JP7152458B2 - 信号機のタイミング設定方法、装置、電子機器及び記憶媒体 - Google Patents

信号機のタイミング設定方法、装置、電子機器及び記憶媒体 Download PDF

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Description

本出願は、データ処理及びインテリジェント交通技術の分野に関し、特に、信号機のタイミング設定方法、装置、電子機器及び記憶媒体に関する。
インテリジェント交通の分野では、交差点の各通信方向に対して信号のタイミング設定を行う時、通常、歩行者が道路を横断する制約などの様々な制約を考慮する必要がある。特に複雑な交差点に設定する信号機は、制約条件がもっと多い。
現在、信号機に対するタイミング設定を行う時、手動タイミング設定の方式を採用することが多く、交差点が良好な通行状態になるように、手動で各制約条件に基づいて信号機のタイミング設定を継続的に調整してテストする。このようなタイミング設定方式は、高い労力と時間コストを必要とし、タイミング設定プロセスが煩雑であり、タイミング設定速度が遅く、特に複雑な交差点は、制約条件がより多く、タイミング設定プロセスがより煩雑になり、手動タイミング設定方式は、信号機のタイミング設定効果を確保することができない。
本出願は、従来技術の手動で交差点の制約条件信号機に対するタイミング設定を行う時、タイミング設定プロセスに時間がかかり、速度が遅く、効果が保証できない技術的な問題を解决するための信号機のタイミング設定方法、装置、電子機器及び記憶媒体を提供する。
本出願の第１の態様の実施例は、信号機のタイミング設定方法を提供し、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップと、前記ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定するステップであって、前記キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれるステップと、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するステップと、を含む。
本出願の実施例の信号機のタイミング設定方法は、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲とによってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に基づいて手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度が手動の処理速度よりはるかに速いため、本出願の技術案は、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、また、本出願の技術案は、手動的な主観的要因の影響を受けず、手動タイミング設定方式に比べて、信号機のタイミング設定の精度を向上させることに有利であり、インテリジェント交通を実現する条件が提供される。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記キャリブレーション関数が、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられ、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するステップが、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算するステップを含む。
これにより、キャリブレーション関数値が最小値を取る時の各通行方向の最終通行時間を計算することによって、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差が最小となることを確保し、各制約条件を満たした上で最大通行量をできる限り確保することができ、各通行方向の通行量による圧力を緩和し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させることに寄与することができる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定する。
これにより、キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する時、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定することによって、各通行方向の最終通行時間がいずれも最適通行時間に近いことを確保し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定する前に、前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップ、及び／または、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップ、を含む。
これにより、制約条件に応じてキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定する前に、各通行方向の制約条件を予め決定することにより、制約条件に応じて各変数に対応する値の範囲を決定することが実現可能になる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップが、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、前記第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定するステップ、及び／または、第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、前記第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定するステップ、及び／または、前記ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定するステップ、及び／または、第３の通行方向の交差点の幅と前記交差点の車両の制限速度とに基づいて、前記第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するステップ、を含む。
これにより、道路タイプ、交差点の幅、車両の制限速度、道路を横断する歩行者の速度などの要因によって各通行方向の制約条件を決定することにより、制約条件に応じて各変数に対応する値の範囲を決定することが実現可能になる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップが、前記ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップ、または、前記ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するステップ、を含み、次の期間は、現在期間に隣接する期間である。
これにより、現在期間の交通量に基づいて次の期間の最適通行時間を決定し、または次の期間の履歴交通量に基づいて次の期間の最適通行時間を決定することによって、次の期間の最適通行時間の予測を実現して、次の期間の最終通行時間を決定すること条件を提供する。
本出願の第２の態様の実施例は、信号機タイミング設定装置を提供し、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するための第１の決定モジュールと、前記ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定するための第２の決定モジュールであって、前記キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれる第２の決定モジュールと、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するための計算モジュールと、を備える。
