は、図１に示したサーバ装置の構成を示す機能ブロック図である。 図５は、図４に示した記憶部に格納される通行時間テーブルの一例を示す図である。 図６は、図２及び図３に示した工事用信号機の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、図４に示したサーバ装置の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、本実施例２に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。 図９は、図８に示したサーバ装置の構成を示す機能ブロック図である。 図１０は、図８に示したサーバ装置の処理手順を示すフローチャートである。

以下に、添付図面を参照して、本発明に係る交通誘導システム、工事用信号機及び交通誘導方法の好適な実施例を詳細に説明する。

＜実施例１に係る交通誘導システムの概念＞
まず、本実施例１に係る交通誘導システムの概念について説明する。図１は、本実施例１に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。ここでは、片側１車線の２車線道からなる道路上の図示した工事区間で道路工事が行われ、この工事区間の両端に工事用信号機１０を設置する場合を示すこととする。

図１に示した工事用信号機１０は、工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する信号機である。交差点に設置される信号機と同様に、この工事用信号機１０には緑色の円表示（以下、単に「緑信号」と言う）又は赤色の円表示（以下、単に「赤信号」と言う）が選択的に表示され、緑信号である場合には工事区間を車両が通行できることを意味し、赤信号である場合には車両が通行できないことを意味する。これにより、工事区間を通行しようとする車両は、工事用信号機１０に呈示された緑信号にしたがって工事区間を通行、もしくは赤信号にしたがって工事区間手前の停止線において停止することとなる。なお、ここでは説明の便宜上、黄色の円表示を行う場合についての説明を省略するが、黄色の円表示（黄信号）である場合には待機状態にある車両が停止線で安全に停止できないことを条件として、周りの交通に気をつけながら工事区間を通行する。

また、工事区間の両端に設けられた工事用信号機１０は、サーバ装置２０と通信可能に構成される。本実施例１では、工事用信号機１０とサーバ装置２０は無線通信が可能であるものとする。なお、かかるサーバ装置２０は、工事区間の両端に設けられた工事用信号機１０を制御する装置である。

ここで、従来の交通誘導システムには、本実施例１と同様に工事用信号機１０及びサーバ装置２０を設けるものが存在するが、かかる従来技術のものは、あくまでも工事区間を通行する車両の交通誘導を行うものであり、その結果として、歩行者や自転車は、車両が通行しないタイミングを見計らって道路の横断又は工事区間を通行しなければならず、安全面及び円滑な交通誘導の面で問題がある。

そこで、本実施例１に係る交通誘導システムでは、工事用信号機１０において車両誘導表示部１１とは別に歩行者・自転車誘導表示部１２及び歩行者・自転車用押ボタン１４を設け（詳細は後述する）、歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作されたならば、撮像部１３により工事区間で通行待ちの状態にある車両数により特定される歩行者及び自転車の通行時間に基づいて車両誘導表示部１１および歩行者・自転車誘導表示部１２の表示制御を行い、該工事区間を通行する歩行者、自転車及び車両の誘導制御を行うよう構成している。これにより、工事区間に設けられる工事用信号機１０を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両を円滑かつ安全に交通誘導することが可能となる。

＜工事用信号機１０の外観構成＞
次に、図１に示した工事用信号機１０の外観構成について説明する。図２は、図１に示した工事用信号機１０の外観構成を示す図である。同図に示すように、この工事用信号機１０は、車両誘導表示部１１、歩行者・自転車誘導表示部１２、撮像部１３、歩行者・自転車用押ボタン１４及び制御部１５等を有する。なお、制御部１５については、後述する図３において説明する。

車両誘導表示部１１は、液晶パネルなどの表示デバイスで構成され、車両が通行可能である旨を意味する緑色の円表示（緑信号）又は車両が停止線で停止しなければならない旨を意味する赤色の円表示（赤信号）が選択的に表示される。また、緑信号である場合に、「徐行して下さい。」等のメッセージ又は緑信号の残存時間を示すグラフ等を併せて表示することもできる。

