JP2017033555A - 交差点の交通信号を制御する装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の実施例は交差点の交通信号を制御する装置及び方法を提供する。【解決手段】各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。【選択図】図1
Description
本発明は、情報技術分野に関し、特に交差点の交通信号を制御する装置及び方法に関する。
都市の発展及び生活水準の向上に伴い、車輌の数は年々増加し、交通渋滞の問題もますます顕著になる。従って、道路の交通状況を監視し、交差点の交通信号を合理的に制御するのは、交通渋滞の問題を解決するための重要な手段の1つである。
従来方法では、通常、単に車両計数方法により交通渋滞状況を推定して、交通信号を制御する。
なお、背景技術に関する上記の説明は、単なる本発明の技術案をより明確、完全に説明するためのものであり、当業者を理解させるために説明するものであり。これら技術案が本発明の背景技術の部分に説明されているから当業者にとって周知の技術であると解釈してはならない。
上記従来の方法を用いて交通渋滞状況を推定して交通信号を制御する際に、推定結果が正確ではなく、且つ応答時間が長く、交通信号を迅速、且つ効果的に制御できなく、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できない。
本発明の実施例は、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を緩和、解決できる、交差点の交通信号の制御装置及び制御方法を提供する。
本発明の実施例の第1の態様では、第1方向の道路と第2方向の道路とが交差する交差点の交通信号を制御する装置であって、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する検出手段と、所定期間内に前記所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、前記交差点を通過する車両をそれぞれ計数する計数手段と、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御する制御手段と、を含む、装置を提供する。
本発明の実施例の第2の態様では、第1方向の道路と第2方向の道路とが交差する交差点の交通信号を制御する方法であって、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出するステップと、所定期間内に前記所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、前記交差点を通過する車両をそれぞれ計数するステップと、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップと、を含む、方法を提供する。
本発明の有益な効果としては、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
下記の説明及び図面に示すように、本発明の特定の実施形態が詳細に開示され、本発明の原理を採用できる方式が示される。なお、本発明の実施形態の範囲はこれらに限定されない。本発明の実施形態は、添付される特許請求の範囲の要旨及び項目の範囲内において、変更されたもの、修正されたもの及び均等的なものを含む。
1つの実施形態に記載された特徴及び/又は示された特徴は、同一又は類似の方式で1つ又はさらに多くの他の実施形態で用いられてもよいし、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよいし、他の実施形態における特徴に代わってもよい。
なお、本文では、用語「包括/含む」は、特徴、部材、ステップ又はコンポーネントが存在することを指し、一つ又は複数の他の特徴、部材、ステップ又はコンポーネントの存在又は付加を排除しない。
ここで含まれる図面は、本発明の実施例を理解させるためのものであり、本明細書の一部を構成し、本発明の実施例を例示するためのものであり、文言の記載と合わせて本発明の原理を説明する。なお、ここに説明される図面は、単なる本発明の実施例を説明するためのものであり、当業者にとって、これらの図面に基づいて他の図面を容易に得ることができる。
本発明の実施例1の交差点の交通信号の制御装置の構成を示す図である。
本発明の実施例1の第1方向の道路及び第2方向の道路のROI領域を示す図である。
本発明の実施例1のROI領域の取得を示す図である。
本発明の実施例1の検出部101の構成を示す図である。
本発明の実施例1の第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する方法のフローチャートである。
本発明の実施例1の輪郭画像の取得を示す図である。
本発明の実施例1の制御部103の構成を示す図である。
本発明の実施例1の第1制御部701の構成を示す図である。
本発明の実施例1の第3制御部703の構成を示す図である。
本発明の実施例2の電子機器の構成を示す図である。
本発明の実施例2の電子機器のシステム構成を示すブロック図である。
本発明の実施例3の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。
本発明の実施例4の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。
本発明の上記及びその他の特徴は、図面及び下記の説明により理解できるものである。明細書及び図面では、本発明の特定の実施形態、即ち本発明の原則に従う一部の実施形態を表すものを公開している。なお、本発明は説明される実施形態に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての修正、変更されたもの、及び均等なものを含む。
<実施例1>
図1は本発明の実施例1の交差点の交通信号の制御装置の構成を示す図である。ここで、第1方向の道路と第2方向の道路とは該交差点において交差する。図1に示すように、交差点の交通信号の制御装置100は、検出部101、計数部102、及び制御部103を含む。
図1は本発明の実施例1の交差点の交通信号の制御装置の構成を示す図である。ここで、第1方向の道路と第2方向の道路とは該交差点において交差する。図1に示すように、交差点の交通信号の制御装置100は、検出部101、計数部102、及び制御部103を含む。
検出部101は、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する。
計数部102は、所定期間内に該所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、交差点を通過する車両をそれぞれ計数する。
制御部103は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御する。
上記実施例によれば、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
本実施例では、第1方向の道路と第2方向の道路とは該交差点において交差し、ここで、第1方向の道路と第2方向の道路とは任意の角度で交差してもよく、例えば第1方向の道路と第2方向の道路とは該交差点において垂直に交差する。
本実施例では、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像は従来方法により取得されてもよい。例えば、該監視画像は監視ビデオにおける1つのフレームの画像を抽出して取得されてもよく、該監視ビデオは交差点の上方に取り付けられたカメラにより取得されてもよい。
本実施例では、交差点の交通信号は、第1方向の道路を制御する交通信号及び第2方向の道路を制御する交通信号を含む。例えば、該交通信号は、青信号及び赤信号であってもよい。
