JPH04270500A - 駐車場管理方法 - Google Patents

駐車場管理方法

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JPH04270500A
JPH04270500A JP3030649A JP3064991A JPH04270500A JP H04270500 A JPH04270500 A JP H04270500A JP 3030649 A JP3030649 A JP 3030649A JP 3064991 A JP3064991 A JP 3064991A JP H04270500 A JPH04270500 A JP H04270500A
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JP
Japan
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parking lot
vehicles
entering
exiting
time
Prior art date
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JP3030649A
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English (en)
Inventor
Makiko Morofushi
諸節 真喜子
Fuminobu Furumura
文伸 古村
Koichi Honma
弘一 本間
Takashi Kiyokawa
清川 隆司
Kentaro Onose
小野瀬 健太郎
Hiroshi Tamura
宏 田村
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、不特定の人々の用に供
される駐車場における入場台数及び退出台数の予測に基
づく駐車場管理方法に関する。また、駐車場利用者の便
をはかるため予測に基づく情報の提供を可能にする駐車
場管理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、駐車場入口の駐車券発行機及び駐
車場出口の駐車料金精算機、又は入口のゲート及び出口
のゲートの開閉により自動的に駐車場の入場台数及び退
出台数のデータを収集し、各種統計処理を行う装置はあ
った。例えば、駐車場管理システムの中の中央処理装置
として、日本信号株式会社が出している。しかし、これ
らのデータに基づいて予測を行なう機能の例は見当らな
い。
【0003】また、利用者の便をはかるための駐車場の
情報提供については、駐車場の空き状況を示す「満空」
表示、又は「満混空」の三段階表示及び閉鎖を知らせる
「閉」を加えた四段階表示が利用されているが、これは
駐車場の現状を示しているにすぎず、予測情報を提示し
ている例は見当らない。
【0004】予測に基づく情報の提供としては、特開平
2−141900「駐車場管理方式」において、単位時
間あたりの駐車場からの退出車両台数を計測することに
より待ち時間予測を行なう方法が述べられているが、こ
の方法は、予測を行なう時点と予測の言及する時点とで
単位時間あたりの退出台数が変わらないものとした予測
方法である。このため、単位時間あたりの退出台数に急
激な変化がある場合等には的確な予測が困難であるとい
う問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、駐車
場に設置された駐車券発行機や料金精算機から自動的に
単位時間ごとの入場台数及び退出台数等のデータを収集
し、各種統計処理は行うが、これらのデータを用いて予
測を行う機能は考慮されていなかった。このため、駐車
場の需要予測は経営者、管理者及び駐車場使用頻度の高
い者等駐車場を熟知している人の勘に頼っており、駐車
場管理への利用はされていなかった。
【0006】利用者への情報提供に関しては、現状の満
空表示の他、待ち時間を予測し、表示を行なっていると
ころがあるが、この予測方法は、予測を行なう時点と予
測の言及する時点とで単位時間あたりの退出台数が変わ
らないものとして求めたものであり、単位時間あたりの
退出台数が急激に変化する場合には予測精度の低下が問
題となる。また、この他の予測情報の提供は考慮されて
いなかった。
【0007】本発明の目的は、駐車場において単位時間
ごとの入場台数及び退出台数を予測し、この予測結果に
基づいて求められる混雑度に応じた駐車場管理を行うこ
とにある。また、この予測が実績の経年変化に追従し、
予測精度の低下が起こらないようにすることにある。更
に、本発明の第2の目的は、予測結果をもとに予測案内
情報を作成し、利用者へ知らせることにより、利用者の
便宜をはかることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、単位時間ごとの入場台数及び退出台数を予測し、予
測結果に基づいて時間帯ごとの混雑度を計算することで
、混雑度に応じた駐車場管理を行なえるようにしたもの
である。
【0009】単位時間ごとの入場台数及び退出台数の予
測方法は、まず単位時間ごとの入場台数及び退出台数を
計測,蓄積し、更に、曜日や天候等を計測するか又は何
らかの手段により入力可能な場合は、曜日や天候等の条
件も共に蓄積し、これらの蓄積データから特徴を抽出し