歩行者・自転車誘導表示部１２は、液晶パネルなどの表示デバイスで構成され、歩行者及び自転車が通行可能である旨を意味する緑色の楕円表示（緑信号）又は車両が停止線で停止しなければならない旨を意味する赤色の楕円表示（赤信号）が選択的に表示される。また、緑信号である場合に、歩行者及び自転車の通行時間に基づいて、緑信号の残存時間を示す数字又はグラフが表示される。なお、ここでは説明の便宜上、この歩行者・自転車誘導表示部１２を車両誘導表示部１１と並列的に表示する場合を示したが、車両を運転するドライバーが誤って歩行者・自転車誘導表示部１２を視認して工事区間内を通行しないように、歩行者・自転車誘導表示部１２は車両を運転するドライバーから見えない向きに設置される。

撮像部１３は、電荷結合素子 (Charge Coupled Device)等からなるカメラであり、工事区間の通行待ち状態にある車両の画像を撮像する。なお、後述するサーバ装置２０において１つの画像に含まれる車両数が算出されるため、なるべく上方又は横方向から車両の列を撮像することが望ましい。このため、この撮像部１３は、例えば工事用信号機１０の本体から上方に延伸可能とし、該延伸した位置で撮像できるようにすることが望ましい。

歩行者・自転車用押ボタン１４は、歩行者又は自転車の乗車者が押下操作する入力装置である。歩行者及び自転車が工事区間を横断又は通行できない場合に、かかる歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作されることになる。なお、ここでは歩行者・自転車用押ボタン１４を工事用信号機１０に設ける場合を示したが、工事用信号機１０と分離した位置に設けることもできる。この場合には、歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作された旨が工事用信号機１０に通知される必要がある。歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作をトリガとして撮像部１３による撮像が行われるためである。

＜制御部１５の構成＞
次に、図２に示した制御部１５の内部構成について説明する。図３は、図２に示した制御部１５の内部構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、工事用信号機１０には、制御部１５、通信Ｉ／Ｆ部１６及び記憶部１７が設けられる。通信Ｉ／Ｆ部１６は、周知技術である無線ＬＡＮ又はＬＴＥ（Long Term Evolution）通信等を用いてサーバ装置２０との間で無線通信を行うための通信インターフェース部である。記憶部１７は、ハードディスク装置又は不揮発性メモリなどからなる記憶デバイスである。

制御部１５は、工事用信号機１０の全体制御を行う制御部であり、撮像制御部１５ａ、車両誘導表示制御部１５ｂ、操作受付部１５ｃ及び歩行者・自転車誘導表示制御部１５ｄ等を有する。なお、実際には、撮像制御部１５ａ、車両誘導表示制御部１５ｂ、操作受付部１５ｃ及び歩行者・自転車誘導表示制御部１５ｄに対応するプログラムをＣＰＵ上にロードして実行することで、撮像制御部１５ａ、車両誘導表示制御部１５ｂ、操作受付部１５ｃ及び歩行者・自転車誘導表示制御部１５ｄの機能を発揮させることになる。

撮像制御部１５ａは、撮像部１３の撮像制御を行う制御部である。歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作が検知されたならば、工事区間の通行を待機する車両の画像を撮像するよう撮像部１３を制御し、画像が撮像されたならば、通信Ｉ／Ｆ部１６を介してサーバ装置２０に画像を送信するよう制御する。

車両誘導表示制御部１５ｂは、車両誘導表示部１１に対して緑信号又は赤信号を選択的に表示制御する。ここで、本実施例１では、車両誘導表示部１１における緑信号と赤信号の切換は、サーバ装置２０からの切換指示に基づいて行われることとするが、切換指示がなされない場合に、タイマーを用いて一定時間ごとに切り換えることもできる。

操作受付部１５ｃは、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作を受け付ける処理部であり、かかる押下操作をトリガとして、撮像部１３により工事区間の通行を待機する車両の画像が撮像される。