本実施例では、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域は実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば該所定領域は関心領域(ROI:Region of Interest)である。
図2は本発明の実施例1の第1方向の道路及び第2方向の道路のROI領域を示す図である。図2に示すように、201は第1方向の道路を表し、202は第2方向の道路を表し、203は第1方向の道路の監視画像におけるROI領域を表し、204は第2方向の道路の監視画像におけるROI領域を表す。
図3は本発明の実施例1のROI領域の取得を示す図である。図3に示すように、監視画像においてROI領域の境界を決定し、監視画像から該ROI領域内の画像を切り取る。
本実施例では、渋滞状態は「渋滞しているか否か」を意味し、例えば、第1方向の道路の渋滞状態は渋滞であり、第2方向の道路の渋滞状態は渋滞ではない。
本実施例では、検出部101は、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する。以下は、検出部101の構成、及び第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の検出方法を例示的に説明する。
図4は本発明の実施例1の検出部101の構成を示す図である。図4に示すように、検出部101は、取得部401、計算部402、及び判断部403を含む。
取得部401は、第1方向の道路及び第2方向の道路の所定領域の輪郭画像をそれぞれ取得する。
計算部402は、第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭画像の輪郭占有率をそれぞれ計算する。
判断部403は、第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断する。
図5は本発明の実施例1の第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する方法のフローチャートである。図5に示すように、該方法は以下のステップを含む。
ステップ501:第1方向の道路及び第2方向の道路の所定領域の輪郭画像をそれぞれ取得する。
ステップ502:第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭画像の輪郭占有率をそれぞれ計算する。
ステップ503:第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断する。
このように、輪郭占有率に基づいて道路の渋滞状態を判断することで、判断結果は比較的に正確である。
本実施例では、取得部401は、従来の方法を用いて第1方向の道路及び第2方向の道路の所定領域の輪郭画像を取得してもよい。以下は、本発明の実施例1の輪郭画像の取得方法を例示的に説明する。
図6は本発明の実施例1の輪郭画像の取得を示す図である。図6に示すように、所定領域のカラー画像601をR、G、B成分画像602〜604に分解し、エッジ抽出方法を用いてR、G、B成分画像602〜604のエッジを抽出し、R、G、B成分のエッジ検出画像605〜607を取得し、R、G、B成分のエッジ検出画像605〜607を結合し、該所定領域の輪郭画像608を取得する。
本実施例では、監視画像がグレースケール画像の場合に、エッジ抽出方法を用いてエッジ検出画像を直接取得し、該エッジ検出画像を輪郭画像としてもよい。
ここで、numConは輪郭画像における輪郭画素の数を表し、widthROI及びheightROIは該所定領域の幅及び高さ、即ち幅方向における画素の数及び高さ方向における画素の数をそれぞれ表す。
本実施例では、判断部403は、第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断する。ここで、該所定閾値は実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば該所定閾値は0.4又は0.5である。
本実施例では、計数部102は、所定期間内に該所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の交差点を通過する車両をそれぞれ計数し、ここで、従来方法を用いて計数してもよい。
本実施例では、該所定期間は実際の要求に応じて設定されてもよい。例えば、該所定期間は、現在の時刻前の5分間であり、或いは14:00〜14:30の間の時間帯である。
本実施例では、検出部101が第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出し、計数部102が第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両を計数した後に、制御部103は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御する。
本実施例では、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルは従来方法を用いて計算されてもよく、例えば渋滞レベルは輪郭占有率で表されてもよく、該輪郭占有率は上記の式(1)を用いて計算されてもよく、ここでその説明が省略される。
本実施例では、第1方向の道路及び第2方向の道路の重みは実際の要求に応じて設定されてもよい。例えば、道路が幹線道路であるか否か、車線の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の重みを設定してもよい。
以下は、制御部103の構成及び交通信号の制御方法を例示的に説明する。
図7は本発明の実施例1の制御部103の構成を示す図である。図7に示すように、制御部103は、第1制御部701、第2制御部702、及び第3制御部703を含む。
第1制御部701は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定する。
第2制御部702は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。
第3制御部703は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数、渋滞レベルの重み、並びに交差点を通過する車両の数の重みに基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定する。
本実施例では、制御部103は、第1制御部701、第2制御部702及び第3制御部703のうち少なくとも1つを有してもよい。
本実施例では、第1制御部701は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、交通信号を制御する。図8は本発明の実施例1の第1制御部701の構成を示す図である。図8に示すように、第1制御部701は、第1設定部801及び第2設定部802を含む。
第1設定部801は、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも大きい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。
第2設定部802は、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも小さい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。
本実施例では、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積に等しい場合に、この時の信号時間が合理であることを意味し、制御する必要がなく、元の信号の継続時間を維持する。
