JP2008003952A - Traffic object detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交通感応制御を行うにあたり、車両や歩行者といった交通対象の検知に適した交通対象検知装置及び交通対象検知方法、並びにこの検知装置を具える感応制御システムに関するものである。特に、交通対象を自動的に検知することができ、設置作業性に優れる交通対象検知装置に関する。 The present invention relates to a traffic object detection device and a traffic object detection method suitable for detecting a traffic object such as a vehicle or a pedestrian, and a sensitivity control system including the detection device. In particular, the present invention relates to a traffic object detection device that can automatically detect a traffic object and has excellent installation workability.
従来より、実際の交通変動に対応して交通信号灯器の制御を行うミクロ感応制御と呼ばれる信号制御が行われている。ミクロ感応制御には、車両を感知するセンサ又は歩行者を感知するセンサと、センサからの情報に基づいて現在の制御内容を適切な制御内容に変更し、変更後の制御内容に基づいて信号灯器を制御する信号制御装置とが用いられる。例えば、簡易半感応制御では、主道路と主道路よりも交通が少ない従道路との交差点において、交差点近傍の従道路に車両検知センサや歩行者検知センサを設けておき、通常、主道路に通行権を与え、センサが車両や歩行者を感知したとき、従道路に通行権を与えるように信号制御を行う。車両検知センサは、超音波センサが代表的である。歩行者検知センサは、押しボタンが代表的であり、その他、特許文献1にレーザセンサ、特許文献2に赤外線画像センサが開示されている。
Conventionally, signal control called micro-sensitive control that controls a traffic signal lamp according to actual traffic fluctuations has been performed. For micro-sensitive control, a sensor that senses a vehicle or a sensor that senses a pedestrian, and changes the current control content to an appropriate control content based on information from the sensor, and a signal lamp based on the changed control content And a signal control device for controlling. For example, in simple semi-sensitive control, a vehicle detection sensor or a pedestrian detection sensor is provided on the secondary road near the intersection at the intersection of the main road and a secondary road with less traffic than the main road. When the sensor senses a vehicle or a pedestrian, the signal control is performed so that the right of passage is given to the secondary road. The vehicle detection sensor is typically an ultrasonic sensor. The pedestrian detection sensor is typically a push button. In addition,
一方、交通量などを調べるために車両を検知する装置として、サーモパイル素子といった赤外線素子を具える車両検知装置が提案されている(特許文献3参照)。この検知装置は、車両が発する赤外線と、車両以外の物体(主として道路)が発する赤外線とを上記素子で検出し、得られた赤外線量に基づいて車両の有無を判定する。 On the other hand, a vehicle detection device including an infrared element such as a thermopile element has been proposed as a device for detecting a vehicle in order to check traffic and the like (see Patent Document 3). This detection device detects infrared rays emitted from a vehicle and infrared rays emitted from an object other than the vehicle (mainly a road) with the above-described element, and determines the presence or absence of the vehicle based on the obtained amount of infrared rays.
従来の交通感応制御に用いられるセンサでは、以下の問題がある。
1.センサが押しボタンの場合、歩行者を検知できないことがある。
歩行者が押しボタンを押し忘れたり、歩行者が押しボタンを押すことが困難である場合、歩行者を検知することができない。
Conventional sensors used for traffic sensitive control have the following problems.
1. If the sensor is a push button, pedestrians may not be detected.
When the pedestrian forgets to press the push button or when it is difficult for the pedestrian to press the push button, the pedestrian cannot be detected.
2.超音波センサ、レーザセンサ、赤外線画像センサの場合、設置作業性が悪い。
レーザセンサや赤外線画像センサでは、歩行者がセンサに何らかの操作を行うことなく、自動的に歩行者を検知することができる。また、超音波センサも車両を自動的に検知可能である。しかし、超音波センサやレーザセンサは、消費電力が大きいアクティブセンサであることから、電源線の布設や大型な電源装置が必要である。このような電源設備の構築のために設置時間が長く、設置作業性が悪い。特に、超音波センサは、発信部と受信部とを高精度に位置合わせする必要があり、設置時間が更に長くなり易い。赤外線画像センサは、画像処理などを行う処理部が必要であり、装置が大型であることから、柱の上方などに設置しにくい。また、従来は、車両検知用センサと、歩行者検知用センサとを別個のセンサとしている。従って、車両と歩行者との双方を検知しようとすると、双方のセンサを設置しなければならず、設置時間が長くなる。
2. In the case of ultrasonic sensors, laser sensors, and infrared image sensors, installation workability is poor.
In a laser sensor or an infrared image sensor, a pedestrian can be automatically detected without performing any operation on the sensor. The ultrasonic sensor can also automatically detect the vehicle. However, since an ultrasonic sensor and a laser sensor are active sensors that consume a large amount of power, a power line is required and a large power supply device is required. Due to the construction of such power supply equipment, the installation time is long and the installation workability is poor. In particular, the ultrasonic sensor needs to align the transmitter and the receiver with high accuracy, and the installation time tends to be further increased. The infrared image sensor requires a processing unit that performs image processing and the like, and since the apparatus is large, it is difficult to install the infrared image sensor above a column. Conventionally, the vehicle detection sensor and the pedestrian detection sensor are separate sensors. Therefore, if it is going to detect both a vehicle and a pedestrian, both sensors must be installed and installation time becomes long.
そこで、本発明の主目的は、交通対象を自動的に検知することができ、設置作業性に優れる交通対象検知装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、交通対象を自動的に検知することができる交通対象検知方法を提供することにある。更に、本発明の他の目的は、上記交通対象検知装置を具えた感応制御システムを提供することにある。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a traffic object detection device that can automatically detect a traffic object and is excellent in installation workability. Another object of the present invention is to provide a traffic object detection method capable of automatically detecting a traffic object. Furthermore, the other object of this invention is to provide the sensitive control system provided with the said traffic object detection apparatus.
本発明は、アクティブセンサを用いず、道路上の監視範囲に存在する検知対象自体が発する赤外線を感知するパッシブセンサを具える構成とすることで上記主目的を達成する。具体的には、本発明交通対象検知方法は、道路上の監視範囲に存在する検知対象からの赤外線を赤外線素子により感知し、赤外線素子から得られた入力レベル値に基づく比較値が閾値以上のときを感知ONとし、この感知ONが連続している時間を計測する。そして、この検知方法は、計測した時間が所定時間以上のとき、交通対象有りと判定する。この検知方法は、以下の本発明交通対象検知装置を利用することが好適である。本発明交通対象検知装置は、道路上の監視範囲に存在する検知対象からの赤外線を感知する赤外線素子と、赤外線素子から得られた入力レベル値を用いて、監視範囲に存在する交通対象の有無を判定する交通対象判定部と、交通対象判定部が交通対象有りと判定したとき、この判定結果を出力する出力部とを具える。交通対象判定部は、赤外線素子から得られた入力レベル値に基づく比較値と閾値とを比較し、比較値が閾値以上のときを感知ONとする比較手段と、感知ONが連続して検出されている時間を計測する時間計測手段と、計測した時間が所定時間以上のとき、交通対象有りと判定する判定手段とを具える。 The present invention achieves the above-mentioned main object by including a passive sensor that detects infrared rays emitted from the detection target itself existing in the monitoring range on the road without using an active sensor. Specifically, according to the traffic object detection method of the present invention, infrared light from a detection object existing in a monitoring range on a road is detected by an infrared element, and a comparison value based on an input level value obtained from the infrared element is equal to or greater than a threshold value. Time is set as sensing ON, and the time during which this sensing ON continues is measured. This detection method determines that there is a traffic object when the measured time is equal to or longer than a predetermined time. This detection method preferably uses the following traffic object detection device of the present invention. The traffic object detection device of the present invention uses an infrared element that senses infrared rays from a detection object that exists in a monitoring range on a road, and the presence or absence of a traffic object that exists in the monitoring range using an input level value obtained from the infrared element. A traffic object determination unit, and an output unit that outputs the determination result when the traffic object determination unit determines that there is a traffic object. The traffic object judgment unit compares the comparison value based on the input level value obtained from the infrared element and the threshold value, and detects that the comparison ON that senses ON when the comparison value is equal to or greater than the threshold value and the detection ON is continuously detected. A time measuring means for measuring the current time and a determination means for determining that there is a traffic object when the measured time is equal to or longer than a predetermined time.
本発明検知装置は、通常、主道路に通行権を与え、従道路に通行権を与えないといった主道路優先制御を行い、従道路に車両及び歩行者の少なくとも一方が存在したとき、従道路に通行権を与えるように信号灯器の制御内容を変更する、というような交通感応制御を行う交差点に配置して利用する。このような交通感応制御としては、右折感応、簡易半感応、歩行者感応が挙げられる。上記交通感応制御を行う交差点において、主道路に進入しようとする従道路側の車両や歩行者は、信号灯器の制御内容が変更されて通行権が与えられるまでの間、ある程度の時間その場に停止すると考えられる。従って、従道路側からの赤外線を連続的に検出し、車両や歩行者からの赤外線であると考えられる赤外線が連続して検出された場合、主道路への進入を望む車両や歩行者が従道路に存在すると考えられる。そこで、本発明検知装置は、赤外線素子を具えて検知対象からの赤外線を連続的に感知し、交通対象に基づく赤外線が連続して検出されているか否か、具体的には、赤外線素子からの入力レベル値に基づく比較値が閾値以上となり続けているか否かを判定する。 The detection device of the present invention normally performs main road priority control such as granting the right of passage to the main road and not giving the right of passage to the secondary road. When at least one of a vehicle and a pedestrian exists on the secondary road, It is placed at the intersection where traffic sensitive control is performed, such as changing the control content of the signal lamp so as to give the right of traffic. Such traffic sensitive control includes right turn sensitive, simple half sensitive, and pedestrian sensitive. At the intersection where the above-mentioned traffic sensitivity control is performed, vehicles and pedestrians on the secondary road trying to enter the main road stay on the spot for a certain amount of time until the control content of the signal lamp is changed and the right to pass is granted. It is thought to stop. Therefore, when infrared rays from the secondary road are continuously detected and infrared rays that are considered to be infrared rays from vehicles and pedestrians are continuously detected, vehicles and pedestrians who wish to enter the main road will follow. It is considered to exist on the road. Therefore, the detection device of the present invention continuously detects infrared rays from a detection target with an infrared element, and whether or not infrared rays based on a traffic target are continuously detected, specifically, from the infrared element. It is determined whether or not the comparison value based on the input level value continues to be equal to or greater than the threshold value.