歩行者・自転車誘導表示制御部１５ｄは、サーバ装置２０から歩行者及び自転車の通行時間を受け付けたならば、この通行時間を記憶部１７に記憶する。そして、サーバ装置２０から歩行者・自転車信号切換指示を受け付けたならば、車両誘導表示部１１に赤信号が表示制御されていることを条件として、歩行者・自転車誘導表示制御部１５ｄは、歩行者・自転車誘導表示部１２に対して緑信号を選択的に表示制御する。その後、記憶部１７に記憶した通行時間が経過するまでの間、歩行者・自転車誘導表示部１２に緑信号が表示制御される。この際、記憶部１７に記憶された通行時間に基づいて、緑信号の残存時間が数字又はグラフで歩行者・自転車誘導表示部１２上に表示される。なお、通行時間が経過したならば、歩行者・自転車誘導表示部１２に赤信号が選択的に表示制御される。

＜サーバ装置２０の構成＞
次に、図１に示したサーバ装置２０の構成について説明する。図４は、図１に示したサーバ装置２０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このサーバ装置２０は、操作部２１、表示部２２、通信Ｉ／Ｆ部２３、記憶部２４及び制御部２５を有する。

操作部２１は、キーボード及びマウス等の入力デバイスであり、表示部２２は、液晶パネル又はＣＲＴ等の表示デバイスである。通信Ｉ／Ｆ部２３は、周知技術である無線ＬＡＮ又はＬＴＥ（Long Term Evolution）通信等を用いて工事用信号機１０との間で無線通信を行うための通信インターフェース部である。記憶部２４は、ハードディスク装置又は不揮発性メモリなどからなる記憶デバイスであり、後述する通行時間テーブル２４ａが記憶される。

制御部２５は、サーバ装置２０の全体制御を行う制御部であり、待機車両数算出部２５ａ、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂ、歩行者・自転車通行時間通知部２５ｃ、車両信号切換指示部２５ｄ及び歩行者・自転車信号切換指示部２５ｅ等を有する。なお、実際には、待機車両数算出部２５ａ、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂ、歩行者・自転車通行時間通知部２５ｃ、車両信号切換指示部２５ｄ及び歩行者・自転車信号切換指示部２５ｅに対応するプログラムをＣＰＵ上にロードして実行することで、待機車両数算出部２５ａ、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂ、歩行者・自転車通行時間通知部２５ｃ、車両信号切換指示部２５ｄ及び歩行者・自転車信号切換指示部２５ｅの機能を発揮させることになる。

待機車両数算出部２５ａは、工事用信号機１０から受信した車両の画像を画像処理して工事区間に隣接する待機区間で待機する車両数を算出する処理部である。例えば、周知技術である線画抽出処理を画像に対して行い、閉領域を形成する一定の図形を車両として認識して車両数を算出することができる。また、多層ニューラルネットワークを用いた深層学習により画像から車両数を算出することもできる。その他、各種の画像処理技術を用いて、画像から車両数を算出することができる。なお、図１に示すように工事区間の両端に２台の工事用信号機１０が設けられている場合には、それぞれの待機車両数を算出し、両方の車両数のうちの大きい方の車両数を待機車両数として特定する。

歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂは、工事区間を横断又は通行する歩行者の通行時間を算定する処理部である。この通行時間は、工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２に表示される緑信号の表示時間となり、この通行時間が経過すると、歩行者・自転車誘導表示部１２に表示される緑信号が赤信号となる。

具体的には、この歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂは、記憶部２４に記憶された通行時間テーブル２４ａを用いて、待機車両数算出部２５ａが算出した待機車両数に基づいて通行時間を特定する。図５は、図４に示した記憶部２４に格納される通行時間テーブル２４ａの一例を示す図である。同図に示すように、ここでは待機車両数が少ない場合には、長い通行時間（３０秒）が設定され、待機車両数が多くなるほど、通行時間が短くなるように設定されている。このようにした理由は、多数の待機車両が存在するにも関わらず歩行者及び自転車を優先したのでは、さらに待機車両数が増加してしまい、円滑な交通誘導に支障を来すためである。なお、ここでは通行時間テーブル２４ａを用いて通行時間を特定する場合を示したが、通行時間テーブル２４ａに対応する算定式を用いて通行時間を算定することもできる。