本実施例では、青信号の継続時間の占有率で青信号の継続時間を表してもよい。ここで、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率と第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率との和は1である。
本実施例では、第1設定部801は、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも大きい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。ここで、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよく、例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を55%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を45%に設定する。
本実施例では、第2設定部802は、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも小さい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。ここで、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよく、例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を45%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を55%に設定する。
本実施例では、第2制御部702は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、交通信号を制御する。ここで、第2制御部702は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。
例えば、第1方向の道路が渋滞し、且つ第2方向の道路が渋滞していない場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定し、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよい。例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を65%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を35%に設定する。
第1方向の道路が渋滞しておらず、且つ第2方向の道路が渋滞している場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定し、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよい。例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を35%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を65%に設定する。
本実施例では、第3制御部703は、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、交通信号を制御する。図9は本発明の実施例1の第3制御部703の構成を示す図である。図9に示すように、第3制御部703は、第3設定部901及び第4設定部902を含む。
第3設定部901は、以下の式(2)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。
第4設定部902は、以下の式(3)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)>weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (2)
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)<weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (3)
ここで、weightD1及びweightD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の重みをそれぞれ表し、jamRatioD1及びjamRatioD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルをそれぞれ表し、countD1及びcountD2は該所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数をそれぞれ表し、weightJrは渋滞レベルの重みを表し、weightCtは交差点を通過する車両の数の重みを表す。
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)<weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (3)
ここで、weightD1及びweightD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の重みをそれぞれ表し、jamRatioD1及びjamRatioD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルをそれぞれ表し、countD1及びcountD2は該所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数をそれぞれ表し、weightJrは渋滞レベルの重みを表し、weightCtは交差点を通過する車両の数の重みを表す。
本実施例では、上記の式(2)及び(3)の前半部分と後半部分が等しい場合に、この時の信号の時間が合理的なものであることを意味し、制御する必要がなく、元の信号の継続時間を維持する。
本実施例では、第3設定部901は、上記の式(2)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。ここで、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよく、例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を55%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を45%に設定する。
第4設定部902は、上記の式(3)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。ここで、実際の要求に応じてそれぞれの青信号の継続時間の占有率を設定してもよく、例えば、第1方向の道路の青信号の継続時間の占有率を45%に設定し、第2方向の道路の青信号の継続時間の占有率を55%に設定する。
本実施例では、渋滞レベルの重みと交差点を通過する車両の数の重みとの和は1であり、実際の要求に応じて渋滞レベルの重み及び交差点を通過する車両の数の重みを設定してもよい。
例えば、渋滞レベルに基づいて交通信号を制御することが望まれている場合に、渋滞レベルの重みを比較的に高い値に設定してもよく、例えば渋滞レベルの重みを0.7に設定し、交差点を通過する車両の数の重みを0.3に設定する。渋滞レベルにのみ基づいて交通信号を制御することが望まれている場合に、渋滞レベルの重みを1に設定し、交差点を通過する車両の数の重みを0に設定してもよい。