本発明検知方法及び検知装置は、車両や歩行者といった交通対象からの赤外線を赤外線素子により自動的に検知し、赤外線素子から得られた入力レベル値を用いて交通対象の有無を判定する構成である。この構成により、本発明検知方法及び検知装置は、交通対象が何らかの操作を行わなくても、交通対象を自動的に検知することができる。また、本発明検知方法及び検知装置は、アクティブセンサと比較して消費電力が小さいパッシブセンサを用いる構成である。この構成により、本発明検知方法及び検知装置は、センサのための電源線の布設や大きな電源装置が不要であり、検知装置の設置作業性に優れる。特に、本発明検知装置は、交通対象の側方に配置された状態、例えば、いわゆるサイドファイア式に配置された状態であっても、交通対象を精度よく検知することができる。そのため、本発明検知装置は、比較的容易に位置合わせを行うことができ、設置時間を短縮できる。 The detection method and the detection apparatus of the present invention are configured to automatically detect infrared rays from a traffic object such as a vehicle or a pedestrian using an infrared element and determine the presence or absence of the traffic object using an input level value obtained from the infrared element. is there. With this configuration, the detection method and the detection apparatus of the present invention can automatically detect a traffic object even if the traffic object does not perform any operation. In addition, the detection method and the detection apparatus of the present invention are configured to use a passive sensor that consumes less power than an active sensor. With this configuration, the detection method and the detection device of the present invention do not require the installation of a power supply line for the sensor or a large power supply device, and are excellent in installation workability of the detection device. In particular, the detection device of the present invention can accurately detect a traffic object even in a state of being arranged on the side of the traffic object, for example, a state of being arranged in a so-called side fire type. Therefore, the detection device of the present invention can perform alignment relatively easily and can shorten the installation time.
本発明検知方法及び検知装置が検知しようとする交通対象とは、車両及び歩行者の少なくとも一方とする。車両とは、自動四輪車や自動二輪車、原動機付き自転車といった自動駆動車とし、歩行者とは、自らの足で歩行する通常の歩行者、車椅子や電動車椅子などの歩行補助具の使用者、白杖使用者などといったいわゆる交通弱者、及び自転車の使用者を含む。本発明検知装置は、交通対象を車両のみとする構成、歩行者のみとする構成、車両及び歩行者の双方とする構成のいずれも構築することができる。特に、交通弱者が円滑で安全な交通を行えるように、本発明検知装置は、少なくとも歩行者を検知可能な構成とすることが好ましい。道路上の監視範囲に存在する検知対象とは、交通対象と、交通対象以外の物体(主として道路)とする。 The traffic object to be detected by the detection method and the detection device of the present invention is at least one of a vehicle and a pedestrian. Vehicles are automatic driving vehicles such as automobiles, motorcycles, motorized bicycles, and pedestrians are ordinary pedestrians walking with their feet, users of walking aids such as wheelchairs and electric wheelchairs, It includes so-called traffic weak people such as white cane users and bicycle users. The detection device of the present invention can be constructed with any configuration in which only a vehicle is a traffic object, a configuration in which only a pedestrian is used, and a configuration in which both a vehicle and a pedestrian are used. In particular, it is preferable that the detection device of the present invention has a configuration capable of detecting at least a pedestrian so that a vulnerable person can perform smooth and safe traffic. The detection target existing in the monitoring range on the road is a traffic target and an object (mainly a road) other than the traffic target.
上記検知対象からの赤外線を受光する赤外線素子としては、サーモパイル素子や焦電素子といった熱型赤外線素子が好適に利用できる。特に、熱起電力の出力が大きいサーモパイル素子を用いると、交通対象をより精度よく検知できる。赤外線素子は、この素子に基づく感知エリアが道路上の監視範囲の所望の位置に形成されるように検知装置に配置する。本発明検知装置は、赤外線素子を一つ具えてもよいし、二つ以上具えてもよい。赤外線素子を一つとする場合、本発明検知装置は、感知エリアの大きさが比較的大きくなるように赤外線素子を具えると、監視範囲の任意の位置に交通対象が存在しても、この交通対象からの赤外線を検知できる。一方、赤外線素子を複数とし、監視範囲に複数の感知エリアを設ける場合、本発明検知装置は、各感知エリアの大きさが比較的小さくなるように赤外線素子を具えていても、複数の感知エリアのうち、いずれかの感知エリアにより交通対象を検知できると考えられる。従って、この検知装置も、監視範囲の任意の位置に交通対象が存在しても、この交通対象を検知できる。また、感知エリアを比較的小さくすることでS/N比の低下を低減し、検知精度を高めることができる。 As the infrared element that receives infrared rays from the detection target, a thermal infrared element such as a thermopile element or a pyroelectric element can be suitably used. In particular, when a thermopile element having a large thermoelectromotive force output is used, a traffic object can be detected more accurately. The infrared element is arranged in the detection device so that a sensing area based on this element is formed at a desired position in the monitoring range on the road. The detection device of the present invention may include one infrared element or two or more infrared elements. In the case where one infrared element is provided, the detection device of the present invention is provided with an infrared element so that the size of the detection area is relatively large. Infrared rays from the target can be detected. On the other hand, when a plurality of infrared elements are provided and a plurality of sensing areas are provided in the monitoring range, the detection device of the present invention has a plurality of sensing areas even if it includes infrared elements so that the size of each sensing area is relatively small. It is considered that the traffic object can be detected by any of the sensing areas. Therefore, this detection device can also detect this traffic object even if the traffic object exists at an arbitrary position in the monitoring range. In addition, by reducing the sensing area relatively, it is possible to reduce the decrease in the S / N ratio and increase the detection accuracy.
赤外線素子を一つとし、交通対象を車両のみとする場合、車両の停止予想位置(例えば、道路上に設けられた車両用停止線近傍)を含むように感知エリアを設ける。赤外線素子を複数とし、交通対象を車両のみとする場合も同様である。このとき、各感知エリアの大きさを比較的小さくすることで、上述のように検知精度を向上できる。赤外線素子を一つとし、交通対象を歩行者のみとする場合、歩行者の停止予想位置(例えば、道路上に設けられた歩行者横断歩道近傍の歩道)を含むように感知エリアを設ける。赤外線素子を複数とし、交通対象を歩行者のみとする場合も同様である。このとき、各感知エリアの大きさを比較的小さくすることで、上述のように検知精度を向上できる。特に、歩行者の大きさに対応して感知エリアの大きさを調整することで、後述するように従道路を横断しようとする主道路側の歩行者を誤って検知することを低減できる。具体的には、感知エリアの大きさは、歩行者の前後の長さ(直立した歩行者を道路上に投影した際の厚さ)、より具体的には、概ね20〜40cmとすることが好ましい。例えば、感知エリアを矩形状とする場合、一辺(幅)を20〜40cmとし、他辺を40cm超の長方形状の感知エリアとしてもよいが、20〜40cm四方(20〜40cm×20〜40cm)の感知エリアとすると誤認をより低減できると共に、S/N比の低下も低減できる。本発明検知装置は、ある程度の間、比較値が閾値以上となり続けている場合、従道路側に歩行者や車両が存在すると判定する。従って、従道路を横断しようとする複数の主道路側歩行者が連なって感知エリアを通過する場合、比較値が閾値以上となり続けると考えられる。しかし、上述のように感知エリアの大きさを調整することで、感知エリアに主道路側歩行者が存在しない場合が生じる、つまり、比較値が閾値以上である状態が途切れると考えられる。従って、主道路側歩行者の行列を従道路側の交通対象と誤って判定することを低減できる。 When there is only one infrared element and only the vehicle is a traffic object, a sensing area is provided so as to include the predicted stop position of the vehicle (for example, near the vehicle stop line provided on the road). The same applies to the case where there are a plurality of infrared elements and the vehicle is the only traffic target. At this time, the detection accuracy can be improved as described above by relatively reducing the size of each detection area. When one infrared element is used and only a pedestrian is targeted for transportation, a sensing area is provided so as to include a predicted stop position of the pedestrian (for example, a sidewalk near the pedestrian crossing provided on the road). The same applies to the case where a plurality of infrared elements are used and the traffic object is only a pedestrian. At this time, the detection accuracy can be improved as described above by relatively reducing the size of each detection area. In particular, by adjusting the size of the sensing area in accordance with the size of the pedestrian, it is possible to reduce erroneous detection of a pedestrian on the main road side trying to cross the follower road as described later. Specifically, the size of the sensing area should be the length before and after the pedestrian (thickness when an upright pedestrian is projected on the road), more specifically about 20 to 40 cm. preferable. For example, if the sensing area is rectangular, one side (width) may be 20 to 40 cm and the other side may be a rectangular sensing area of more than 40 cm, but 20 to 40 cm square (20 to 40 cm x 20 to 40 cm) In addition to being able to reduce misperception, the S / N ratio can also be reduced. The detection device of the present invention determines that there are pedestrians and vehicles on the side of the secondary road if the comparison value continues to be equal to or greater than the threshold value for some time. Therefore, when a plurality of main road side pedestrians trying to cross the secondary road pass through the sensing area, it is considered that the comparison value continues to be equal to or greater than the threshold value. However, by adjusting the size of the sensing area as described above, it may be considered that there is no main road side pedestrian in the sensing area, that is, the state where the comparison value is equal to or greater than the threshold is interrupted. Accordingly, it is possible to reduce erroneously determining the matrix of the pedestrians on the main road side as the traffic object on the secondary road side.
赤外線素子を一つとし、交通対象を車両及び歩行者とする場合、車両の停止予想位置及び歩行者の停止予想位置を含むように感知エリアを設ける。このように本発明検知装置は、赤外線素子が一つのみであっても、感知エリアの大きさを調整することで、車両と歩行者との双方を検知することができる。赤外線素子を複数とし、交通対象を車両及び歩行者とする場合、車両の停止予想位置を含む感知エリア(車両用の感知エリア)を一つ以上、歩行者の停止予想位置を含む感知エリア(歩行者用の感知エリア)を一つ以上設ける。車両用の感知エリアの数と歩行者用の感知エリアの数は、同じでも異なっていてもよく、いずれか一方の感知エリア数が一つ、他方の感知エリア数が二つ以上でもよい。また、車両用の感知エリアの大きさと歩行者用の感知エリアの大きさとは、等しくしてもよいし、異ならせてもよい。特に、歩行者用の感知エリアの大きさは、上述のように歩行者に対応した大きさとすることで、誤認や検知精度の低下を低減できる。 When there is one infrared element and the traffic object is a vehicle and a pedestrian, a sensing area is provided so as to include a predicted stop position of the vehicle and a predicted stop position of the pedestrian. As described above, the detection device of the present invention can detect both the vehicle and the pedestrian by adjusting the size of the sensing area even if there is only one infrared element. When there are multiple infrared elements and the traffic target is a vehicle and a pedestrian, there is at least one sensing area (vehicle sensing area) that includes the predicted stop position of the vehicle, and a detection area that includes the predicted stop position of the pedestrian (walking) One or more sensing areas for people. The number of sensing areas for vehicles and the number of sensing areas for pedestrians may be the same or different, and one of the sensing areas may be one and the other sensing area may be two or more. Further, the size of the sensing area for the vehicle and the size of the sensing area for the pedestrian may be equal or different. In particular, the size of the detection area for pedestrians is set to a size corresponding to pedestrians as described above, thereby reducing misperceptions and lowering of detection accuracy.