歩行者・自転車通行時間通知部２５ｃは、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂにより算定された歩行者及び自転車の通行時間（すなわち工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２に表示される緑信号の表示時間）を工事用信号機１０に対して通知する処理部である。なお、図１に示すように工事区間の両端に２台の工事用信号機１０が設けられている場合には、各工事用信号機１０に同一の通行時間を通知する。

車両信号切換指示部２５ｄは、工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に表示する車両信号（緑信号、赤信号）の切換指示を工事用信号機１０に対して指示する処理部である。

具体的には、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作が検知されていない間は、図示省略したタイマーにより緑信号と赤信号の切換指示を行う。例えば、図１に示す道路を左から右に通行する上り車線の工事用信号機１０については、まず２分間は緑信号を表示し、その後赤信号に切り換える。そして、工事区間の上り車線を通行する車両が工事区間から退出するまでの１分間が経過したならば、右から左に通行する下り車線の工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に緑信号を２分間表示し、その後赤信号に切り換える。その後、工事区間の下り車線を通行する車両が工事区間から退出するまでの１分間が経過したならば、上り車線の工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に緑信号を２分間表示する。同様の処理をタイマーに基づいて切り換えることになる。

これに対して、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作が検知された場合には、歩行者及び自転車の通行時間が上り車線及び下り車線の工事用信号機１０に通知されるとともに、両工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に赤信号を表示するための車両信号の切換指示を行う。歩行者及び自転車の工事区間での横断及び通行を可能にするためである。そして、工事区間から車両が退出したことを条件として、両工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２に後述する歩行者・自転車信号の切換指示を行う。歩行者及び自転車の通行時間を経過したならば、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作が検知される前の車両信号を引き継ぎつつ、一方の工事用信号機１０に緑信号への切換指示を行う。

歩行者・自転車信号切換指示部２５ｅは、工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２に表示する歩行者・自転車信号（緑信号、赤信号）の切換指示を工事用信号機１０に対して指示する処理部である。具体的には、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作が検知された場合には、歩行者及び自転車の通行時間が上り車線及び下り車線の工事用信号機１０に通知されるとともに、工事区間から車両が退出したことを条件として、工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２に緑信号を表示するよう切換指示を行う。その後、歩行者及び自転車の通行時間が経過したならば、歩行者・自転車誘導表示部１２に赤信号を表示するよう切換指示を行う。

＜工事用信号機１０の処理手順＞
次に、図２及び図３に示した工事用信号機１０の処理手順について説明する。図６は、図２及び図３に示した工事用信号機１０の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは歩行者・自転車誘導表示部１２に表示される歩行者・自転車信号の表示切換を中心に説明し、車両誘導表示部１１の車両信号についての説明は省略する。

図６に示すように、工事用信号機１０は、歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作待ちの状態にあり（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、この歩行者・自転車用押ボタン１４の押下操作を検知したならば（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、撮像部１３によって車両を撮像し（ステップＳ１０２）、撮像した画像をサーバ装置２０に対して通知する（ステップＳ１０３）。この画像の通知を行うことにより、サーバ装置２０は、歩行者及び自転車の通行時間を算定して工事用信号機１０に返送する。

工事用信号機１０が、歩行者及び自転車の通行時間を受信したならば（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、この通行時間を記憶部１７に記憶するとともに、次回に歩行者・自転車誘導表示部１２に緑信号の残存時間を示す数字又はグラフを表示する際の表示時間として設定する（ステップＳ１０５）。その後、サーバ装置２０から歩行者・自転車信号の切換指示（緑信号表示）を受け付けたならば（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、歩行者・自転車通行許可表示を意味する緑信号を歩行者・自転車誘導表示部１２に表示する（ステップＳ１０７）。そして、設定された緑信号の残存時間を示す数字又はグラフを表示するとともに、時間の経過とともに数字を減算させるか、グラフに表示した残存時間を減少させる。