本出願の実施例の信号機タイミング設定装置は、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度が手動の処理速度よりはるかに速いため、本出願の技術案は、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、また、本出願の技術案は、手動的な主観的要因の影響を受けず、手動タイミング設定方式に比べて、信号機のタイミング設定の精度を向上させることに有利であり、インテリジェント交通を実現する条件が提供される。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記キャリブレーション関数が、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられ、
前記計算モジュールが、具体的には、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記計算モジュールが、さらに、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記装置は、第３の決定モジュールをさらに備え、第３の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定すること、及び／または、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記第３の決定モジュールが、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、前記第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定すること、及び／または、第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、前記第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定すること、及び／または、前記ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定すること、及び／または、第３の通行方向の交差点の幅と前記交差点の車両の制限速度とに基づいて、前記第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、前記第１の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するために、または、前記ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するために用いられ、次の期間は、現在期間に隣接する期間である。
本出願の第３の態様の実施例は、少なくとも一つのプロセッサと、該少なくとも一つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリと、を備える電子機器を提供し、前記メモリには、前記少なくとも一つのプロセッサによって実行可能な命令が記憶され、前記命令は、前記少なくとも一つのプロセッサによって実行されて、前記少なくとも一つのプロセッサが、上記の第１の態様の実施例に記載の信号機のタイミング設定方法を実行する。
本出願の第４の態様の実施例は、コンピュータ命令が記憶されている非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供し、前記コンピュータ命令は、コンピュータに上記の第１の態様の実施例に記載の信号機のタイミング設定方法を実行させる。
上記の出願における一つの実施例は、以下のような利点または有益な効果を有し、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度が手動の処理速度よりはるかに速いため、本出願の技術案は、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、また、本出願の技術案は、手動的な主観的要因の影響を受けず、手動タイミング設定方式に比べて、信号機のタイミング設定の精度を向上させることに有利であり、インテリジェント交通を実現する条件が提供される。各通行方向の最終通行時間に対応する各変数の値の範囲によってキャリブレーション関数中の各変数に対して予め設定された条件を満たす最適な解を求める方式を採用して最終通行時間を決定するため、手動で制約条件に従ってタイミング設定する必要がなく、タイミング設定結果は、手動で主観的要因の影響を受けず、且つコンピュータの処理速度が手動の処理速度よりはるかに速いため、手動で交差点の制約条件信号機に対するタイミング設定を行う時、タイミング設定プロセスの時間が長くかかり、速度が遅く、効果が保証できない技術的な問題を克服し、さらに、信号機のタイミング設定の速度及び精度を向上させる技術的効果を達成する。
上記の選択可能な方式が有する他の効果については、以下、具体的な実施例を組み合わせて説明する。
図面は、本技術案をよりよく理解するために使用されており、本出願の限定を構成するものではない。
本出願の第１の実施例に係る信号機のタイミング設定方法の概略フローチャートである。 本出願の第２の実施例に係る信号機のタイミング設定方法の概略フローチャートである。 交差点の幅の概略図である。 本出願の第３の実施例に係る信号機タイミング設定装置の概略構成図である。 本出願の第４の実施例に係る信号機タイミング設定装置の概略構成図である。 本出願の実施例の信号機のタイミング設定方法を実現するための電子機器のブロック図である。
以下、図面を組み合わせて本出願の例示的な実施例を説明し、理解を容易にするためにその中には本出願の実施例の様々な詳細を含んでおり、それらは単なる例示的なものと見なされるべきである。したがって、当業者は、本出願の範囲及び精神から逸脱することなく、ここで説明される実施例に対して様々な変更と修正を行うことができることを認識されたい。同様に、明確及び簡潔するために、以下の説明では、周知の機能及び構造の説明を省略する。
以下、図面を参照して本出願の信号機のタイミング設定方法、装置、電子機器及び記憶媒体を説明する。
上記の背景技術で述べたように、従来技術では、交差点の制約条件に基づいて手動に信号機に対するタイミング設定を行う時、タイミング設定プロセスに時間がかかり、速度が遅く、効果が保証できない技術的な問題があり、本出願は、信号機のタイミング設定方法を提供し、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度が手動の処理速度よりはるかに速いため、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させることができる。
具体的には、図１は、本出願の第１の実施例に係る信号機のタイミング設定方法の概略フローチャートである。当該方法は、本出願により提供される信号機タイミング設定装置によって実行されてもよいし、電子機器によって実行されてもよく、ただし、電子機器は、サーバであってもよいし、車載端末、携帯端末などの端末機器であってもよく、本出願は、これに限定されない。以下、サーバが本出願の信号機のタイミング設定方法を実行する場合を例として本出願を説明する。
図１に示すように、当該信号機のタイミング設定方法は、以下のようなステップを含む。
ステップ１０１：ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定する。
ただし、ターゲット交差点は、信号機のタイミング設定をしようとする任意の交差点であってもよい。