交通対象判定部は、上述した赤外線素子から得られた入力レベル値を用いて、監視範囲における交通対象の有無を判定する。交通対象判定部は、赤外線素子から得られた入力レベル値に基づく比較値と閾値とを比較し、比較値が閾値以上のときを感知ONとする比較手段と、感知ONが連続して検出されている時間を計測する時間計測手段と、計測した時間が所定時間以上となったとき、交通対象有りと判定する判定手段とを具える。その他、交通対象判定部は、入力レベルを取得する入力手段、比較値などの演算値を演算する演算手段、予め設定した種々の値を記憶する記憶手段などを具えておく。 A traffic object determination part determines the presence or absence of the traffic object in the monitoring range using the input level value obtained from the infrared element mentioned above. The traffic object judgment unit compares the comparison value based on the input level value obtained from the infrared element and the threshold value, and detects that the comparison ON that senses ON when the comparison value is equal to or greater than the threshold value and the detection ON is continuously detected. A time measuring means for measuring the current time and a determination means for determining that there is a traffic object when the measured time exceeds a predetermined time. In addition, the traffic object determination unit includes an input unit that acquires an input level, a calculation unit that calculates a calculation value such as a comparison value, and a storage unit that stores various preset values.
入力レベル値に基づく比較値としては、入力レベル値と後述する背景レベルとを用いた演算値が挙げられる。背景レベルは、入力レベル値のうち、交通対象以外の検知対象(主として道路(歩道を含む))が発する赤外線の量に基づく演算値が挙げられる。特に、背景レベルは、指数平滑法に基づく演算値が好ましい。入力レベル値と背景レベルとを用いた演算値としては、背景レベルと入力レベル値との差に基づく演算値(例えば、同差を一定時間積算した値や、この積算値に入力レベル値の単位時間当たりの変化量を加味した値)が挙げられる。閾値は、設定値に補正値を加味した演算値が挙げられる。設定値は、予め設定して交通対象判定部の記憶手段に入力しておく。補正値は、取得した受光レベルに基づいて変化させることが好ましい。また、背景レベルや閾値は、過去の比較結果(比較値と閾値との比較結果)に応じて変化させると、実際の環境により即した値となる。 Examples of the comparison value based on the input level value include an operation value using the input level value and a background level described later. The background level includes a calculated value based on the amount of infrared rays emitted from a detection target (mainly a road (including a sidewalk)) other than a traffic target among input level values. In particular, the background level is preferably an arithmetic value based on the exponential smoothing method. The calculated value using the input level value and the background level includes a calculated value based on the difference between the background level and the input level value (for example, a value obtained by integrating the difference for a certain period of time, or a unit of the input level value in the integrated value). A value that takes into account the amount of change per hour). An example of the threshold value is a calculated value obtained by adding a correction value to the set value. The set value is set in advance and input to the storage means of the traffic object determination unit. The correction value is preferably changed based on the acquired light reception level. Further, when the background level and the threshold value are changed according to the past comparison result (comparison value between the comparison value and the threshold value), the background level and the threshold value become values that are more appropriate to the actual environment.
本発明検知装置が赤外線素子を一つ具える構成の場合、比較値と閾値との比較は、この素子がつくる感知エリアについてのみ行えばよい。そして、感知ONが所定時間以上連続して検出されたとき、交通対象有りと判定するように交通対象判定部を構成する。一方、本発明検知装置が複数の赤外線素子を具え、複数の感知エリアを設ける構成とする場合、感知エリアごとに、比較値、閾値、背景レベルを演算して、比較値と閾値とを比較し、感知ONが所定時間以上である感知エリアの数が所定数以上のとき、交通対象有りと判定するように交通対象判定部を構成する。所定数は、適宜設定するとよく、一つでも、二つ以上でもよい。また、複数の感知エリアを具える場合、比較判定処理は、一つずつ行ってもよいし、全ての感知エリアについて並行して行ってもよい。例えば、複数の感知エリアのうち、いずれか一つを選択し、まず、選択された感知エリアについて比較値と閾値とを比較し、この感知エリアが所定時間以上感知ONとなっているか否かを判定し、この感知エリアが所定時間以上感知ONとなっていないとき、別の感知エリアを選択して同様の比較判定処理を行し、感知ONとなっているとき、交通対象有りと判定するように交通対象判定部を構成する。この構成では、一つの感知エリアが所定時間以上感知ONのとき、交通対象有りと判定する。一方、複数の感知エリアについて並行して比較判定処理を行う場合、比較値が閾値以上である全ての感知エリアについて、所定時間以上感知ONとなっているか否かを判定し、感知ONとなっている感知エリアの数が所定数以上のとき、交通対象有りと判定するように交通対象判定部を構成する。所定数は、1でも2以上の複数でもよい。 When the detection device of the present invention is configured to include one infrared element, the comparison between the comparison value and the threshold value may be performed only for the sensing area formed by this element. The traffic object determining unit is configured to determine that there is a traffic object when the sensing ON is detected continuously for a predetermined time or more. On the other hand, when the detection device of the present invention includes a plurality of infrared elements and a plurality of sensing areas, the comparison value, the threshold value, and the background level are calculated for each sensing area, and the comparison value and the threshold value are compared. The traffic object determination unit is configured to determine that there is a traffic object when the number of detection areas where the detection ON is equal to or longer than the predetermined time is equal to or greater than the predetermined number. The predetermined number may be set as appropriate, and may be one or two or more. When a plurality of sensing areas are provided, the comparison determination process may be performed one by one or in parallel for all the sensing areas. For example, one of a plurality of sensing areas is selected, and first, the comparison value and the threshold value are compared for the selected sensing area, and whether or not the sensing area is sensing ON for a predetermined time or more. If this sensing area is not sensing ON for a predetermined time or longer, select another sensing area and perform the same comparison judgment process. The traffic object determination unit is configured. In this configuration, when one sensing area is sensing ON for a predetermined time or more, it is determined that there is a traffic object. On the other hand, when performing the comparison determination process in parallel for a plurality of sensing areas, it is determined whether or not the sensing is ON for a predetermined time or more for all the sensing areas whose comparison values are equal to or greater than the threshold value. The traffic object determining unit is configured to determine that there is a traffic object when the number of sensing areas is equal to or greater than a predetermined number. The predetermined number may be 1 or a plurality of 2 or more.
感知ONが連続している時間を計測するには、以下のようにすることが挙げられる。例えば、本発明検知装置は、一定周期で一定の間隔(例えば、10msec)でカウントアップを行うタイマ手段を具え、一定の間隔で上述した比較判定処理を行う構成とする。そして、時間計測手段は、感知ONのとき、入力レベル値を取得した時間或いは感知ONと判定された時間をタイマ手段から取得し、過去に取得した時間(感知ONでない状態から感知ONに切り替わったときに取得した時間)と現在取得した時間との差を求めるように構成することで、感知ONが連続している時間が計測できる。或いは、時間計測手段は、感知ONの回数を計測する構成としてもよい。上述のように一定の間隔で比較判定処理を行う構成とすることで、感知ONの回数と一定の間隔との積は、感知ONが連続している時間となる。従って、感知ONの回数が所定回数以上であれば、感知ONが所定時間以上となる。 In order to measure the time during which sensing ON is continued, the following can be mentioned. For example, the detection apparatus of the present invention is configured to include a timer unit that counts up at a constant interval (for example, 10 msec) at a constant period and performs the above-described comparison determination process at a constant interval. Then, the time measuring means obtains the time when the input level value was acquired or the time determined to be sensing ON from the timer means when sensing is ON, and the time acquired in the past (switched from sensing non-sensing to sensing ON). The time during which sensing ON is continued can be measured by determining the difference between the time acquired at the time) and the currently acquired time. Alternatively, the time measuring means may be configured to measure the number of times of sensing ON. As described above, by performing the comparison determination process at a constant interval, the product of the number of times of sensing ON and the certain interval is a time during which sensing ON is continuous. Therefore, if the number of times of sensing ON is equal to or greater than the predetermined number, the sensing ON is equal to or longer than the predetermined time.
本発明検知装置は、交通対象判定部が得た判定結果を出力する出力部を具える。出力部は、無線方式(アンテナ)としてもよいし、有線方式(接続端子)としてもよい。出力部により交通対象が存在した情報を信号制御装置に伝えることで、信号制御装置は、交通信号灯器の制御内容を変更できる。 The detection device of the present invention includes an output unit that outputs a determination result obtained by the traffic object determination unit. The output unit may be a wireless system (antenna) or a wired system (connection terminal). The signal control device can change the control content of the traffic signal lamp by transmitting the information indicating that the traffic object is present to the signal control device.
その他、本発明検知装置は、装置の駆動に必要な電力供給源として、ソーラー電源を具えてもよい。赤外線素子や交通対象判定部、出力部は、消費電力が少ないため、ソーラー電源でも十分に駆動電力を供給できる。ソーラー電源は、太陽光を受光するパネル部と、受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換する変換部と、余剰の電気エネルギーを充電するバッテリ部、或いは電気二重層コンデンサ部とを具える構成が挙げられる。公知のソーラー電源を用いてもよい。ソーラー電源を具える本発明検知装置は、大型な電源装置や電源線の布設が不要であり、設置作業性に優れる。 In addition, the detection device of the present invention may include a solar power source as a power supply source necessary for driving the device. Since the infrared element, the traffic object determination unit, and the output unit have low power consumption, the solar power supply can sufficiently supply driving power. The solar power supply includes a panel unit that receives sunlight, a conversion unit that converts received light energy into electric energy, a battery unit that charges excess electric energy, or an electric double layer capacitor unit. It is done. A known solar power source may be used. The detection device of the present invention having a solar power source does not require a large power device or a power line, and is excellent in installation workability.