一方、交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することが望まれている場合に、交差点を通過する車両の数の重みを比較的に高い値に設定してもよく、例えば交差点を通過する車両の数の重みを0.7に設定し、渋滞レベルの重みを0.3に設定する。交差点を通過する車両の数にのみ基づいて交通信号を制御することが望まれている場合に、交差点を通過する車両の数の重みを1に設定し、渋滞レベルの重みを0に設定してもよい。
このように、必要に応じて、交通信号制御用の条件要素の重みを柔軟に設定でき、異なる制御モード間で切り替えることで、異なる応用ニーズを満足できる。
上記実施例によれば、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
<実施例2>
本発明の実施例は電子機器をさらに提供し、図10は本発明の実施例2の電子機器の構成を示す図である。図10に示すように、電子機器1000は交差点の交通信号の制御装置1001を含み、交差点の交通信号の制御装置1001の構成及び機能は実施例1に記載されたものと同様であり、ここでその説明が省略される。
本発明の実施例は電子機器をさらに提供し、図10は本発明の実施例2の電子機器の構成を示す図である。図10に示すように、電子機器1000は交差点の交通信号の制御装置1001を含み、交差点の交通信号の制御装置1001の構成及び機能は実施例1に記載されたものと同様であり、ここでその説明が省略される。
図11は本発明の実施例2の電子機器のシステム構成を示すブロック図である。図11に示すように、電子機器1100は、中央処理装置1101及び記憶装置1102を含んでもよく、記憶装置1102は中央処理装置1101に接続される。なお、該図は単なる例示的なものであり、電気通信機能又は他の機能を実現するように、他の種類の構成を用いて、該構成を補充又は代替してもよい。
図11に示すように、電子機器1100は、入力部1103、ディスプレイ1104及び電源1105をさらに含んでもよい。
1つの態様では、実施例1の交差点の交通信号の制御装置の機能は中央処理装置1101に統合されてもよい。ここで、中央処理装置1101は、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出するステップと、所定期間内に所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、交差点を通過する車両をそれぞれ計数するステップと、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップと、を含む。
ここで、第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出するステップは、第1方向の道路及び第2方向の道路の所定領域の輪郭画像をそれぞれ取得するステップと、第1方向の道路及び第2方向の道路の輪郭画像の輪郭占有率をそれぞれ計算するステップと、第1方向の道路及び第2方向の道路の前記輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断するステップと、を含む。
ここで、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップ、を含む。
ここで、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップは、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも大きい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定するステップと、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも小さい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定するステップと、を含む。
ここで、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定するステップ、を含む。
ここで、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数、渋滞レベルの重み、並びに交差点を通過する車両の数の重みに基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップ、を含む。
もう1つの態様では、実施例1の交差点の交通信号の制御装置は中央処理装置1101とそれぞれ構成されてもよく、例えば交差点の交通信号の制御装置は中央処理装置1101に接続されたチップであり、中央処理装置1101の制御により交差点の交通信号の制御装置の機能を実現してもよい。
本実施例における電子機器1100は、図11に示されている全ての構成部を含まなくてもよい。
図11に示すように、中央処理装置1101は、コントローラ又は操作制御部とも称され、マイクロプロセッサ又は他の処理装置及び/又は論理装置を含んでもよく、中央処理装置1101は入力を受信し、電子機器1100の各部の操作を制御する。
記憶装置1102は、例えばバッファ、フラッシュメモリ、ハードディスク、移動可能な媒体、発揮性メモリ、不発揮性メモリ、又は他の適切な装置の1つ又は複数であってもよい。また、中央処理装置1101は、記憶装置1102に記憶されたプログラムを実行し、情報の記憶又は処理などを実現してもよい。他の部材は従来技術に類似するため、ここでその説明が省略される。電子機器1100の各部は、本発明の範囲から逸脱することなく、特定のハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせによって実現されてもよい。
上記実施例によれば、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
<実施例3>
本発明の実施例は、実施例1の交差点の交通信号の制御装置に対応する交差点の交通信号の制御方法をさらに提供する。図12は本発明の実施例3の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。図12に示すように、該方法は下記のステップを含む。
本発明の実施例は、実施例1の交差点の交通信号の制御装置に対応する交差点の交通信号の制御方法をさらに提供する。図12は本発明の実施例3の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。図12に示すように、該方法は下記のステップを含む。
ステップ1201:第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する。
ステップ1202:所定期間内に所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の交差点を通過する車両をそれぞれ計数する。
ステップ1203:第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御する。
本実施例では、ステップ1201とステップ1202の実行順序を限定せず、順次に実行してもよいし、同時に実行してもよい。
本実施例では、渋滞状態の検出方法、車両数の計数方法及び交通信号の制御方法は、実施例1に記載されたものと同様であり、ここでその説明が省略される。
上記実施例によれば、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
<実施例4>
本発明の実施例は、実施例1の交差点の交通信号の制御装置に対応する交差点の交通信号の制御方法をさらに提供する。図13は本発明の実施例4の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。図13に示すように、該方法は下記のステップを含む。