本実施例では、信号機のタイミング設定をしようとするターゲット交差点について、ターゲット交差点の各通行方向の交通量を取得し、取得された交通量に基づいて各通行方向に対応する信号機の最適通行時間をさらに決定することができる。ただし、各通行方向の交通量は、当該通行方向を通る車両数、歩行者数などを含むことができ、車両数は、自動車、電気自動車、自転車などの非自動車を含むが、これらに限定されない。
具体的には、ターゲット交差点の各通行方向の交通量を取得する時、ターゲット交差点の監視カメラからターゲット交差点の監視ビデオを取得することができ、ターゲット交差点の各通行方向について、監視ビデオ内の各通行方向を通行する車両及び／または歩行者に対して車両認識及び／または顔認識を行うことによって、各通行方向で認識された車両数及び歩行者数を統計し、各通行方向に対応する交通量を決定する。ただし、未乗車または任意の車両を運転していない歩行者のみに対して顔認識を行って、認識結果の精度を確保する。
次に、ターゲット交差点の各通行方向の交通量を取得した後、取得された交通量に基づいて各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定することができる。
例として、ｗｅｂｓｔｅｒシングルポイントタイミング設定アルゴリズムに基づいて、各通行方向に対応する交通量によって、対応する最適通行時間を決定することができる。ｗｅｂｓｔｅｒシングルポイントタイミング設定アルゴリズムは、現在比較的成熟したアルゴリズムであり、本出願は、その原理とタイミング設定方式に対して詳細に説明しない。もちろん、他のアルゴリズムを使用して各通行方向に対応する最適通行時間を決定することもでき、ｗｅｂｓｔｅｒシングルポイントタイミング設定アルゴリズムは、単なる例であり、本出願は、これに限定されない。
信号機に対するタイミング設定を行う場合、通常は以降の期間の信号機に対するタイミング設定を行う場合であり、以降の期間が現れていないため、以降の期間にターゲット交差点の各通行方向を通過する車の交通量を取得することができないため、次の期間の各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定することもできない。この問題について、本出願は、二つの異なる技術案を提供して次の期間にある信号機の最適通行時間の決定を実現し、以下、それぞれ説明する。
可能な実現方式として、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップは、ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップを含む。
通常、同じ交差点の隣接期間の交通量は、あまり変化しないため、本出願の実施例では、現在期間にターゲット交差点の各通行方向を通過する交通量を取得して次の期間に同じ通行方向を通過する交通量を概ね反映し、各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定することができる。例えば、ｗｅｂｓｔｅｒシングルポイントタイミング設定アルゴリズムを使用して最適通行時間を決定することができる。
別の可能な実現方式として、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップは、ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するステップを含み、次の期間は、現在期間に隣接する期間である。
同じ交差点の同じ通行方向について、毎日の同じ期間に当該通行方向を通過する交通量は、基本的に同じであるため、本出願の実施例では、各通行方向の次の期間の履歴交通量を取得することができ、履歴交通量に基づいて各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定することができる。例えば、ｗｅｂｓｔｅｒシングルポイントタイミング設定アルゴリズムを使用して最適通行時間を決定することができる。ただし、各通行方向の次の期間の履歴交通量は、前のＮ（Ｎは正の整数である）日の次の期間の監視ビデオの顔認識と車両認識を行うことによって決定することができ、次の期間の履歴交通量をサーバに予め記憶しておき、必要な時に直接取得することもでき、本出願は、これに限定されない。
ステップ１０２：ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれる。
ただし、キャリブレーション関数は、予め定義することができ、例えば、ターゲット交差点における各通行方向の数に応じて、まず、対応する数の変数を定義し、次に、各変数と各通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、キャリブレーション関数を定義することができる。
例として、キャリブレーション関数は、式（１）に示す。
Figure 0007152458000001
 ただし、piは、i番目の通行方向の最終通行時間に対応する変数であり、最終的な解を求める量であり、p０iは、i番目の通行方向に対応する信号機の最適通行時間であり、nは、ターゲット交差点における通行方向の数であり、nは、正の整数である。
ターゲット交差点の最適な通行状態を確保するために、ターゲット交差点の信号機に対するタイミング設定を行う時、通常、ターゲット交差点の様々な制約を考慮する必要があるため、本実施例では、各通行方向の最終通行時間について、通行方向に対応する制約条件に応じて、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数の値の範囲を決定する。
ただし、各通行方向の制約条件は、道路を横断する歩行者制約、幹線優先制約、最大及び最小の緑信号の時間の制約を含むことができるが、これらに限定されない。通行方向に対応する制約条件は、サーバに予め記憶することができ、信号機のタイミング設定が必要な場合、各通信方向に対応する制約条件を取得して、制約条件に応じて各変数に対応する値の範囲を決定する。
異なる制約条件について、変数の値の範囲は異なる。
例えば、歩行者が道路を横断することによる制約の通行方向について、自動車の通行道路が歩行者が道路を横断することに関連付けられており、当該通行方向の通行時間は、歩行者が道路を横断する時間より長く、歩行者が通過できることを確保し、当該通行方向の最終通行時間に対応する変数の値の範囲は、歩行者が道路を横断する時間より長い。
また、最大及び最小の緑信号の時間の制約について、ある通行方向は、予め設定された、または客観的に存在する最大及び最小の緑信号の時間の限制を満たす必要がある。経験によれば、１台の車が停車線から次の道路セクションに入るまで少なくとも７秒必要であれば、各通行方向の最小緑信号の時間を７秒に設定することができ、すなわち各通行方向の最終通行時間に対応する変数の値の範囲を７以上に設定することができる。
ステップ１０３：各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。
ただし、予め設定された条件は、予め設定することができ、例えば、予め設定された条件は、キャリブレーション関数値の最小値を取ること、キャリブレーション関数の値を予め設定された値などを取ることができる。
本実施例では、キャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定した後、各変数に対応する値の範囲に基づいて、最適化ツールを使用して、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、キャリブレーション関数内の各変数の解を計算し、計算された各変数の解は、対応する各通行方向の最終通行時間とすることができる。例えば、ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）、ＣＰＬＥＸなどのデータ最適化ツールを使用して解を求め、各通行方向の最終通行時間を取得することができる。取得された各通行方向の最終通行時間は、通行方向に対応する変数の値の範囲内にあることを理解されたい。
ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）、ＣＰＬＥＸなどのデータ最適化ツールを使用して解を求めて各通行方向の最終通行時間を決定することで、従来技術では手動で制約条件に従って信号機に対するタイミング設定を行う処理方式をコンピュータ処理で変換することは、処理速度と効率を向上させ、手動で主観的要因によるタイミング設定の影響を回避することによって、タイミング設定の精度を向上させることができる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、キャリブレーション関数は、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられる。これにより、キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算することができる。キャリブレーション関数は、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるため、キャリブレーション関数値は最小となり、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間の差も最小となり、最終通行時間が最適通行時間に最も近いため、制約条件を満たした上で、ターゲット交差点の最大通行量をできる限り確保することができ、各通行方向の通行量による圧力を緩和し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させることに寄与することができる。
さらに、キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定することができる。これにより、各通行方向の最終通行時間がいずれも最適通行時間に近いことを確保し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させる。
さらに、キャリブレーション関数値が最小値を取る時に対応する少なくとも二つのセットの解のうち、任意の一つのセットの解がいずれも各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小とならない場合、通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小にするような解の数が最も多い一つのセットの解を、各通行方向の最終通行時間として決定することができる。
本出願の実施例の信号機のタイミング設定方法は、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度は手動の処理速度よりはるかに速いため、本出願の技術案は、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、また、本出願の技術案は、手動的な主観的要因の影響を受けず、手動タイミング設定方式に比べて、信号機のタイミング設定の精度を向上させることに有利であり、インテリジェント交通を実現する条件が提供される。
図２は、本出願の第２の実施例に係る信号機のタイミング設定方法の概略フローチャートである。図２に示すように、当該信号機のタイミング設定方法は、以下のようなステップを含むことができる。
ステップ２０１：ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定する。
本実施例では、ステップ２０１の説明は、上記の実施例におけるステップ１０１の説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
ステップ２０２：ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定すること、及び／または、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定する。
ただし、各通行方向の属性は、例えば車両が歩行者と同時に通過するか否か、通行方向にある道路が主要幹線道路であるか否かなどであってもよい。各通行方向の属性は、サーバに予め記憶することができ、信号機に対するタイミング設定を行う必要がある時、信号機のあるターゲット交差点における各通信方向に対応する属性を取得して、各通行方向の属性に基づいて対応する制約条件を決定する。
本実施例では、ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定することができる。例えば、通行方向の属性が車両と歩行者が同時に通過する場合、当該通行方向に対応する制約条件は、歩行者が道路を横断する制約であり、また、通行方向の属性が主要幹線道路である場合、当該通行方向に対応する制約条件は、幹線優先制約である。
本出願の実施例の可能な実現方式では、ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップは、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定するステップ、及び／または、第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定するステップ、及び／または、ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定するステップ、及び／または、第３の通行方向の交差点の幅と交差点の車両の制限速度とに基づいて、第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するステップ、を含む。
ただし、第１の通行方向とは、車両と歩行者が同時に通過する通行方向を指す。
ある通行方向について、車両と歩行者が同時に通過する必要がある場合、当該通行方向の通行時間が歩行者を通過させることを確保する必要があり、当該通行方向の最終通行時間の最小値は、歩行者が道路を横断する時間以上である必要がある。これにより、車両と歩行者が同時に通過する第１の通行方向について、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、歩行者が道路を横断する時間を決定し、すなわち第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定することができる。ただし、道路を横断する歩行者の速度は、経験値に応じて予め設定することができる。
第１の通行方向の交差点の幅の理解を分かりやすくなるように、以下、図３を組み合わせて説明する。図３は、交差点の幅の概略図である。図３に示すように、一つの十字交差点について、南北方向（南から北へと、北から南へとを含む）の属性が車両と歩行者が同時に通過する場合、図３の二つの破線間の距離は、南北方向の交差点の幅である。
本出願の実施例では、道路タイプは、例えば主要幹線道路、補助道路などを含むことができる。通常、主要幹線道路の交通量が比較的に大きいため、ある主要幹線道路を全体的に最適化する時、主要幹線道路の通行方向における通行能力が最大に達するために、主要幹線道路のすべての交差点に対して主要幹線道路の通行方向に長い緑信号の時間を割り当てることが望ましい。これにより、本出願の実施例では、道路タイプが主要幹線道路であるか否かを制約条件とし、第２の通行方向に属する道路タイプが主要幹線道路である場合、第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間に基づいて第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定することができる。例えば、主要幹線道路に対応する通行方向について、交通量に応じて決定された最適通行時間が６０秒であり、幹線優先の効果に達するために、最も多い３０％の緑信号の時間を長くする必要がある場合、当該通行方向に対応する信号機の通行時間範囲は６０～７８であると決定することができる。
通常、交差点に設定された信号機は、一定の調整周期があり、当該調整周期は、交差点の実際の状況に応じて予め設定することができ、当該交差点の各通行方向の通行時間の合計は、当該調整周期に等しくなければならない。すなわちターゲット交差点における各通行方向の通行時間の合計は、