赤外線素子、交通対象判定部、ソーラー電源(上述した変換部やバッテリ部)などは、筐体に収納して、道路際に立てた支柱に取り付ける。筐体は、アルミニウムなどの軽量で強度、耐食性に優れる金属材料から形成することが好ましい。筐体には、赤外線素子の検知方向前方に赤外線透過レンズを配置したり、レンズの指向角を所望の方向に調整する照準部を具えてもよい。ソーラー電源部のパネル部や、アンテナ(出力部)も同じ支柱に取り付けるとよい。 An infrared element, a traffic object determination unit, a solar power source (the conversion unit and the battery unit described above), and the like are housed in a casing and attached to a column that stands on the road. The casing is preferably formed from a metal material that is lightweight and excellent in strength and corrosion resistance, such as aluminum. The casing may be provided with an infrared transmission lens in front of the detection direction of the infrared element or an aiming unit for adjusting the directivity angle of the lens in a desired direction. The panel part of the solar power supply part and the antenna (output part) should be attached to the same column.
上記筐体は、例えば、道路上の歩行者や車両に対して斜め上方に赤外線素子が位置するように配置する、いわゆるサイドファイア式に配置することができる。本発明検知装置は、道路の側方からでも、交通対象の有無を精度よく検知することができる。筐体は、道路際に立てた支柱に直接取り付けてもよいし、この支柱から突出するように支持腕材を固定し、この支持腕材に取り付けてもよい。支持腕材は、比較的短くてよい。本発明検知装置は、位置合わせが比較的容易な配置形態とすることができ、設置作業性に優れることに加えて、美観の劣化も低減できる。 The housing can be arranged in a so-called side fire type, for example, so that the infrared element is positioned obliquely upward with respect to a pedestrian or vehicle on the road. The detection device of the present invention can accurately detect the presence or absence of a traffic object even from the side of the road. The casing may be directly attached to a support column standing on the road, or a support arm member may be fixed so as to protrude from the support column, and attached to the support arm member. The support arm material may be relatively short. The detection device of the present invention can be arranged in a relatively easy alignment, and in addition to being excellent in installation workability, it is also possible to reduce aesthetic deterioration.
上記構成を具える本発明検知装置と、この装置に具える出力部からの判定結果を受け取り、交通信号灯器の制御を行う信号制御装置とを具える本発明感応制御システムは、簡易半感応制御といった交通感応制御を行うことができる。信号制御装置は、本発明検知装置の出力部からの判定結果や管制センターなどからの情報を入力する入力部と、入力された情報に基づき信号灯器の制御を行う制御部とを具える。その他、信号制御装置は、予め設定された制御内容(各灯色のステップ時間など)などを記憶する記憶部、信号灯器の灯色の表示時間を計測する時計部、制御内容に従って信号灯器の灯色の切換を行う開閉部などを具えておく。公知の信号制御装置を利用してもよい。本発明システムは、上述した設置作業性に優れる本発明検知装置を具えることで、交差点などの道路に容易に構築することができる。 The sensitive control system of the present invention comprising the detection device of the present invention having the above-described configuration and a signal control device that receives a determination result from an output unit provided in the device and controls the traffic signal lamp is a simple semi-sensitive control. It is possible to perform traffic sensitivity control. The signal control device includes an input unit that inputs determination results from the output unit of the detection device of the present invention and information from a control center, and a control unit that controls the signal lamp based on the input information. In addition, the signal control device includes a storage unit that stores preset control details (step time for each lamp color, etc.), a clock unit that measures the display time of the lamp color of the signal lamp, and the lamp of the signal lamp according to the control details. An opening / closing part that switches colors is provided. A known signal control device may be used. The system of the present invention can be easily constructed on a road such as an intersection by including the above-described detection device excellent in installation workability.
本発明交通対象検知装置は、この装置に対して歩行者などが何らかの操作を行うことなく、自動的に精度よく交通対象を検知することができる。そのため、本発明検知装置は、押しボタンの押し忘れによる歩行者の苛立ちを低減したり、押しボタンを押すことが困難な歩行者の負荷を低減することができる。かつ、本発明検知装置は、消費電力が少ないパッシブセンサを用いる構成であることから、小型化し易く、容易に設置することができ、設置作業性に優れる。 The traffic object detection device of the present invention can automatically and accurately detect a traffic object without any operation by a pedestrian or the like. Therefore, the detection device of the present invention can reduce pedestrian irritation caused by forgetting to push the push button, or reduce the load on the pedestrian who is difficult to push the push button. And since the detection apparatus of this invention is a structure using a passive sensor with little power consumption, it can be reduced in size easily, can be installed easily, and is excellent in installation workability | operativity.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
(実施例1 歩行者及び車両の双方が検知可能な構成)
図1(A)は、十字交差点に本発明感応制御システムを構築した状態を示す概略図、(B)は、感知エリアの大きさを説明する説明図である。以下、図面において同一符号は同一物を示す。まず、交差点及びこの交差点で行われている信号制御について説明する。図1(A)に示す交差点は、主道路200(図1において左右方向に延びる道路)と主道路200に比較して交通が少ない従道路210(図1において上下方向に延びる道路)とが交差した十字交差点である。交差点近傍の歩道220〜223にはそれぞれ、支柱100〜103が立てられている。支柱100〜103にはそれぞれ、車両用信号灯器110〜113、及び歩行者用信号灯器120〜123(120A,120B,121a,121b,122A,122B,123a,123b)が取り付けられている。信号灯器110〜113,120〜123は、支柱101に取り付けられた信号制御装置10によって灯色が制御される。信号制御装置10は、予め設定されている制御内容や管制センターの中央処理装置などから配信された制御内容に基づいて、信号灯器の制御を行う。この信号制御装置10は、いわゆる簡易半感応制御、つまり、通常、従道路210に通行権を与えず、比較的交通が多い主道路200に優先的に通行権を与え、主道路200の横断や主道路200への右左折を望む従道路側交通対象が存在した場合、従道路210に通行権を与える信号制御を行う。従道路側交通対象の有無の検知は、支柱100に取り付けた交通対象検知装置1により行う。以下、交通対象検知装置1と信号制御装置10とを具える感応制御システムを説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Example 1 Configuration capable of detecting both pedestrians and vehicles)
FIG. 1 (A) is a schematic diagram showing a state in which the present sensitive control system is constructed at a crossing, and FIG. 1 (B) is an explanatory diagram for explaining the size of a sensing area. Hereinafter, the same reference numerals in the drawings denote the same items. First, an intersection and signal control performed at the intersection will be described. The intersection shown in FIG. 1 (A) intersects a main road 200 (a road extending in the left-right direction in FIG. 1) and a secondary road 210 (a road extending in the vertical direction in FIG. 1) with less traffic compared to the
図2は、本発明感応制御システムの機能ブロック図である。検知装置1は、歩道を含む道路上の監視範囲M(図1)に存在する検知対象からの赤外線を受光する二つの赤外線素子(第一素子11、第二素子12)と、両素子11,12から得られた入力レベル値を用いて、交通対象の有無を判定する交通対象判定部13と、判定結果を信号制御装置10に出力する出力部14とを具える。両素子11,12の検知方向が道路面側となるように支柱100(図1)の上方に検知装置1が取り付けられることで、両素子11,12は、道路上に存在する検知対象、具体的には歩行者や車両といった交通対象、及び交通対象以外の物体(主として道路自体)が発する赤外線を受光する。特に、図1(A)に示すように監視範囲Mに第一素子11に基づく感知エリアSp、及び第二素子12に基づく感知エリアScがつくられるように両素子11,12を検知装置1に配置している。
FIG. 2 is a functional block diagram of the sensitive control system of the present invention. The
監視範囲Mは、従道路側の車両が停止すると予想される位置、具体的には、従道路210に設けられた車両用停止線211の近傍、及び従道路側の歩行者が停止すると予想される位置、具体的には歩道220において主道路200に設けられた横断歩道201の近傍を含む。そして、車両用停止線211の近傍に車両用の感知エリアSc、歩道220の横断歩道201の近傍に歩行者用の感知エリアSpを設けている。歩行者用の感知エリアSpの大きさは、図1(B)に示すように歩行者Pを道路に投影した際の大きさに対応させている。具体的には、感知エリアSpは約20cm四方の正方形状であり、一辺の長さが歩行者の前後の長さ(厚さ)Pwとほぼ等しい。また、両感知エリアSc,Spは、ほぼ同じ大きさである。
The monitoring range M is a position where the vehicle on the secondary road is expected to stop, specifically, the vicinity of the
両素子11,12はいずれも、サーモパイル素子である。両素子11,12は、同一の回路基板に接続されている。この回路基板には、各サーモパイル素子の起電力を増幅するアンプ、増幅された値をA/D変換するA/D変換器、交通対象判定部13が搭載される。
Both
交通対象判定部13は、図2に示すようにA/D変換された入力レベル値を入力する入力手段13eと、得られた入力レベル値を用いて比較値といった演算値を演算する演算手段13oと、演算に用いる設定値などを記憶する記憶手段13mと、比較値と閾値とを比較する比較手段13cと、比較結果から交通対象の有無を判定する判定手段13jとを具える。また、交通対象判定部13は、時間計測手段13tを具える。時間計測手段13tは、比較手段13cが比較結果を得た時間tnを後述するタイマ手段(図示せず)から取得し、時間tnから比較値が連続して閾値以上となっている時間(感知ON時間)Tを計測する。その他、交通対象判定部13は、選択手段(図示せず)を具えており、比較判定処理を行う際、感知エリアの選択を行う。
As shown in FIG. 2, the traffic
交通対象判定部13は、感知エリアごとに、比較値と閾値とを演算して比較し、少なくとも一つの感知エリアが所定時間以上連続して比較値≧閾値となっている場合、交通対象有りとの判定を行う。比較値は、以下の背景レベルを用いた演算値、具体的には、入力レベル値と背景レベルとの差を一定時間積算した積算値に、入力レベル値の単位時間当たりの変化量を加味した演算値とし、演算手段13oにより演算する。背景レベルは、入力レベル値のうち、交通対象以外の物体(ここでは歩道を含む道路)からの入力レベル値を用いた指数平滑法による演算値とし、演算手段13oにより演算する。背景レベルも感知エリアごとに演算する。指数平滑法で用いる平滑係数は、前回の比較結果(比較値と閾値との比較結果)に応じて変化させてもよい。閾値は、設定値＋補正値とし、演算手段13oにより演算する。設定値は、予め設定して記憶手段13mに記憶させておき、演算手段13oが呼び出せるようにする。補正値は、入力レベル値に基づく演算値であり、前回の比較結果に応じて変化させてもよい。詳しい判定手順は、後述する。
The traffic
交通対象判定部13が交通対象有りとの判定を得たら、出力部14により、この判定結果を信号制御装置10に伝送する。出力部14は、無線により送信可能なアンテナを具える。
When the traffic
更に、検知装置1は、両素子11,12、アンプやA/D変換器、交通対象判定部13、出力部14といった電力需要部材に電力供給を行うソーラー電源15を具える。ソーラー電源15は、太陽光を受光するパネル部15pと、受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換する変換部15cと、余剰の電気エネルギーを充電するバッテリ部15bとを具える。変換部15c及びバッテリ部15bと、需要部材との間を接続する配線には、切り換えスイッチを具え、このスイッチの切り換え操作により、需要部材は、変換部15c、又はバッテリ部15bから電力が供給される。
Furthermore, the