本発明の実施例は、実施例1の交差点の交通信号の制御装置に対応する交差点の交通信号の制御方法をさらに提供する。図13は本発明の実施例4の交差点の交通信号の制御方法のフローチャートである。図13に示すように、該方法は下記のステップを含む。
ステップ1301:第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する。
ステップ1302:所定期間内に所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の交差点を通過する車両をそれぞれ計数する。
ステップ1303:第1方向の道路及び第2方向の道路が共に渋滞しているか否かを判断し、判断結果が「YES」の場合に、ステップ1304に進み、判断結果が「NO」の場合に、ステップ1305に進む。
ステップ1304:weightD1・jamRatioD1>weightD2・jamRatioD2の場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定し、weightD1・jamRatioD1<weightD2・jamRatioD2の場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。ここで、weightD1及びweightD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の重みをそれぞれ表し、jamRatioD1及びjamRatioD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルをそれぞれ表す。
ステップ1305:第1方向の道路及び第2方向の道路のうち一方は渋滞しているか否かを判断し、判断結果が「YES」の場合に、ステップ1306に進み、判断結果が「NO」の場合に、ステップ1307に進む。
ステップ1306:渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する。
ステップ1307:上記の式(2)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定し、上記の式(3)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する。
本実施例では、ステップ1301とステップ1302の実行順序を限定せず、順次に実行してもよいし、同時に実行してもよい。
本実施例では、渋滞状態の検出方法、車両数の計数方法及び交通信号の制御方法は、実施例1に記載されたものと同様であり、ここでその説明が省略される。
上記実施例によれば、各道路の渋滞状態に応じて、各道路の渋滞レベル、各道路の重み、及び交差点を通過する車両の数に基づいて交通信号を制御することで、応答が迅速であり、且つ推定が正確であり、交通信号を迅速、且つ効果的に制御でき、交通渋滞の問題を効果的に緩和、解決できる。
本発明の実施例は、交差点の交通信号の制御装置又は電子機器においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、実施例3又は実施例4に記載の交差点の交通信号の制御方法を該交差点の交通信号の制御装置又は電子機器において実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
本発明の実施例は、コンピュータに、実施例3又は実施例4に記載の交差点の交通信号の制御方法を交差点の交通信号の制御装置又は電子機器において実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。
本発明の以上の装置及び方法は、ハードウェアにより実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアを結合して実現されてもよい。本発明はコンピュータが読み取り可能なプログラムに関し、該プログラムはロジック部により実行される時に、該ロジック部に上述した装置又は構成要件を実現させる、或いは該ロジック部に上述した各種の方法又はステップを実現させることができる。本発明は上記のプログラムを記憶するための記憶媒体、例えばハードディスク、磁気的ディスク、光ディスク、DVD、フラッシュメモリ等にさらに関する。
以上、具体的な実施形態を参照しながら本発明を説明しているが、上記の説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の保護の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び修正を行ってもよく、これらの変形及び修正も本発明の範囲に属する。
Claims (14)
- 第1方向の道路と第2方向の道路とが交差する交差点の交通信号を制御する装置であって、
第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出する検出手段と、
所定期間内に前記所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、前記交差点を通過する車両をそれぞれ計数する計数手段と、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御する制御手段と、を含む、装置。 - 前記検出手段は、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記所定領域の輪郭画像をそれぞれ取得する取得手段と、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記輪郭画像の輪郭占有率をそれぞれ計算する計算手段と、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、前記輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、前記輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断する判断手段と、を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記制御手段は、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定する第1制御手段、を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記第1制御手段は、
第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも大きい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する第1設定手段と、
第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも小さい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する第2設定手段と、を含む、請求項3に記載の装置。 - 前記制御手段は、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する第2制御手段、を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記制御手段は、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数、前記渋滞レベルの重み、並びに前記交差点を通過する車両の数の重みに基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定する第3制御手段、を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記第3制御手段は、