周期時間制約である、
Figure 0007152458000002
 を満たし、ただし、Cは、信号機の調整周期であり、piは、i番目の通行方向の最終通行時間であり、nは、ターゲット交差点における通行方向の数であり、nは、正の整数である。
各通行方向に対応する通行時間は、すべて少なくとも１台の車両が通過できることを確保する必要があることを理解されたい。これにより、本出願の実施例では、第３の通行方向の交差点の幅と交差点の車両の制限速度とに基づいて、第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定することができる。ただし、交差点の幅の概略図は図３を参照することができる。これにより、交差点の幅と交差点の車両の制限速度とに基づいて最小通行時間を決定し、各通行方向の最小通行時間を適応的に生成することができ、適用性と柔軟性が強い。
なお、上記の第１の通行方向、第２の通行方向、及び第３の通行方向は、同じ通行方向であってもよく、つまり、一つの通行方向について、複数の制約条件があり、その最終通行時間の値を制約して、最適な通行状態に達する。また、上記の制約条件に加えて、他の制約条件が存在してもよく、本出願は、これに限定されない。
道路タイプ、交差点の幅、車両の制限速度、道路を横断する歩行者の速度などの要因によって各通行方向の制約条件を決定することにより、制約条件に応じて各変数に対応する値の範囲を決定することが実現可能になる。
本出願の実施例では、取得された配置命令に基づいて各通行方向に対応する制約条件を決定する時、ユーザは、各通行方向の実際状况に応じて対応する制約条件を配置し、ユーザは、入力を完了した後に配置命令を生成し、サーバは、配置命令を取得することによって各通行方向に対応する制約条件を決定することによって、各通行方向における制約条件の柔軟な設定を実現することができ、通行方向の制約条件を更新または追加することに寄与する。
ステップ２０３：ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれる。
本実施例では、各通行方向に対応する制約条件を決定した後、各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定することができる。
例えば、交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、決定されたある通行方向の信号機に対応する最小通行時間が２０秒であると仮定すると、当該通行方向の最終通行時間に対応する変数の値の範囲は、２０秒以上である。
ステップ２０４：各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。
本実施例では、ステップ２０３～ステップ２０４の説明については、上記の実施例のステップ１０２～ステップ１０３の説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
本実施例の信号機のタイミング設定方法、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定し、及び／または、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件とに基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度は手動の処理速度よりはるかに速いため、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、信号機のタイミング設定の精度を向上させるのに役立つことができる。
本出願の実施例によれば、本出願は、信号機タイミング設定装置をさらに提供する。
図４は、本出願の第３の実施例に係る信号機タイミング設定装置の概略構成図である。図４に示すように、当該信号機タイミング設定装置４０は、第１の決定モジュール４１０、第２の決定モジュール４２０、及び計算モジュール４３０を備える。
ただし、第１の決定モジュール４１０は、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、第１の決定モジュール４１０は、具体的には、ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定することと、または、ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するために用いられ、次の期間は、現在期間に隣接する期間である。
現在期間の交通量に基づいて次の期間の最適通行時間を決定し、または次の期間の履歴交通量に基づいて次の期間の最適通行時間を決定することによって、次の期間の最適通行時間の予測を実現して、次の期間の最終通行時間を決定する条件を提供する。
第２の決定モジュール４２０は、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定するために用いられ、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれる。
計算モジュール４３０は、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、キャリブレーション関数は、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられ、計算モジュール４３０は、具体的には、キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算するために用いられる。
キャリブレーション関数値が最小値を取る時の各通行方向の最終通行時間を計算することによって、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間の差が最小となることを確保し、各制約条件を満たした上で最大通行量をできる限り確保することができ、各通行方向の通行量による圧力を緩和し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させることに寄与することができる。
さらに、計算モジュール４３０は、さらに、キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定するために用いられる。
キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する時、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定することによって、各通行方向の最終通行時間がいずれも最適通行時間に近いことを確保し、信号機のタイミング設定の精度をさらに向上させる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、図５に示すように、図４に示す実施例に基づいて、当該信号機タイミング設定装置４０が、第３の決定モジュール４４０をさらに備え、第３の決定モジュール４４０は、ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するために、及び／または、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するために用いられる。
本出願の実施例の可能な実現方式では、第３の決定モジュール４４０は、ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定する時、具体的には、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定すること、及び／または、第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定すること、及び／または、ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定すること、及び／または、第３の通行方向の交差点の幅と交差点の車両の制限速度とに基づいて、第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するために用いられる。