、類似するパターンによって分類することによって、予
測したい時間帯の特徴から入場台数及び退出台数を求め
るようにしたものである。あるいは、これらの蓄積デー
タをニューラルネットワークに入力し、連想記憶させる
ことにより、単位時間ごとの入場台数及び退出台数が予
測できるようにしたものである。
【0010】また、蓄積データの更新に伴い、特徴のパ
ターン分類を更新するか、又は新しくニューラルネット
ワークへ連想記憶させることにより、単位時間ごとの入
場台数及び退出台数の実績の経年変化に対応でき、予測
精度を確保できるようにしたものである。
【0011】更に、上記手段により求めた単位時間ごと
の入場台数及び退出台数の予測の結果から、予測情報を
作成し、利用者に予測情報を提供することができるよう
にしたものである。特に予測情報として、駐車場満車時
における単位時間ごとの退出台数の予測から単位時間帯
ごとの入場可能台数を計算することで、入場待ち時間を
計算し、待ち時間予測情報を作成し、利用者に提供でき
るようにしたものである。
【0012】
【作用】単位時間ごとの入場台数及び退出台数の予測か
ら、時間帯ごとの駐車場自動車占有率、入場及び退場台
数増加率の予測値が計算される。これが時間帯ごとの混
雑状況の予測である。この予測に基づいて駐車場管理方
法及び処理を事前に変えることにより、効率の良い駐車
場運営が可能になる。混雑が少なく閑散が予測されると
きは、駐車場の部分的閉鎖,照明・空調の制限を行なう
ことにより、省エネが可能になる。また、混雑状況の予
測に応じて入場車両の駐車位置の指示及び指定を行ない
、その場所へ誘導すること、及び退出車両の出口への誘
導を行なうことは、混雑が予想されるときには、駐車場
内の車両の移動を迅速にし、混雑を緩和するために有効
である。更に、予測結果から案内情報を作成し、利用者
に提供することにより、利用者の意思決定の支援となる
。特に予測情報として、駐車場満車時における単位時間
ごとの退出台数の予測値から単位時間帯ごとの入場可能
台数を計算することで、入場待ち時間が計算され、これ
をもとに待ち時間予測情報を作成し、利用者に提供する
ことで駐車場待ち行列の減少を可能にしたものである。
【0013】単位時間ごとの入場台数及び退出台数の実
績は、出入口に設けたセンサやゲートの開閉信号,駐車
券発行機,料金精算機等により計測され、中央処理装置
に送られ、そこで蓄積される。更に、曜日や天候等を計
測するか又は何らかの手段により入力可能な場合は、曜
日や天候等の条件も共に中央処理装置に送られ、蓄積さ
れる。これらの蓄積データは、特徴を抽出し、類似する
特徴をパターンによって分類し、データベースを構築す
る。入場台数及び退出台数の予測は、予測したい日の特
徴、始業時の入場及び退出台数実績等から、データベー
スを検索して類似パターンを求め、それを予測値とする
ことにより可能となったものである。あるいは、蓄積デ
ータから一定時間分の単位時間ごとの入場台数及び退出
台数の実績をニューラルネットワークに入力し、その直
後の入場台数及び退出台数の実績を出力させるようにネ
ットワークを学習させることにより、予測したい時間帯
の直前の単位時間ごとの入場台数及び退出台数の実績を
学習済みのネットワークに入力することで、必要な時間
帯の単位時間ごとの入場台数及び退出台数が予測できる
ようにしたものである。
【0014】単位時間ごとの入場台数及び退出台数の実
績は、駐車場を取り巻く環境の変化,利用形態の変化等
,経年変化があると考えられるので、データベースから
古くなったデータは順次消去し、常に新しい蓄積データ
によってデータベースを形成し、蓄積データの更新に伴
い、特徴のパターン分類を更新することによって経年変
化に対応でき、予測精度を確保できるようにしたもので
ある。又は、常に新しい蓄積データを用いて、ニューラ
ルネットワークを学習させておくことによって、単位時
間ごとの入場台数及び退出台数の経年変化に対応でき、
予測精度を確保できるようにしたものである。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明する
【0016】図1は本発明による駐車場管理方法の概要
を表す図である。利用者1から得る利用状況及び、天候
等の条件2は、データベース3に蓄えられていく。デー
タベース3に蓄積されたデータから、統計処理4によっ
て、予測モデル5が形成される。入場台数予測/退出台
数予測6は、データベース3から当日のデータを呼び出
し、予測モデル5を用いて行なわれる。入場台数予測/
退出台数予測6の結果によって、状況判断/機能選択7
を行ない、その結果に基づき、空調・照明制御8,駐車
位置指定9,ナビゲーション10及び、情報案内11を
行なう。これらの制御・誘導による結果を計測し、その
実測値12もデータベース3に蓄積する。ここで利用者
1は、快適な利用方法を学習13していくという特徴が
ある。このため、データベース3に蓄積されていくデー
タは経年変化があるが、学習機能14によって、予測モ
デル5を経年変化に対応することが可能である。
【0017】図2は駐車場管理システムの構成図である
。駐車場の管理は、管理室21に設置された中央処理装
置22によって行なわれる。中央処理装置22は、端末
機23によってイベントの有無等の条件の入力や操作を
可能としている。中央処理装置22によって管理される
ものとして、出入口24においては、駐車場所の満空表