以下の式(1)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定する第3設定手段と、
以下の式(2)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定する第4設定手段と、を含み、
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)>weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (1)
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)<weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (2)
ここで、weightD1及びweightD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の重みをそれぞれ表し、jamRatioD1及びjamRatioD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルをそれぞれ表し、countD1及びcountD2は前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数をそれぞれ表し、weightJrは前記渋滞レベルの重みを表し、weightCtは前記交差点を通過する車両の数の重みを表す、請求項6に記載の装置。 - 第1方向の道路と第2方向の道路とが交差する交差点の交通信号を制御する方法であって、
第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出するステップと、
所定期間内に前記所定領域における第1方向の道路及び第2方向道路の、前記交差点を通過する車両をそれぞれ計数するステップと、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップと、を含む、方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の監視画像における所定領域について、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態を検出するステップは、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記所定領域の輪郭画像をそれぞれ取得するステップと、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記輪郭画像の輪郭占有率をそれぞれ計算するステップと、
第1方向の道路及び第2方向の道路の前記輪郭占有率に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態をそれぞれ判断し、前記輪郭占有率が所定閾値以上である場合に、道路が渋滞していると判断し、前記輪郭占有率が所定閾値よりも小さい場合に、道路が渋滞していないと判断するステップと、を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップ、を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞である場合に、第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積と、第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積との大小関係に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップは、
第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも大きい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定するステップと、
第1方向の道路の渋滞レベルと第1方向の道路の重みとの積が第2方向の道路の渋滞レベルと第2方向の道路の重みとの積よりも小さい場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定するステップと、を含む、請求項10に記載の方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態の一方のみが渋滞である場合に、渋滞している道路の青信号の継続時間が渋滞していない道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定するステップ、を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態に応じて、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、並びに前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数に基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の交通信号を制御するステップは、
第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数、前記渋滞レベルの重み、並びに前記交差点を通過する車両の数の重みに基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップ、を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞状態が共に渋滞ではない場合に、第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベル、第1方向の道路及び第2方向の道路の重み、前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数、前記渋滞レベルの重み、並びに前記交差点を通過する車両の数の重みに基づいて、第1方向の道路及び第2方向の道路の青信号の継続時間を設定するステップは、
以下の式(1)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも長くなるように設定するステップと、
以下の式(2)が満たされている場合に、第1方向の道路の青信号の継続時間が第2方向の道路の青信号の継続時間よりも短くなるように設定するステップと、を含み、
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)>weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (1)
weightD1・(jamRatioD1・weightJr+countD1・weightCt)<weightD2・(jamRatioD2・weightJr+countD2・weightCt) (2)
ここで、weightD1及びweightD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の重みをそれぞれ表し、jamRatioD1及びjamRatioD2は第1方向の道路及び第2方向の道路の渋滞レベルをそれぞれ表し、countD1及びcountD2は前記所定期間内に第1方向の道路及び第2方向の道路の前記交差点を通過する車両の数をそれぞれ表し、weightJrは前記渋滞レベルの重みを表し、weightCtは前記交差点を通過する車両の数の重みを表す、請求項13に記載の方法。
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