道路タイプ、交差点の幅、車両の制限速度、道路を横断する歩行者の速度などの要因によって各通行方向の制約条件を決定することにより、制約条件に応じて各変数に対応する値の範囲を決定することが実現可能になる。
なお、上記の信号機のタイミング設定方法の実施例に対する説明は、本出願の実施例の信号機タイミング設定装置にも適用され、その実現原理は類似しており、ここでは説明を省略する。
本出願の実施例の信号機タイミング設定装置は、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定し、ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定し、キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれ、さらに、各変数に対応する値の範囲に基づいて、キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算する。これにより、キャリブレーション関数と制約条件に基づいて決定されたキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲によってキャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を決定し、制約条件に基づく自動タイミング設定を実現し、制約条件に従って手動的に信号機に対するタイミング設定を行う必要がなく、人件費を節約し、コンピュータの処理速度は手動の処理速度よりはるかに速いため、本出願の技術案は、信号機のタイミング設定の時間コストを節約し、タイミング設定速度と効率を向上させ、また、本出願の技術案は、手動的な主観的要因の影響を受けず、手動タイミング設定方式に比べて、信号機のタイミング設定の精度を向上させることに有利であり、インテリジェント交通を実現する条件が提供される。
本出願の実施例によれば、本出願は、電子機器及び読み取り可能な記憶媒体をさらに提供する。
図６に示すように、本出願の実施例に係る信号機のタイミング設定方法を実現する電子機器のブロック図である。電子機器は、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ワークステーション、パーソナルデジタルアシスタント、サーバ、ブレードサーバ、大型コンピュータ、及び他の適切なコンピュータなどの様々な形式のデジタルコンピュータを表すことを目的とする。電子機器は、パーソナルデジタル処理、携帯電話、スマートフォン、ウェアラブルデバイス、他の同様のコンピューティングデバイスなどの様々な形式のモバイルデバイスを表すこともできる。本明細書で示されるコンポーネント、それらの接続と関係、及びそれらの機能は単なる例であり、本明細書の説明及び／または要求される本出願の実現を制限することを意図したものではない。
図６に示すように、当該電子機器は、一つまたは複数のプロセッサ７０１と、メモリ７０２と、高速インターフェースと低速インターフェースを備える各コンポーネントを接続するためのインターフェースと、を備える。各コンポーネントは、異なるバスで相互に接続され、共通のマザーボードに取り付けられるか、または必要に応じて他の方式で取り付けることができる。プロセッサは、外部入力／出力装置（インターフェースに結合されたディスプレイデバイスなど）にＧＵＩの図形情報をディスプレイするためにメモリに記憶されている命令を含む、電子機器内に実行される命令を処理することができる。他の実施方式では、必要であれば、複数のプロセッサ及び／または複数のバスを、複数のメモリとともに使用することができる。同様に、複数の電子機器を接続することができ、各機器は、部分的な必要な操作（例えば、サーバアレイ、ブレードサーバ、またはマルチプロセッサシステムとする）を提供することができる。図６では、一つのプロセッサ７０１を例とする。
メモリ７０２は、本出願により提供される非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。ただし、前記メモリ７０２には、少なくとも一つのプロセッサ７０１によって実行される命令を記憶して、前記少なくとも一つのプロセッサが本出願により提供される信号機のタイミング設定方法を実行することができるようにする。本出願の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、コンピュータが本出願により提供される信号機のタイミング設定方法を実行するためのコンピュータ命令を記憶する。
メモリ７０２は、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体として、本出願の実施例における信号機のタイミング設定方法に対応するプログラム命令／モジュール（例えば、図４に示す第１の決定モジュール４１０、第２の決定モジュール４２０、及び計算モジュール４３０）ように、非一時的なソフトウェアプログラム、非一時的なコンピュータ実行可能なプログラム及びモジュールを記憶するために用いられる。プロセッサ７０１は、メモリ７０２に記憶されている非一時的なソフトウェアプログラム、命令及びモジュールを実行することによって、サーバの様々な機能アプリケーション及びデータ処理を実行し、すなわち上記の方法の実施例における信号機のタイミング設定方法を実現する。
メモリ７０２は、ストレージプログラム領域とストレージデータ領域とを含むことができ、ただし、ストレージプログラム領域は、オペレーティングシステム、少なくとも一つの機能に必要なアプリケーションプログラムを記憶することができ、ストレージデータ領域は、信号機のタイミング設定方法に基づく電子機器の使用によって作成されたデータなどを記憶することができる。また、メモリ７０２は、高速ランダム読み取りメモリを含むことができ、非一時的なメモリをさらに含むことができ、例えば、少なくとも一つのディスクストレージデバイス、フラッシュメモリデバイス、または他の非一時的なソリッドステートストレージデバイスである。いくつかの実施例では、メモリ７０２は、プロセッサ７０１に対して遠隔に設置されたメモリを含むことができ、これらの遠隔メモリは、ネットワークを介して信号機のタイミング設定方法の電子機器に接続されることができる。上記のネットワークの例は、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク、モバイル通信ネットワーク及びその組み合わせを含むが、これらに限定しない。
信号機のタイミング設定方法を実行する電子機器は、入力装置７０３と出力装置７０４とをさらに備えることができる。プロセッサ７０１、メモリ７０２、入力装置７０３及び出力装置７０４は、バスまたは他の方式を介して接続することができ、図６では、バスを介して接続することを例とする。
入力装置７０３は、入力された数字または文字情報を受信することができ、及び信号機のタイミング設定方法の電子機器のユーザ設置及び機能制御に関するキー信号入力を生成することができ、例えば、タッチスクリーン、キーパッド、マウス、トラックパッド、タッチパッド、指示ロッド、一つまたは複数のマウスボタン、トラックボール、ジョイスティックなどの入力装置である。出力装置７０４は、ディスプレイデバイス、補助照明デバイス（例えば、ＬＥＤ）、及び触覚フィードバックデバイス（例えば、振動モータ）などを含むことができる。当該ディスプレイデバイスは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、及びプラズマディスプレイを含むことができるが、これらに限定しない。いくつかの実施方式では、ディスプレイデバイスは、タッチスクリーンであってもよい。