そして、サーバ装置２０からの歩行者・自転車信号切換指示（赤信号表示）の待機待ちの状態となり（ステップＳ１０８；Ｎｏ）、歩行者・自転車信号切換指示（赤信号表示）を受け付けたならば（ステップＳ１０８；Ｙｅｓ）、歩行者・自転車通行禁止表示を意味する赤信号を歩行者・自転車誘導表示部１２に表示する（ステップＳ１０９）。

＜サーバ装置２０の処理手順＞
次に、図４に示したサーバ装置２０の処理手順について説明する。図７は、図４に示したサーバ装置２０の処理手順を示すフローチャートである。ここでは、工事用信号機１０から車両の画像を受信した場合の処理を示している。

図７に示すように、サーバ装置２０は画像の受信待ちの状態にあり（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、工事用信号機１０から画像を受信したならば（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、待機車両数算出部２５ａが周知の画像処理技術を用いて工事区間で待機待ちとなる車両数を算出する（ステップＳ２０２）。

その後、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂが、通行時間テーブル２４ａ等を用いて車両数に応じた歩行者・自転車の通行時間を算定し（ステップＳ２０３）、算定した通行時間を工事用信号機１０に送信する（ステップＳ２０４）。

その後、工事用信号機１０に対して車両信号切換指示（赤信号への切換指示）が送信された後に（ステップＳ２０５）、歩行者及び自転車の通行許可を示す歩行者・自転車信号切換指示（緑信号への切換指示）が行われる（ステップＳ２０６）。

上述してきたように、本実施例１では、工事用信号機１０に設けられた歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作されたならば、撮像部１３により工事区間で通行待ちの状態にある車両数が算出され、この車両数により特定される歩行者及び自転車の通行時間に基づいて歩行者・自転車誘導表示部１２の表示制御を行い、該工事区間を通行する歩行者及び自転車の誘導制御を行うよう構成したので、工事区間に設けられる工事用信号機１０を用いて交通誘導を行う場合に、歩行者、自転車及び車両等の移動体を円滑かつ安全に交通誘導することができる。

なお、上記実施例１では、サーバ装置２０がタイマーを用いて工事用信号機１０の車両信号の切換指示を行う場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、工事用信号機１０がタイマーを用いて工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に表示する車両信号を切り換えるよう構成することもできる。ただし、複数の工事用信号機１０が存在する場合には、各工事用信号機１０の車両誘導表示部１１に表示される車両信号や歩行者・自転車誘導表示部１２に表示される歩行者・自転車用信号が同期して切り換える必要がある。このため、所定時間ごとに各工事用信号機１０が同期を行うための通信を行うよう構成することもできる。

また、上記実施例１では、歩行者・自転車通行時間算定部２５ｂが、待機車両数が多い場合に歩行者及び自転車の通行時間を短くすることで、待機車両の増加に対応する場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、待機車両数の増加に伴って歩行者及び自転車の待ち時間を長くすることで、待機車両の増加に対応することもできる。また、待機車両の増加に伴って車両誘導表示部１１に表示される青信号の表示時間を長くすることで、待機車両の増加に対応することもできる。

ところで、上記実施例１では、歩行者・自転車用押ボタン１４が押下操作されない場合に、サーバ装置２０がタイマーを用いて工事用信号機１０の車両信号の切換指示を行うこととしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、上り車線の工事用信号機１０に緑信号が点灯される間に工事区間に進入した最後尾車両が工事区間を通過した後に、下り車線の工事用信号機１０の車両信号を緑信号に切り換えるよう制御することもできる。

しかしながら、従来技術のように車両のナンバープレートを画像処理により認識することとしたのでは、ナンバープレートが泥で汚れているような場合に対応することができず、工事区間において車両の正面衝突を招く可能性がある。このため、本実施例２では、ナンバープレートの認識のような局所的な情報を利用せずに最後尾車両の通過を検出する場合について説明する。