両素子11,12、交通対象判定部13、バッテリ部15b、変換部15cは、アルミニウム製の筐体1p(図1)に収納している。筐体1pにおいて両素子11,12の検知方向前方には、ZnS製の赤外線透過レンズを配している。筐体1pは、両素子11,12が検知対象からの赤外線を道路の側方から受光可能なように支柱110に取り付けている。いわゆるサイドファイア式配置としている。また、支柱110には、出力部14、パネル部15pも取り付けている。
Both
一方、信号制御装置10は、検知装置1の出力部14が出力した判定結果や管制センターの中央処理装置などから配信された情報などを入力する入力部10eと、入力された情報に基づいて信号灯器110〜113,120〜123を制御する制御部10cと、設定された制御内容や管制センターなどからの情報を記憶する記憶部10mと、制御部10cからの命令に基づき信号灯器110〜113,120〜123の灯色を切り換える開閉部10sと、灯色のステップ時間を計測する時計部10tとを具える。制御部10cなどは、筐体に収納して支柱101に取り付けている。入力部10eは、無線により通信可能なアンテナを具えており、このアンテナも支柱101に取り付けている。
On the other hand, the
図3は、車両用信号灯器の灯色ステップを示すタイムチャートであり、(A)は、基本制御における灯色ステップ、(B)は、主道路優先制御における灯色ステップである。信号制御装置10の記憶部10mには、図3(A)に示す基本制御用の制御内容(灯色ステップのタイムチャート)と、図3(B)に示す主道路優先制御用の制御内容を予め入力している。基本制御は、青、黄、全赤(主道路側信号灯器の灯色及び従道路側信号灯器の灯色の双方が赤)、赤、全赤を一続きの灯色配列(一周期)とし、この灯色配列を繰り返し行う。各灯色のステップ時間(点灯時間)は、予め設定している。主道路優先制御は、主道路側信号灯器(図1(A)において信号灯器110,112,120,122)の灯色配列を青のみ、従道路側信号灯器(図1(A)において信号灯器111,113,121,123)の灯色配列を赤のみとし、この灯色配列を繰り返し行う。基本制御及び主道路優先制御の一周期の時間は同じである。信号制御装置10は、通常、図3(B)に示す主道路優先制御を行い、交通対象有りとの情報を取得した場合、基本制御に切り換える。
FIG. 3 is a time chart showing the light color steps of the vehicular signal light device. (A) is a light color step in the basic control, and (B) is a light color step in the main road priority control. In the
本発明システムを用いて、簡易半感応制御を行う手順を具体的に説明する。まず、交通対象検知装置が交通対象を検知する手順を説明する。図4は、本発明交通対象検知装置が交通対象を検知する手順を示すフローチャートである。二つの赤外線素子(サーモパイル素子)の作動により、感知処理が始まる。この検知装置は、一定周期(例えばt＝0〜999)で一定の間隔(例えば、10msec)でカウントアップを行うタイマ手段を具えており、一定間隔ごとに感知処理を行う構成である。この検知装置は、処理開始直後、背景レベル及び閾値の初期学習を行い(ステップS1)、背景レベル及び閾値がより実際の環境に即した値となるようにしている。交通対象判定部の選択手段は、二つの感知エリアのうち、いずれか一方の感知エリアを選択し(ステップS2)、選択された感知エリアについて比較判定処理を行う。まず、交通対象判定部の入力手段は、選択された感知エリアをつくる赤外線素子から得られた起電力をアンプで増幅した後、A/D変換した入力レベル値を取得する(ステップS3)。次に、交通対象判定部の比較値演算手段は、選択された感知エリアの背景レベルと入力レベル値とに基づいた比較値を演算し、閾値演算手段は、閾値を演算する(ステップS4)。そして、交通対象判定部の比較手段は、演算された比較値と閾値とを比較し、比較値が閾値以上となるか否かを判定する(ステップS5)。比較値≧閾値でない場合、この感知エリアをつくる赤外線素子は、交通対象以外の物体(主として道路)からの赤外線を感知したと考えられる。そこで、検知装置は、ステップS2に戻り、選択手段により別の感知エリアを選択して、この感知エリアについて新たに比較判定処理を行う。また、交通対象判定部の背景レベル演算手段は、比較値と閾値との比較判定に用いた入力レベル値を用いて、次の判定に使う背景レベルを演算する(ステップS6)。同様に、背景レベル演算手段は、比較値≧閾値の場合もこの比較判定に用いた入力レベル値を用いて、次の判定用の背景レベルを演算する(ステップS7)。 The procedure for performing the simple semi-sensitive control using the system of the present invention will be specifically described. First, the procedure in which a traffic object detection apparatus detects a traffic object is demonstrated. FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for detecting a traffic object by the traffic object detection device of the present invention. The sensing process is started by the operation of the two infrared elements (thermopile elements). This detection apparatus includes a timer unit that counts up at a constant interval (for example, 10 msec) at a constant period (for example, t = 0 to 999), and performs a sensing process at regular intervals. This detection apparatus performs initial learning of the background level and the threshold immediately after the start of processing (step S1), so that the background level and the threshold become values that more closely match the actual environment. The selection means of the traffic object determination unit selects one of the two detection areas (step S2), and performs a comparison determination process on the selected detection area. First, the input means of the traffic object determination unit obtains an input level value obtained by A / D conversion after amplifying the electromotive force obtained from the infrared element that forms the selected sensing area with an amplifier (step S3). Next, the comparison value calculation means of the traffic object determination unit calculates a comparison value based on the background level and the input level value of the selected sensing area, and the threshold value calculation means calculates a threshold value (step S4). Then, the comparison unit of the traffic object determination unit compares the calculated comparison value with a threshold value, and determines whether or not the comparison value is equal to or greater than the threshold value (step S5). When the comparison value is not greater than or equal to the threshold value, it is considered that the infrared element that forms this sensing area senses infrared rays from an object other than the traffic object (mainly a road). Therefore, the detection device returns to step S2, selects another detection area by the selection means, and newly performs a comparison determination process for this detection area. Further, the background level calculating means of the traffic object determining unit calculates the background level used for the next determination using the input level value used for the comparison determination between the comparison value and the threshold (step S6). Similarly, the background level calculation means calculates the background level for the next determination using the input level value used for the comparison determination even when the comparison value ≧ the threshold value (step S7).
比較値≧閾値である場合(以下、この状態を感知ONと呼ぶ)、この感知エリア(以下、ONエリアと呼ぶ)に交通対象が存在する可能性があると考えられる。そして、この感知エリアから感知ONが連続して得られる場合、交通対象が存在すると考えられる。そこで、交通対象判定部は、ONエリアが比較値≧閾値となっている時間(以下、感知ON時間と呼ぶ)を計測する。まず、交通対象判定部の第一判定手段は、このONエリアについて、前回の比較結果(比較値と閾値との比較結果)が比較値≧閾値であるか否かを判定する(ステップS8)。 When the comparison value ≧ threshold value (hereinafter, this state is referred to as “sensing ON”), it is considered that there may be a traffic target in this sensing area (hereinafter, referred to as “ON area”). And when sensing ON is obtained continuously from this sensing area, it is considered that a traffic object exists. Therefore, the traffic object determination unit measures a time during which the ON area has a comparison value ≧ threshold (hereinafter referred to as a sensing ON time). First, the first determination means of the traffic object determination unit determines whether or not the previous comparison result (comparison value between the comparison value and the threshold value) is comparison value ≧ threshold value for this ON area (step S8).
前回の比較結果が比較値≧閾値でない場合、このONエリアは、交通対象が存在しない状態から交通対象が存在する可能性がある状態に変化したところと考えられる。そこで、交通対象判定部の時間計測手段は、比較値≧閾値であるとの比較結果を得た時間t1をタイマ手段から取得し(ステップS9)、時間t1を記憶手段に記憶させておく。そして、この感知エリアが引き続いて感知ONであるか否かを判定するために、ステップS3に戻り、この感知エリアについて新たな比較判定処理を始める。なお、ここでは、比較結果を得た時間を用いたが、入力レベル値を得た時間としてもよい。 If the previous comparison result is not comparison value ≧ threshold value, it is considered that this ON area has changed from a state where no traffic object exists to a state where a traffic object may exist. Therefore, the time measuring means of the traffic object determining unit obtains the time t 1 obtained from the comparison result that the comparison value ≧ the threshold value from the timer means (step S9), and stores the time t 1 in the storage means. . Then, in order to determine whether or not this sensing area is continuously sensing ON, the process returns to step S3, and a new comparison and determination process is started for this sensing area. Although the time when the comparison result is obtained is used here, the time when the input level value is obtained may be used.
一方、前回の比較結果が比較値≧閾値である場合、このONエリアは、連続して感知ONとなっており、交通対象が存在する可能性が高いと考えられる。そこで、時間計測手段は、比較値≧閾値であるとの比較結果が得られた時間tnをタイマ手段から取得し(ステップS10)、この時間tnと記憶手段から呼び出したt1とにより感知ON時間T=tn-t1を求める(ステップS11)。そして、交通対象判定部の第二判定手段は、感知ON時間Tと記憶手段から呼び出した所定時間αとを比較する(ステップS12)。T≧αでないとき、この感知エリアが引き続きONエリアとなっているか否かを調べるため、ステップS3に戻り、この感知エリアについて新たな比較判定処理を始める。 On the other hand, when the previous comparison result is comparison value ≧ threshold value, this ON area is continuously sensing ON, and it is considered that there is a high possibility that a traffic object exists. Therefore, the time measuring means obtains the time t n when the comparison result that the comparison value ≧ the threshold value is obtained from the timer means (step S10), and senses this time t n and t 1 called from the storage means. The ON time T = t n −t 1 is obtained (step S11). Then, the second determination means of the traffic object determination unit compares the sensing ON time T with the predetermined time α called from the storage means (step S12). When not T ≧ α, the process returns to step S3 to check whether or not this sensing area is still the ON area, and a new comparison and determination process is started for this sensing area.