本明細書で説明されるシステムと技術の様々な実施方式は、デジタル電子回路システム、集積回路システム、特定用途向けＡＳIＣ（特定用途向け集積回路）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア及び／またはそれらの組み合わせで実現することができる。これらの様々な実施方式は、一つまたは複数のコンピュータプログラムで実施されることを含むことができ、当該一つまたは複数のコンピュータプログラムは、少なくとも一つのプログラマブルプロセッサを含むプログラム可能なシステムで実行及び／または解釈されることができ、当該プログラマブルプロセッサは、特定用途向けまたは汎用プログラマブルプロセッサであってもよく、ストレージシステム、少なくとも一つの入力装置、及び少なくとも一つの出力装置からデータ及び命令を受信し、データ及び命令を当該ストレージシステム、当該少なくとも一つの入力装置、及び当該少なくとも一つの出力装置に伝送することができる。
これらのコンピューティングプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、またはコードとも呼ばれる）は、プログラマブルプロセッサの機械命令、高レベルのプロセス及び／またはオブジェクト指向プログラミング言語、及び／またはアセンブリ／機械言語でこれらのコンピューティングプログラムを実施することを含む。本明細書に使用されるように、用語「機械読み取り可能な媒体」及び「コンピュータ読み取り可能な媒体」は、機械命令及び／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される任意のコンピュータプログラム製品、機器、及び／または装置（例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ））を指し、機械読み取り可能な信号である機械命令を受信する機械読み取り可能な媒体を含む。用語「機械読み取り可能な信号」は、機械命令及び／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するための任意の信号を指す。
ユーザとのインタラクションを提供するために、コンピュータ上でここで説明されているシステム及び技術を実施することができ、当該コンピュータは、ユーザに情報を表示するためのディスプレイ装置（例えば、ＣＲＴ（陰極線管）またはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニタ）と、キーボード及びポインティングデバイス（例えば、マウスまたはトラックボール）とを有し、ユーザは、当該キーボード及び当該ポインティングデバイスによって入力をコンピュータに提供することができる。他の種類の装置は、ユーザとのインタラクションを提供するために用いられることもでき、例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、任意の形式のセンシングフィードバック（例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバック）であってもよく、任意の形式（音響入力と、音声入力と、触覚入力とを含む）でユーザからの入力を受信することができる。
ここで説明されるシステム及び技術は、バックエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、データサーバとする）、またはミドルウェアコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、アプリケーションサーバ）、またはフロントエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム（例えば、グラフィカルユーザインタフェースまたはウェブブラウザを有するユーザコンピュータ、ユーザは、当該グラフィカルユーザインタフェースまたは当該ウェブブラウザによってここで説明されるシステム及び技術の実施方式とインタラクションする）、またはこのようなバックエンドコンポーネントと、ミドルウェアコンポーネントと、フロントエンドコンポーネントの任意の組み合わせを含むコンピューティングシステムで実施することができる。任意の形式または媒体のデジタルデータ通信（例えば、通信ネットワーク）によってシステムのコンポーネントを相互に接続されることができる。通信ネットワークの例は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）と、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）と、インターネットとを備える。
コンピュータシステムは、クライアント側とサーバとを備えることができる。クライアント側とサーバは、一般に、互いに離れており、通常に通信ネットワークを介してインタラクションする。対応するコンピュータ上で実行され、互いにクライアント-サーバ関係を有するコンピュータプログラムによってクライアント側とサーバとの関係が生成される。
上記に示される様々な形式のフローを使用して、ステップを並べ替え、追加、または削除することができることを理解されたい。例えば、本出願に記載されている各ステップは、並列に実行されてもよいし、順次的に実行されてもよいし、異なる順序で実行されてもよいが、本出願で開示されている技術案が所望の結果を実現することができれば、本明細書では限定されない。
上記の具体的な実施方式は、本出願に対する保護範囲の制限を構成するものではない。当業者は、設計要求と他の要因に応じて、様々な修正、組み合わせ、サブコンビネーション、及び代替を行うことができる。任意の本出願の精神と原則内で行われる修正、同等の置換、及び改善などは、いずれも本出願の保護範囲内に含まれなければならない。

Claims (15)

  1. 第１の決定モジュールが、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップと、
    第２の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定するステップであって、前記キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれるステップと、
    計算モジュールが、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するステップであって、前記予め設定された条件は、キャリブレーション関数値の最小値を取ること、またはキャリブレーション関数の値を予め設定された値を取ることを含むステップと、
    を含み、
    前記計算モジュールが、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するステップが、
    前記計算モジュールが、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、前記キャリブレーション関数内の各変数の解を計算し、計算された各変数の解は、対応する各通行方向の最終通行時間であるステップであって、取得された各通行方向の最終通行時間は、通行方向に対応する変数の値の範囲内にあるステップを含む信号機のタイミング設定方法。
  2. 前記キャリブレーション関数が、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられ、
    前記計算モジュールが、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するステップが、前記計算モジュールが、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算するステップを含む請求項１に記載の信号機のタイミング設定方法。