＜実施例２に係る交通誘導システムの概念＞
図８は、本実施例２に係る交通誘導システムの概念を説明するための説明図である。ここでは、上り車線（図中の左から右に車両が通行する車線）を通行する最後尾車両が工事区間を退出したことを検知して、工事用信号機１０ａ及び１０ｂ（以下、「工事用信号機１０」と総称することがある）の車両信号を切換制御する状況を示している。

図８に示すように、ここでは上り車線に設置された工事用信号機１０ａと下り車線に設置された工事用信号機１０ｂの撮像部１３が、それぞれの停止線を通過する車両の画像を撮像できる向きに方向付けられている。すなわち、この撮像部１３は、工事区間の通行を待機する車両を撮像する撮像素子と、停止線を通過する車両の画像を撮像する撮像素子とを有する。なお、広角レンズを有する撮像部１３によって、工事区間の通行を待機する車両と、停止線を通過する車両の画像を撮像することもできる。

そして、工事用信号機１０ａの車両誘導表示部１１に表示される車両信号が緑信号となり、待機中の車両が工事区間へ進入すると、撮像部１３が停止線を通過する車両の画像を撮像し、撮像した画像をサーバ装置３０に通知する。同様に、工事用信号機１０ｂの撮像部１３により工事区間から退出する車両の画像を撮像し、撮像した画像をサーバ装置３０に通知する。

サーバ装置３０は、工事用信号機１０ａから受信した画像に基づいて、工事区間に進入した車両数Ａを算出するとともに、工事用信号機１０ｂから受信した画像に基づいて、工事区間から退出した車両数Ｂを算出する。そして、車両数Ｂが車両数Ａ未満（車両数Ｂ＜車両数Ａ）であるならば、工事区間内に残留車両が存在し、最後尾車両が工事区間を通過していないと判定する。これに対して、車両数Ｂが車両数Ａと等しい（車両数Ｂ＝車両数Ａ）場合には、工事区間内に残留車両が存在せず、最後尾車両が工事区間を通過したものと判定する。ただし、ここでは工事区間内で作業を行う作業車については考慮しないものとする。

このように、本実施例２によれば、工事区間に進入する車両数及び工事区間から退出する車両数を計数し、これらの車両数の関係から工事区間内に車両が滞留し、最後尾車両が工事区間を通過したか否かを判定するよう構成したので、ナンバープレートなどを認識することができない場合であっても、最後尾車両が工事区間を通過したか否かを効率良く判定することができる。その結果、車両が工事区間で待機待ちとなる待ち時間を低減することが可能となる。

＜サーバ装置の構成＞
次に、図８に示したサーバ装置３０の構成について説明する。図９は、図８に示したサーバ装置３０の構成を示す機能ブロック図である。ここでは、実施例１のサーバ装置２０と同様の処理部についての説明は省略する。

図９に示すように、このサーバ装置３０には、最後尾車両通過判定部２５ｆが設けられている。この最後尾車両通過判定部２５ｆは、最後尾車両が工事区間を通過したか否かを判定する処理部であり、具体的には、停止線を通過して工事区間に進入する車両数Ａと、工事区間を退出する車両数Ｂを算出し、この車両数Ｂが車両数Ａ未満（車両数Ｂ＜車両数Ａ）であるならば、工事区間内に残留車両が存在し、最後尾車両が工事区間を通過していないと判定する。一方、車両数Ｂが車両数Ａと等しい（車両数Ｂ＝車両数Ａ）場合には、工事区間内に残留車両が存在せず、最後尾車両が工事区間を通過したものと判定する。

このように、かかる最後尾車両通過判定部２５ｆにより工事区間内に残留車両が存在しないことが判明した場合に、歩行者・自転車誘導表示部１２に緑信号を表示して、歩行者及び自転車による工事区間の横断又は通行の安全を図ることができる。この場合には、工事区間に残留車両が存在しないことを条件として、サーバ装置３０の歩行者・自転車信号切換指示部２５ｅが歩行者・自転車信号を緑信号に切換指示を行うことになる。