一方、T≧αのとき、第二判定手段は、交通対象有りと判定し(ステップS13)、この判定結果を信号制御装置に出力するように出力部に命令を出す。この命令に従って出力部は、判定結果を信号制御装置に出力する(ステップS14)。判定結果が出力されたら、交通対象判定部は、感知ON時間Tをクリアにし(T＝0にし)(ステップS15)、ステップS2に戻って、ステップS2以降の手順を繰り返す。 On the other hand, when T ≧ α, the second determination unit determines that there is a traffic object (step S13), and issues a command to the output unit so as to output the determination result to the signal control device. In accordance with this command, the output unit outputs the determination result to the signal control device (step S14). When the determination result is output, the traffic object determination unit clears the sensing ON time T (sets T = 0) (step S15), returns to step S2, and repeats the procedure after step S2.
なお、上記説明では、t1＜tnを想定しているが、タイマ手段が一定周期で時間を計測する場合、t1とtnとの大小関係が逆転する、いわゆるオーバーフローすることが考えられる。例えば、t1＝998＞tn=560の場合、オーバーフローである。このような場合、オーバーフローを適宜補正する処理を行うように時間計測手段を構成しておく。例えば、t1とtnとの大小を比較し、t1＞tnのとき、tnに周期数:1000を足し合わせるといった処理を行う。 In the above description, it is assumed that t 1 <t n , but when the timer means measures time at a constant period, it is considered that the so-called overflow occurs where the magnitude relationship between t 1 and t n is reversed. . For example, if t 1 = 998> t n = 560, it is an overflow. In such a case, the time measuring means is configured to perform a process of appropriately correcting the overflow. For example, t 1 and t n are compared in magnitude, and when t 1 > t n , processing is performed in which the number of periods: 1000 is added to t n .
また、二つの感知エリアのうち、一方の感知エリアが感知ONであるとの比較結果が得られたら、従道路に通行権を与える可能性が出てくる。そこで、上記手順では、一方の感知エリアがONエリアとなったとき、この感知エリアに対して引き続いて比較判定処理を行い、他方の感知エリアについては、比較判定処理を行わない構成を説明した。交通対象判定部は、二つの感知エリアについて感知処理を並行して行い、少なくとも一方の感知エリアの感知ON時間が所定時間以上となったとき、交通対象有りとの判定を行う構成としてもよい。 Moreover, if a comparison result is obtained that one of the two sensing areas is sensing ON, there is a possibility that the right of passage is given to the secondary road. Therefore, in the above procedure, a configuration has been described in which when one sensing area becomes an ON area, the comparison determination process is subsequently performed on this sensing area, and the comparison determination process is not performed on the other sensing area. The traffic object determination unit may perform a detection process in parallel for the two detection areas, and may determine that there is a traffic object when the detection ON time of at least one of the detection areas reaches a predetermined time or more.
次に、信号制御装置が信号制御を行う手順を説明する。図5は、主道路側信号灯器の灯色ステップを示すタイムチャートであり、信号制御装置が本発明交通対象検知装置から判定結果を入力した後の灯色ステップの変化を説明しており、図6は、本発明交通対象検知装置から判定結果を受け取った信号制御装置が信号制御を行う手順を示すフローチャートである。図5において白矢印は、信号制御装置が判定結果を入力したタイミングを示し、Enは、入力データ(判定結果)を示す。信号制御装置は、交通対象検知装置から出力された判定結果を入力していない場合、上述のように図3(B)に示す制御内容に従って信号灯器を制御する。従って、信号制御装置が交通対象検知装置からの判定結果を入力したとき、優先制御を行っている場合、主道路側信号灯器の灯色は青であるが、この青は、基本制御のステップにおける青の場合(図5[1]E1参照)、黄の場合(図5[2]E1参照)、全赤の場合(図5[2]Ex参照)、赤(図5[2]E2,E3参照)の場合が考えられる。信号制御装置は、交通対象検知装置からの判定結果を入力したとき、従道路側信号灯器の灯色を直ちに青に変更することが考えられる。この信号制御装置が単独制御を行っている場合、主道路側信号灯器の灯色を直ちに変更しても、この信号制御装置による制御を受けていない他の信号灯器の制御に与える影響は少ない。しかし、この信号制御装置が当該交差点以外の他の交差点などに配置される複数の信号灯器を系統的に制御する系統制御を行っている場合、直ちに変更すると系統制御が乱れる。そこで、ここでは、判定結果の入力タイミングが基本制御の青に該当するとき、同じ周期において基本制御に切り換え、青以外に該当するとき、次の周期において基本制御に切り換える場合を説明する。 Next, a procedure in which the signal control device performs signal control will be described. FIG. 5 is a time chart showing the light color step of the main road side signal light device, illustrating the change in the light color step after the signal control device inputs the determination result from the traffic object detection device of the present invention. FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of signal control performed by the signal control device that has received the determination result from the traffic object detection device of the present invention. White arrows in FIG. 5 shows a timing signal control unit inputs a determination result, E n represents an input data (determination result). When the determination result output from the traffic object detection device is not input, the signal control device controls the signal lamp according to the control content shown in FIG. 3 (B) as described above. Therefore, when the signal control device inputs the determination result from the traffic object detection device and the priority control is performed, the light color of the main road signal lamp is blue, but this blue is the basic control step. For blue (see Fig. 5 [1] E 1 ), for yellow (see Fig. 5 [2] E 1 ), for full red (see Fig. 5 [2] E x ), red (Fig. 5 [2] The case of E 2 and E 3 ) can be considered. When the signal control device inputs the determination result from the traffic object detection device, it is conceivable that the light color of the secondary road side signal lamp is immediately changed to blue. When this signal control device performs independent control, even if the lamp color of the main road side signal lamp is immediately changed, there is little influence on the control of other signal lamps that are not controlled by this signal control apparatus. However, when this signal control device is performing system control for systematically controlling a plurality of signal lamps arranged at other intersections other than the intersection, the system control is disturbed if it is immediately changed. Therefore, here, a case will be described in which when the input timing of the determination result corresponds to blue of the basic control, the control is switched to the basic control in the same cycle, and when the input timing other than blue is switched to the basic control in the next cycle.
信号制御装置は、交通対象検知装置から出力された判定結果の有無を判定し(ステップS20)、判定結果がある場合、信号制御装置の入力部は、判定結果を入力する(ステップS21)。ここで、主道路への進入を望む従道路側の歩行者や車両は、通常、主道路側信号灯器が青に変わるまで、その場に停止し続ける。そして、交通対象検知装置は、感知エリアに歩行者や車両が存在し続ける間、随時、交通対象有りとの判定結果を信号制御装置に出力する。従って、信号制御装置は、図5に示すように同じ周期Nに複数の判定結果を入力することになる。しかし、信号制御装置は、周期Nにおいて最初の判定結果の入力があったら、制御内容を変更すれば、2回目以降の判定結果の入力に従って制御内容を変更しなくてもよい。そこで、判定結果を入力したら、信号制御装置の制御部は、この周期において既に判定結果を入力しているか否かを判定し(ステップS22)、入力した判定結果が、この周期において最初のものである場合、主道路側信号灯器の制御内容を変更し、この周期において2回目以降のものである場合、ステップS20に戻る。 The signal control device determines the presence / absence of the determination result output from the traffic object detection device (step S20). If there is a determination result, the input unit of the signal control device inputs the determination result (step S21). Here, pedestrians and vehicles on the side of the secondary road who want to enter the main road usually continue to stop on the spot until the main road side signal lamp turns blue. Then, the traffic object detection device outputs a determination result that there is a traffic object to the signal control device at any time while pedestrians and vehicles continue to exist in the detection area. Therefore, the signal control apparatus inputs a plurality of determination results in the same cycle N as shown in FIG. However, the signal control device may not change the control content according to the input of the second and subsequent determination results if the control content is changed when the first determination result is input in the cycle N. Therefore, after inputting the determination result, the control unit of the signal control device determines whether or not the determination result has already been input in this cycle (step S22), and the input determination result is the first one in this cycle. If there is, the control content of the main road signal lamp is changed, and if it is the second time or later in this cycle, the process returns to step S20.
入力した判定結果がこの周期の最初のものである場合、制御部は、現在の主道路側信号灯器の灯色ステップが、基本制御における灯色ステップの青に該当するか否かを判定する(ステップS23)。青に該当する場合、制御部は、この周期において基本制御に変更し(ステップS24)、この周期が終了したら主道路優先制御に変更する(ステップS25)。一方、青に該当しない場合、制御部は、この周期を主道路優先制御のままにし、この周期が終了したら次の周期で基本制御に変更する(ステップS24)。以下、信号制御装置は、ステップS20以降を繰り返し行う。 When the input determination result is the first one in this cycle, the control unit determines whether or not the current light color step of the main road signal lamp is equivalent to the light color step blue in the basic control ( Step S23). In the case of blue, the control unit changes to basic control in this cycle (step S24), and changes to main road priority control when this cycle ends (step S25). On the other hand, if it does not correspond to blue, the control unit keeps this cycle as the main road priority control, and changes to basic control in the next cycle when this cycle ends (step S24). Hereinafter, the signal control apparatus repeatedly performs step S20 and subsequent steps.
つまり、信号制御装置は、周期Nにおいて、主道路側信号灯器の灯色ステップが基本制御における青のときに最初の判定結果E1を入力した場合、図5[1]に示すようにこの周期Nを途中から基本制御に変更し、次の周期N+1で主道路優先制御に戻す。判定結果E1の入力後、基本制御に変更になるまでの間に信号制御装置は、次の判定結果E2を入力するが、既に入力された判定結果E1に基づいて制御内容の変更を行うため、判定結果E2は入力するだけである。一方、主道路側信号灯器の灯色ステップが基本制御における青以外のときに最初の判定結果E1を入力した場合、図5[2]に示すようにこの周期Nを主道路優先制御のままとし、次の周期N+1を基本制御に変更し、更に次の周期N+2で主道路優先制御に戻す。判定結果E1の入力後、基本制御に変更になるまでの間に信号制御装置は、判定結果E2,…,Exを入力するが、既に入力した判定結果E1に基づいて制御内容を変更するため、入力E2…は入力するだけである。 That is, the signal control device, in the period N, if the light color steps of the main road side signal lamp device enters a first determination result E 1 when blue in the basic control, the cycle as shown in FIG. 5 [1] N is changed to basic control from the middle, and is returned to main road priority control in the next cycle N + 1. After entering the determination result E 1, the signal control device until vary the basic control, but enter the next determination result E 2, the change control content based on the determination result E 1 which has already been entered to perform the determination result E 2 is only input. On the other hand, light color steps of the main road side signal lamp device is still in the first determination result if you enter E 1, the main road priority control this period N as shown in FIG. 5 [2] at a time other than blue in the basic control Then, the next cycle N + 1 is changed to basic control, and the main cycle priority control is returned to the next cycle N + 2. The signal control apparatus inputs the determination results E 2 ,..., E x after the determination result E 1 is input and before the control is changed to the basic control, but the control contents are changed based on the already input determination result E 1. To change, only input E 2 ... is input.