  3. 前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、前記計算モジュールが、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定する請求項２に記載の信号機のタイミング設定方法。
  4. 前記第２の決定モジュールが、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定する前に、
    第３の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップ、及び／または、
    第３の決定モジュールが、取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップ、
    を含む請求項１に記載の信号機のタイミング設定方法。
  5. 前記第３の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するステップが、
    前記第３の決定モジュールが、第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、前記第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定するステップ、及び／または、
    前記第３の決定モジュールが、第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、前記第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定するステップ、及び／または、
    前記第３の決定モジュールが、前記ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定するステップ、及び／または、
    前記第３の決定モジュールが、第３の通行方向の交差点の幅と前記交差点の車両の制限速度とに基づいて、前記第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するステップ、
    を含む請求項４に記載の信号機のタイミング設定方法。
  6. 前記第１の決定モジュールが、ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップが、
    前記第１の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するステップ、または、
    前記第１の決定モジュールが、前記ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するステップ、
    を含み、
    次の期間は、現在期間に隣接する期間である請求項１から５のいずれか一項に記載の信号機のタイミング設定方法。
  7. ターゲット交差点における各通行方向の交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するための第１の決定モジュールと、
    前記ターゲット交差点における各通行方向に対応する制約条件に基づいて、前記ターゲット交差点に対応するキャリブレーション関数内の各変数に対応する値の範囲を決定するための第２の決定モジュールであって、前記キャリブレーション関数には、各通行方向に対応する最適通行時間と、各通行方向の最終通行時間に対応する各変数とが含まれる第２の決定モジュールと、
    前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、各通行方向の最終通行時間を計算するための計算モジュールであって、前記予め設定された条件は、キャリブレーション関数値の最小値を取ること、またはキャリブレーション関数の値を予め設定された値を取ることを含む計算モジュールと、
    を備え、
    前記計算モジュールが、前記各変数に対応する値の範囲に基づいて、前記キャリブレーション関数が予め設定された条件を満たす場合、前記キャリブレーション関数内の各変数の解を計算し、計算された各変数の解は、対応する各通行方向の最終通行時間であり、取得された各通行方向の最終通行時間は、通行方向に対応する変数の値の範囲内にある信号機タイミング設定装置。
  8. 前記キャリブレーション関数が、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度を特徴付けるために用いられ、
    前記計算モジュールが、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時、各通行方向の最終通行時間を計算するために用いられる請求項７に記載の信号機タイミング設定装置。
  9. 前記計算モジュールが、さらに、前記キャリブレーション関数値が最小値を取る時に少なくとも二つのセットの解に対応する場合、各通行方向の最終通行時間と最適通行時間との差の程度が最小となる時に対応する解を、各通行方向の最終通行時間として決定するために用いられる請求項８に記載の信号機タイミング設定装置。
  10. 前記ターゲット交差点における各通行方向の属性に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定することと、及び／または、
    取得された配置命令に基づいて、各通行方向に対応する制約条件を決定するための第３の決定モジュール、
    を備える請求項７に記載の信号機タイミング設定装置。
  11. 前記第３の決定モジュールが、
    第１の通行方向の交差点の幅と予め設定された道路を横断する歩行者の速度とに基づいて、前記第１の通行方向の信号機に対応する最小通行時間を決定すること、及び／または、
    第２の通行方向に属する道路タイプと第２の通行方向に対応する信号機の最適通行時間とに基づいて、前記第２の通行方向の信号機に対応する通行時間範囲を決定すること、及び／または、
    前記ターゲット交差点に対応する信号機調整周期に基づいて、各信号機通行時間の合計を決定すること、及び／または、
    第３の通行方向の交差点の幅と前記交差点の車両の制限速度とに基づいて、前記第３の通行方向に対応する信号機最小通行時間を決定するために用いられる請求項１０に記載の信号機タイミング設定装置。
  12. 前記第１の決定モジュールが、
    前記ターゲット交差点における各通行方向の現在期間の交通量に基づいて、現在期間に隣接する次の期間における各通行方向に対応する信号機の最適通行時間を決定するために、または、
    前記ターゲット交差点における各通行方向の次の期間の履歴交通量に基づいて、各通行方向に対応する信号機の次の期間における最適通行時間を決定するために用いられ、
    次の期間は、現在期間に隣接する期間である請求項７から１１のいずれか一項に記載の信号機タイミング設定装置。
  13. 少なくとも一つのプロセッサと、該少なくとも一つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリと、を備え、
    前記メモリには、前記少なくとも一つのプロセッサによって実行可能な命令が記憶され、前記命令は、前記少なくとも一つのプロセッサによって実行されて、前記少なくとも一つのプロセッサが、請求項１から６のいずれか一項に記載の信号機のタイミング設定方法を実行する電子機器。
  14. コンピュータ命令が記憶されている非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータ命令は、コンピュータに請求項１から６のいずれか一項に記載の信号機のタイミング設定方法を実行させる非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
  15. コンピュータ上で動作する際、前記コンピュータが請求項１から６のいずれか一項に記載の信号機のタイミング設定方法を実行するコンピュータプログラム。
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