＜サーバ装置３０の処理手順＞
次に、図８に示したサーバ装置３０の処理手順について説明する。図１０は、図８に示したサーバ装置３０による最後尾車両の通過判定に関する処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、サーバ装置３０は、工事用信号機１０ａから画像を受信したならば（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）、工事区間への進入車両数を加算し（ステップＳ３０２）、工事用信号機１０ｂから画像を受信したならば（ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）、工事区間からの退出車両数を加算する（ステップＳ３０４）。

そして、進入車両数が退出車両数よりも大きい場合には（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、工事区間内に車両が存在する、すなわち最後尾車両が工事区間を通過していないものと判定し（ステップＳ３０６）、進入車両数が退出車両数以下である場合には（ステップＳ３０５；Ｎｏ）、工事区間内に車両が存在しない、すなわち最後尾車両が工事区間を通過したものと判定する（ステップＳ３０７）。

上述してきたように、本実施例２では、工事区間に進入する車両数及び工事区間から退出する車両数を計数し、これらの車両数の関係から工事区間内に車両が滞留し、最後尾車両が工事区間を通過したか否かを判定するよう構成したので、ナンバープレートなどを認識することができない場合であっても、最後尾車両が工事区間を通過したか否かを効率良く判定することができる。その結果、車両が工事区間で待機待ちとなる待ち時間を低減することが可能となる。

なお、上記の実施例２では、説明の便宜上、工事区間内で作業を行う作業車を対象外とする場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、かかる作業車を対象とすることもできる。具体的には、作業車の側面に作業車であることを意味するシール等を貼付しておき、サーバ装置３０がこのシール等を認識したならば、車両数Ａ及び車両数Ｂとして計数しないようにすればよい。ただし、単に工事区間を通行する作業車については、一般の車両と同様に扱う必要があるため、シールを除外する必要がある。

また、上記の実施例２では、工事区間の停止線を通過する車両の画像を用いて工事区間に進入する車両数及び工事区間から退出する車両数を算出する場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＥＴＣ（登録商標）等の路車間通信技術を用いて工事区間の入口にて電子チケットを発給するとともに、出口にて電子チケットの照合を行って、工事区間に進入する車両数及び工事区間から退出する車両数を算出することもできる。

また、上記の実施例１及び２では、歩行者及び自転車を対象とした場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、車椅子等の車両以外の各種移動体を対象とすることができる。

また、上記の実施例１及び２では、サーバ装置２０、３０が工事用信号機１０の車両信号の切換指示を行う場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、警備員が所持する端末装置から警備員の手動操作により工事用信号機１０の車両信号の切換指示を行うよう構成することもできる。この場合に、１台の工事用信号機１０に切換指示が行われると、他の工事用信号機１０に切換指示が転送されるよう構成することが望ましい。

また、上記の実施例１及び２では、上り一車線、下り一車線からなる２車線道に本発明を適用した場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、三叉路や枝道路などに適用することもできる。この場合には、３台以上の工事用信号機１０が設置されることになるが、上記の実施例１及び２と同様に処理することができる。

また、上記の実施例１及び２では、工事用信号機１０に信号を表示する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、音声による報知などを行う場合や回転灯を点灯する場合に適用することもできる。また、遮断機などを設置する場合に適用することもできる。

また、上記の実施例１及び２では、工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２には、緑信号、赤信号を表示する場合を示したが、警備員が所持する端末装置に歩行者・自転車誘導表示部１２の表示状況などを通知し、端末装置上に歩行者・自転車誘導表示部１２の表示状況などを表示することもできる。

また、上記の実施例１及び２ではその詳細な説明を省略したが、工事用信号機１０の歩行者・自転車誘導表示部１２には、緑信号、赤信号だけではなく、工事区間内の残存車両の有無等を表示することもできる。

本発明に係る交通誘導システム、工事用信号機及び交通誘導方法は、工事区間に設けられる工事用信号機を点灯制御するときに、歩行者、自転車及び車両の効率的な工事区間の通行を図る場合に適している。