以上説明したように本発明交通対象検知装置は、監視範囲に車両及び歩行者の少なくとも一方が存在した場合、車両や歩行者を自動的に検知することができる。また、本発明検知装置は、いわゆるサイドファイア式設置のように道路の側方に配置されても、車両や歩行者を精度よく検知することができる。そのため、本発明検知装置は、設置が比較的容易であり、設置作業性に優れる。更に、本発明検知装置は、アクティブセンサを不要としており、電源設備の設置による設置時間の延長を低減できる。 As described above, the traffic object detection device of the present invention can automatically detect a vehicle or a pedestrian when at least one of a vehicle and a pedestrian exists in the monitoring range. Moreover, even if this invention detection apparatus is arrange | positioned at the side of a road like what is called a sidefire type installation, it can detect a vehicle or a pedestrian accurately. Therefore, the detection device of the present invention is relatively easy to install and has excellent installation workability. Furthermore, the detection device of the present invention does not require an active sensor and can reduce the extension of installation time due to the installation of power supply equipment.
特に、実施例1で説明した交通対象検知装置1は、一つの装置で歩行者及び車両の双方を検知することができるため、歩行者用センサ装置及び車両用センサ装置の双方を設置する必要がない。また、検知装置1は、道路に投影した人間(歩行者)の大きさに対応させて感知エリアの大きさを調整しているため、主道路に進入しようとする従道路側歩行者を確実に検知できると共に、従道路に進入する歩行者を従道路側の交通対象と誤認することを低減する。歩行者用の感知エリアSpには、従道路を横断しようとする歩行者(以下、主道路側歩行者と呼ぶ)が通過することが考えられる。例えば、主道路側歩行者の行列が感知エリアSpを通過する場合、感知エリアSpは、ONエリアと判定されることが多くなると考えられる。しかし、主道路側信号灯器は、通常、青であるため、主道路側歩行者の行列は、感知エリアSpで所定時間停止せず、随時移動すると考えられる。従って、上述のように感知エリアSpの大きさを調整することで、感知エリアSpに主道路側歩行者が存在しない状態をつくることができ、主道路側歩行者により連続してONエリアと判定されることを防止できる。更に、本発明検知装置1は、ソーラー電源を具えた構成とすることで、電源線の布設や大型な電源装置の設置が不要であり、設置作業性に優れる。
In particular, since the traffic
また、この検知装置1は、監視範囲M内において、車両検知用の感知エリアScと、歩行者検知用の感知エリアSpとをそれぞれ分離して任意の位置に設定することができる。従って、監視範囲M内において、車両や歩行者が存在しないと考えられる箇所に感知エリアを設ける必要がない、或いは同箇所にも感知エリアが配置される構成としても、これらの感知エリアを用いないように構成することができる。この構成により、不要な感応制御を防止することができる。
In addition, in the monitoring range M, the
このような本発明交通対象検知装置を具える本発明感知制御システムは、自動的に交通対象を検知し、検知結果に基づいて迅速に信号制御を行うことができる。従って、押しボタンの押し忘れによる歩行者のいらつきや、押しボタンを押すことが困難な歩行者の負荷を低減することができる。また、本発明システムは、パッシブセンサを用いるものであるため、容易に構築することができる。 The sensing control system of the present invention having such a traffic object detection device of the present invention can automatically detect a traffic object and perform signal control quickly based on the detection result. Therefore, the pedestrian's irritation caused by forgetting to push the push button and the load on the pedestrian who is difficult to push the push button can be reduced. Moreover, since the system of the present invention uses a passive sensor, it can be easily constructed.
＜変形例1-1 車両用の感知エリア及び歩行者用の感知エリアを複数設ける構成＞
実施例1では、車両用の感知エリア及び歩行者用の感知エリアをそれぞれ一つとする構成を説明した。各感知エリアは、複数としてもよい。図7は、監視範囲における感知エリアの配置状態を示す説明図であり、(A)は、全ての感知エリアの大きさが同じ場合、(B)は、歩行者用の感知エリアの大きさと車両用の感知エリアの大きさとが異なる場合を示す。図7に示すように、監視範囲Mの歩行者用領域Fp及び車両用領域Fcのそれぞれに複数の感知エリアを設けることで、監視範囲Mの任意の位置に停止した歩行者や車両からの赤外線を感知可能な範囲を増加することができる。従って、この検知装置は、監視範囲の任意の位置に歩行者や車両が存在しても、より確実に検知できる。この検知装置は、実施例1の構成を基本構成として、赤外線素子の数を変更した構成とすればよい。
<Modification 1-1 Configuration in which a plurality of sensing areas for vehicles and a sensing area for pedestrians are provided>
In the first embodiment, the configuration has been described in which the vehicle sensing area and the pedestrian sensing area are each one. There may be a plurality of sensing areas. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the arrangement state of the sensing areas in the monitoring range, where (A) is the size of all sensing areas, and (B) is the size of the sensing area for pedestrians and the vehicle. The case where the size of the sensing area is different is shown. As shown in FIG. 7, infrared rays from a pedestrian or a vehicle stopped at an arbitrary position in the monitoring range M by providing a plurality of sensing areas in each of the pedestrian region Fp and the vehicle region Fc in the monitoring range M. Can be increased. Therefore, this detection device can detect more reliably even if a pedestrian or a vehicle exists at an arbitrary position in the monitoring range. This detection apparatus may be configured with the configuration of the first embodiment as a basic configuration and the number of infrared elements changed.
図7(A)に示す例では、両領域Fp,Fcに複数の感知エリアを設けているが、いずれか一方の領域のみに複数の感知エリアを設けてもよい。特に、歩行者は、車両よりも停止位置がばらつき、多くの停止位置が予想される。従って、歩行者用領域Fpに複数の感知エリアを設けると、歩行者をより確実に感知し易い。 In the example shown in FIG. 7A, a plurality of sensing areas are provided in both regions Fp and Fc, but a plurality of sensing areas may be provided only in one of the regions. In particular, pedestrians are more likely to have different stop positions than vehicles, and many stop positions are expected. Therefore, if a plurality of detection areas are provided in the pedestrian area Fp, it is easier to detect pedestrians more reliably.
少なくとも一方の領域Fp,Fcに複数の感知エリアを設ける場合、感知エリア同士を離間して形成してもよいし、感知エリアの一部が他の感知エリアと重複するように設けてもよい。また、各領域Fp,Fcに設ける感知エリアの数は、適宜選択することができる。このように複数の感知エリアを設ける場合、実施例1で説明したように、いずれか一つの感知エリアを選択して、この感知エリアが連続してONエリアになっているか否かを判定するように交通対象判定部を構成してもよいし、全ての感知エリアに対して並行して比較判定処理を行い、連続してONエリアとなっている感知エリアの数が所定数以上のとき、交通対象有りと判定するように交通対象判定部を構成してもよい。 When providing a plurality of sensing areas in at least one of the regions Fp and Fc, the sensing areas may be formed apart from each other, or may be provided so that a part of the sensing area overlaps with other sensing areas. Further, the number of sensing areas provided in each of the regions Fp and Fc can be selected as appropriate. When providing a plurality of sensing areas in this way, as described in the first embodiment, one of the sensing areas is selected, and it is determined whether or not this sensing area is continuously ON. A traffic object determination unit may be configured, or a comparison determination process is performed in parallel for all the sensing areas, and when the number of sensing areas that are continuously ON areas exceeds a predetermined number, traffic The traffic object determination unit may be configured to determine that there is an object.
＜変形例1-2 車両用の感知エリア及び歩行者用の感知エリアの大きさが異なる構成＞
実施例1では、車両用の感知エリアの大きさと、歩行者用の感知エリアの大きさを同じ大きさとする構成を説明した。図7(B)に示すように歩行者用の感知エリアSpの大きさと車両用の感知エリアScの大きさとを異ならせてもよい。上述のように歩行者用の感知エリアSpは、歩行者の大きさに対応した比較的小さい方が好ましい。一方、車両は歩行者よりも大きいことから、車両用の感知エリアScを歩行者用の感知エリアSpよりも大きくしても、この検知装置は、車両を精度よく検知することができる。このように感知エリアSpとScとの大きさを異ならせても、本発明検知装置は、交通対象を精度よく検知することができる。
<Modification 1-2 Configuration in which the sensing area for a vehicle and the sensing area for a pedestrian differ in size>
In the first embodiment, the configuration in which the size of the vehicle sensing area is the same as the size of the pedestrian sensing area has been described. As shown in FIG. 7 (B), the size of the pedestrian sensing area Sp may be different from the size of the vehicle sensing area Sc. As described above, the pedestrian sensing area Sp is preferably relatively small corresponding to the size of the pedestrian. On the other hand, since the vehicle is larger than the pedestrian, even if the detection area Sc for the vehicle is larger than the detection area Sp for the pedestrian, the detection device can detect the vehicle with high accuracy. Thus, even if the sizes of the sensing areas Sp and Sc are different, the detection device of the present invention can detect a traffic object with high accuracy.
＜変形例1-3 歩行者及び車両が一つの赤外線素子で検知可能な構成＞
実施例1では、赤外線素子を二つ具え、一方の赤外線素子により歩行者用の感知エリアを形成し、他方の赤外線素子により車両用の感知エリアを形成する構成を説明した。一つの赤外線素子で歩行者と車両との双方が検知可能なように感知エリアを設ける構成としてもよい。図8は、本発明感応制御システムを交差点に構築した状態を示す模式図であり、本発明交通対象検知装置が赤外線素子を一つ具える例を示す。このようなシステムは、比較的小さな交差点、例えば、図8に示すように主道路250に対して従道路260が細く、主道路250に設けられた横断歩道251を横断しようとする歩行者と、主道路250を横断しようと停止する車両とが比較的近接して存在することが可能な交差点で利用する。具体的には、実施例1で説明した交通対象検知装置1を基本構成とし、いずれか一方の赤外線素子のみを具える交通対象検知装置1'を構築する。そして、図8に示すように、この赤外線素子に基づく感知エリアS'が歩道270の一部、及び従道路260の一部を含むように、より具体的には、歩道270において横断歩道251近傍と、従道路210において交差点近傍とを含むように筐体に赤外線素子を配置し、この筐体を支柱100に取り付ける。このような交通対象検知装置により、一つの赤外線素子でも、歩行者と車両との双方を検知することができる。
<Modification 1-3 Configuration in which pedestrians and vehicles can be detected by a single infrared element>
In the first embodiment, a configuration in which two infrared elements are provided, a pedestrian sensing area is formed by one infrared element, and a vehicle sensing area is formed by the other infrared element is described. It is good also as a structure which provides a sensing area so that both a pedestrian and a vehicle can detect with one infrared ray element. FIG. 8 is a schematic diagram showing a state in which the sensitive control system of the present invention is constructed at an intersection, and shows an example in which the traffic object detecting device of the present invention includes one infrared element. Such a system includes a relatively small intersection, for example, a pedestrian who is narrow in the
(実施例2 双方向の歩行者及び車両を検知可能な構成)
図9は、本発明感応制御システムを十字交差点に構築した状態を示す模式図であり、本発明交通対象検知装置を二つ具える例を示す。実施例1では、交通対象検知装置1を交差点に一つ配置し、従道路側信号灯器111,113,121,123のうち、一方向の信号灯器111,121bに従う歩行者及び車両、つまり、図9において従道路210の下方から主道路200に進入しようとする歩行者及び車両を検知する構成について説明した。交通対象検知装置1を二つ用意し、一方を支柱100に、他方を支柱102に実施例1と同様に取り付ける。すると、支柱102に取り付けた検知装置1は、他方向の信号灯器113,123aに従う歩行者及び車両、つまり、図9において従道路210の上方から主道路200に進入しようとする歩行者及び車両を検知することができる。従って、このシステムでは、より多くの従道路側交通対象を検知することができる。
(Example 2 Configuration capable of detecting bidirectional pedestrians and vehicles)
FIG. 9 is a schematic diagram showing a state in which the sensitive control system of the present invention is constructed at a crossing intersection, and shows an example including two traffic object detecting devices of the present invention. In Example 1, one traffic
(実施例3 対向する歩行者、及び車両を一つの検知装置で検知可能な構成)
図10は、本発明感応制御システムを十字交差点に構築した状態を示す模式図であり、同じ横断歩道の対向位置に存在する歩行者を検知可能な本発明交通対象検知装置を具える例を示す。実施例1で説明した交通対象検知装置1は、信号灯器121bに従う歩行者を検知することができるが、この信号灯器121bと横断歩道201を介して対向位置にある信号灯器121aに従う歩行者を検知することができない。十字交差点などでは、図10に示すように進行開始方向が異なる歩行者、端的に言うと対向する歩道220,221に存在して、主道路200に進入しようとする歩行者についても検知することが望まれる。そこで、信号灯器121aに従う歩行者をも検知できるように交通対象検知装置1を基本的構成とし、更に第三の赤外線素子を具える交通対象検知装置2を構築する。そして、第三の赤外線素子に基づく感知エリアSp2が歩道221の所定の位置に形成され、第一素子に基づく感知エリアSp1が歩道220の所定の位置に形成されるように筐体2pに赤外線素子を配置し、この筐体2pを支柱100に取り付ける。つまり、両感知エリアSp1,Sp2が主道路200を挟んで対向するように形成する。このような交通対象検知装置2は、対向位置に停止するいずれの歩行者も検知することができる。また、この検知装置2を二つ用意し、実施例2と同様に支柱100,102にそれぞれ検知装置2を取り付けることで、主道路200に進入しようとする従道路側交通対象を全て検知することができる。
(
FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which the sensitive control system of the present invention is constructed at a crossing, and shows an example including the traffic object detecting device of the present invention capable of detecting a pedestrian existing at the opposite position of the same pedestrian crossing. . The traffic
(実施例4 対向する歩行者、及び車両を異なる検知装置で検知する構成)
図11は、本発明感応制御システムを十字交差点に構築した状態を示す模式図であり、歩行者のみを検知する本発明交通対象検知装置を配置した例を示す。実施例3で説明した交通対象検知装置2は、一つの検知装置で横断歩道を介して対向位置に停止する歩行者を検知することができる。図11に示すように同じ横断歩道に対して一方向に進行しようとする歩行者と他方向に進行しようとする歩行者とを別の検知装置で検知してもよい。例えば、支柱100,101のそれぞれに交通対象検知装置1を取り付けることが挙げられる。或いは、歩道221側近傍では歩行者のみ検知できればよく、車両の検知が不要であることから、支柱101に取り付ける交通対象検知装置は、歩行者のみを検知可能な構成としてもよい。具体的には、実施例1で説明した交通対象検知装置1を基本構成とし、第一素子のみを具える交通対象検知装置3を構築する。そして、第一素子に基づく感知エリアSpIが歩道221の所定の位置に形成されるように筐体3pに第一素子を配置し、この筐体3pを支柱101に取り付ける。また、交通対象検知装置1を支柱100に取り付ける。このとき、歩道220には、検知装置1に具える赤外線素子に基づく感知エリアSpIIがつくられ、歩道221には、検知装置3に具える赤外線素子に基づく感知エリアSpIがつくられ、両感知エリアSpI,SpIIは、主道路200を挟んで対向配置される。このような交通対象検知装置3と検知装置1とにより、実施例3の検知装置2と同様に同じ横断歩道に対して対向位置に停止するいずれの歩行者も検知することができる。また、検知装置1を別途用意して実施例2と同様に支柱102に取り付け、更に検知装置3を別途用意して支柱103に取り付けることで、主道路200に進入しようとする従道路側交通対象を全て検知することができる。
(Embodiment 4 Configuration for detecting opposing pedestrians and vehicles with different detection devices)
FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which the sensitive control system of the present invention is constructed at a crossing intersection, and shows an example in which the traffic object detecting device of the present invention that detects only pedestrians is arranged. The traffic
本発明交通対象検知装置及び検知方法は、交通感応制御を行う道路において、車両や歩行者の検知に利用することができる。また、本発明感応制御システムは、交通感応制御を行う際に利用することができる。 The traffic object detection device and the detection method of the present invention can be used for detection of vehicles and pedestrians on a road where traffic sensitivity control is performed. Moreover, this invention sensitive control system can be utilized when performing traffic sensitive control.
1,1',2,3 交通対象検知装置 1p,2p,3p 筐体 10 信号制御装置 10c 制御部
10e 入力部 10m 記憶部 10s 開閉部 10t 時計部 11 第一素子 12 第二素子
13 交通対象判定部 13c 比較手段 13e 入力手段 13j 判定手段 13m 記憶手段
13o 演算手段 13t 時間計測手段 14 出力部 15 ソーラー電源
15b バッテリ部 15c 変換部 15p パネル部
100,101,102,103 支柱 110,112,120,120A,120B,122,122A,122B 主道路側信号灯器
111,113,121,121a,121b,123,123a,123b 従道路側信号灯器
200,250 主道路 201,251 横断歩道 210,260 従道路 211 車両用停止線
220,221,222,223,270 歩道
Fc 車両用領域 Fp 歩行者用領域 M 監視範囲 P 歩行者 S,S' 感知エリア
Sc 車両用の感知エリア Sp,Sp1,Sp2,SpI,SpII 歩行者用の感知エリア
1,1 ', 2,3 Traffic
13 Traffic
13o Calculation means 13t Time measurement means 14
100,101,102,103 Post 110,112,120,120A, 120B, 122,122A, 122B Main road side signal lamp
111,113,121,121a, 121b, 123,123a, 123b Secondary road signal lights
200,250 Main road 201,251 Crosswalk 210,260
220,221,222,223,270 Sidewalk
Fc Vehicle area Fp Pedestrian area M Monitoring range P Pedestrian S, S 'Sensing area
Sc Sensing area for vehicles Sp, Sp 1 , Sp 2 , Sp I , Sp II Sensing area for pedestrians
Claims (8)
赤外線素子から得られた入力レベル値を用いて、監視範囲に存在する交通対象の有無を判定する交通対象判定部と、
交通対象判定部が交通対象有りと判定したとき、この判定結果を出力する出力部とを具え、
交通対象判定部は、
赤外線素子から得られた入力レベル値に基づく比較値と閾値とを比較し、比較値が閾値以上のときを感知ONとする比較手段と、
感知ONが連続して検出されている時間を計測する時間計測手段と、
計測した時間が所定時間以上のとき、交通対象有りと判定する判定手段とを具えることを特徴とする交通対象検知装置。 An infrared element that senses infrared rays from a detection target in a monitoring range on the road;
Using the input level value obtained from the infrared element, a traffic object determination unit that determines the presence or absence of a traffic object existing in the monitoring range,
When the traffic object determining unit determines that there is a traffic object, the traffic object determining unit includes an output unit that outputs the determination result,
The traffic object judgment unit
Comparison means for comparing the comparison value based on the input level value obtained from the infrared element and the threshold value, and for detecting ON when the comparison value is equal to or greater than the threshold value;
A time measuring means for measuring the time when the sensing ON is continuously detected;
A traffic object detection apparatus comprising: a determination unit that determines that there is a traffic object when the measured time is a predetermined time or more.
交通対象判定部は、感知エリアごとに、比較値と閾値とを比較し、感知ONが所定時間以上である感知エリアの数が所定数以上のとき、交通対象有りと判定することを特徴とする請求項1に記載の交通対象検知装置。 It comprises a plurality of infrared elements, these infrared elements are arranged such that a sensing area based on each element is formed in the monitoring range,
The traffic object determining unit compares the comparison value with a threshold value for each sensing area, and determines that there is a traffic object when the number of sensing areas for which sensing ON is a predetermined time or more is a predetermined number or more. The traffic object detection device according to claim 1.
複数の赤外線素子は、少なくとも一つの車両用感知エリア、及び少なくとも一つの歩行者用感知エリアが監視範囲に形成されるように配置されていることを特徴とする請求項2に記載の交通対象検知装置。 The target of transportation is vehicles and pedestrians,
3. The traffic object detection according to claim 2, wherein the plurality of infrared elements are arranged such that at least one vehicle sensing area and at least one pedestrian sensing area are formed in the monitoring range. apparatus.
赤外線素子は、歩行者用感知エリアが監視範囲に設けられるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の交通対象検知装置。 The traffic target is pedestrians,
3. The traffic object detection device according to claim 1, wherein the infrared element is arranged such that a pedestrian detection area is provided in a monitoring range.
交通対象検知装置の出力部からの判定結果を受け取り、交通信号灯器の制御を行う信号制御装置とを具えることを特徴とする感応制御システム。 The traffic object detection device according to any one of claims 1 to 6,
A sensitive control system comprising: a signal control device that receives a determination result from an output unit of a traffic object detection device and controls a traffic signal lamp.
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