１０，１０ａ，１０ｂ 工事用信号機
１１ 車両誘導表示部
１２ 歩行者・自転車誘導表示部
１３ 撮像部
１４ 歩行者・自転車用押ボタン
１５ 制御部
１５ａ 撮像制御部
１５ｂ 車両誘導表示制御部
１５ｃ 操作受付部
１５ｄ 歩行者・自転車誘導表示制御部
１６ 通信Ｉ／Ｆ部
１７ 記憶部
２０，３０ サーバ装置
２１ 操作部
２２ 表示部
２３ 通信Ｉ／Ｆ部
２４ 記憶部
２４ａ 通行時間テーブル
２５ 制御部
２５ａ 待機車両数算出部
２５ｂ 歩行者・自転車通行時間算定部
２５ｃ 歩行者・自転車通行時間通知部
２５ｄ 車両信号切換指示部
２５ｅ 歩行者・自転車信号切換指示部
２５ｆ 最後尾車両通過判定部

Claims (8)

1. 車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機と、該工事用信号機を制御する管理装置とを有する交通誘導システムであって、
   前記工事用信号機は、
   歩行者又は自転車の乗車者による前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車の乗車者に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示手段と
   を備えたことを特徴とする交通誘導システム。
2. 前記工事用信号機は、
   前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両の画像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段で撮像された画像を前記管理装置に通知する画像通知手段と、
   前記管理装置から通知された前記歩行者及び前記自転車に対して呈示される通行権に係る情報の切換指示を受け付ける切換指示受付手段と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の交通誘導システム。
3. 前記管理装置は、
   前記工事用信号機から通知された画像に基づいて、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数を算出する車両数算出手段と、
   前記車両数算出手段により算出された車両数に基づいて、前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間を特定する通行時間特定手段と、
   前記通行時間特定手段により特定された前記歩行者及び前記自転車の通行時間に基づいて、前記歩行者及び前記自転車に対して呈示される通行権に係る情報を前記工事用信号機に切換指示する切換指示手段と
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載の交通誘導システム。
4. 前記通行時間特定手段は、
   前記車両数算出手段により算出された車両数の増加につれて、前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間を減少させるように通行時間を特定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の交通誘導システム。
5. 前記歩行者・自転車通行権呈示手段は、
   前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該歩行者及び自転車の通行許可情報又は通行禁止情報を前記通行権に係る情報として所定の歩行者・自転車用表示部に表示制御する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の交通誘導システム。
6. 前記工事区間に進入する進入車両を検知する進入車両検知手段と、
   前記工事区間から退出する退出車両を検知する退出車両検知手段とをさらに備え、
   前記管理装置は、
   前記退出車両の車両数が前記進入車両の車両数よりも少ない場合に、前記工事区間内に未通過の車両が存在すると判定し、前記退出車両の車両数が前記進入車両の車両数と等しい場合に、前記工事区間内に未通過の車両が存在しないと判定する判定手段をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の交通誘導システム。
7. 車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機であって、
   前記工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する車両通行権呈示手段と、
   前記工事区間の通行を待機する歩行者又は自転車の乗車者から、前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両の画像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された画像から算出される車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示手段と
   を備えたことを特徴とする工事用信号機。
8. 車両が走行する道路の所定の工事区間に設置され、該工事区間を通行する車両の通行権に係る情報を呈示する工事用信号機と、該工事用信号機を制御する管理装置とを有する交通誘導システムにおける交通誘導方法であって、
   前記工事用信号機が、歩行者又は自転車の乗車者による前記工事区間での通行権の取得操作を受け付ける受付工程と、
   前記受付工程により前記通行権の取得操作を受け付けた場合に、前記工事区間の通行待ちの状態にある車両数により特定される前記歩行者及び前記自転車が工事区間を通行可能な通行時間に基づいて、該工事区間を通行する前記歩行者及び前記自転車に対して通行権に係る情報を呈示する歩行者・自転車通行権呈示工程と
   を含んだことを特徴とする交通誘導方法。

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