示や、駐車場所の指示や、各種情報案内を表示する案内
版25と、車の入出場を制御するゲート26と、ゲート
26の制御のための車両検出器27と、駐車券の発券機
28と、駐車料金精算機29等がある。また、駐車場内
30では、通路等で自動車の通過を検出する車両検出器
31と、場内の案内、誘導のための案内灯32,誘導板
33等がある。案内灯32や誘導板33は、車両検出器
31と連動して稼動することも可能である。駐車場内3
0の駐車中の車両を検出する検出器34は、駐車場内3
0に多数あり、中継盤35を通って中央処理装置22へ
送られ、駐車台数の管理がなされる。この他、駐車場内
30の照明36,空調37も中央処理装置22によって
管理される。中央処理装置22は、駐車場出入口24や
駐車場内30から得た情報を元に予測を行ない、予測に
基づいて、駐車場出入口24や駐車場内30の装置の制
御を行なう。また、中央処理装置22で予測にされた情
報は、他システム38にも送られる。
【0018】次に、図3のフローチャートを用いて本発
明による駐車場管理の処理手順を説明する。まず、tを
時間とし、単位時間ごとの入場台数の予測値Pin(t
)と退出台数の予測Pout(t)から在車予測値P(
t)を求める処理41を行ない、P(t)が充分収容可
能となる区画A1,A2,…,Anを求める処理42を
行なう。42で求めたA1,A2,…,Anについて、
空調、照明を稼動させる処理43を行なう。駐車場入場
車両は、処理44によって区画A1,A2,…,Anの
中に駐車位置を割り付けられ、誘導される。処理42に
よって選ばなかった駐車区画Aiについては、在車か空
車か判定45を行ない、Aiが空車ならば、Aiの空調
、照明をおとし、Aiを閉鎖する処理46を行なう。処
理47によって時間tを進め、処理41から46を繰り
返す。
【0019】図4は本発明による上記処理を用いた駐車
場部分閉鎖の例である。駐車場30において、利用者数
が少ないことが予測され、駐車区画51a,51b,5
1c,51dを閉鎖する例である。現時刻をt1とし、
図5の破線のように在車数が予測されるとする。駐車区
画51e,51f,51g,51hに駐車可能な台数を
Qとし、予測在車台数をP(t)とすると、現時刻t1
では、在車台数よりQが小さいが、時刻t2以降では、
P(t)≧Q            (t≧t2)で
ある。従って、時刻t2以降、駐車区画51a,51b
,51c,51dを閉鎖できるはずである。また、物理
的に閉鎖しなくても、車両のいなくなった区画は照明、
空調をおとすことができ、省エネが可能になる。このた
めには、事前に閉鎖したい区画51a,51b,51c
,51dには車両を入れないようにし、区画51a,5
1b,51c,51dを空区画にすればよい。従って、
現時刻t1以降入場しようとする車52は、駐車区画5
1e,51f,51g,51hの中の空いている場所を
駐車位置として割り付け、入口53の表示板25に指定
駐車位置を示し、利用者に指示すると共に、駐車場30
の中でも通路の要所要所で、可変の誘導板33に駐車場
所指定位置の方向を表示し、誘導を行なう。これによっ
て、閉鎖したい区画51a,51b,51c,51dに
は、時刻t1以降新しく駐車する車がないため、予測を
利用しないときよりも早く、未使用区画の部分閉鎖が可
能である。
【0020】図6は本発明による、予測を用いた退出車
両の出口への誘導例である。図7は入場実績と退出予測
のグラフで、実線71は入場実績、破線72は退出予測
を表す。例えば、コンサート等のイベントがあるときは
、図7のようにイベントの開始直前の時刻t0に入場台
数の集中があり、イベント終了直後の時刻t2に退出台
数の集中が予測され、イベント終了時刻t1まではほと
んど退出する車両がないと予測される。退出車両の集中
が予測される場合は、駐車場30内で、退出車両同志の
干渉による渋滞が起こりやすい。このため、例えば、区
画51aに駐車していた車両61aは出口62aに、区
画51eに駐車していた車両61bと61cは出口62
bに誘導するなど、干渉の起きにくいルートを計算して
、可変の誘導板33等により指示すれば良い。しかし、
ほとんど退出車両のない時刻t1以前や、退出のピーク
が過ぎた時刻t3以降は、出口への誘導はあまり意味が
なく、帰りたい方向と異なる方向の出口を指示された利
用者などの不満が起こりやすい。このため、退出台数の
予測を用いて、退出車両の集中が始まると予測される時
刻t1から、集中の緩和すると予測される時刻t3まで
の間だけ、可変の誘導板33等により出口の指示、誘導
を行えば良い。予測を使うことで、駐車場30内の渋滞
と利用者の不満の緩和が、遅れなくできる。
【0021】図8は本発明による駐車場待ち時間予測シ
ステムを表す図である。中央処理装置22では、入口ゲ
ート26a、出口ゲート26bからそれぞれ、入場台数
実績、退出台数実績を得、入場台数及び退出台数の予測
を行ない、予測情報を駐車場の外部から見える案内表示
板81に表示している。駐車場が満車になると、入場を
待つ車の列82が入口ゲート26aの前にできる。これ
を入口ゲート26aの前に設置したセンサ83により測
定し、入口ゲート26aの前の待ち行列82の長さ、す
なわち待ち台数を中央処理装置22に送る。中央処理装
置22では、予測退出台数と待ち台数をもとに、待ち行
列82の最後尾についた車の待ち時間を計算し、案内表
示板81に表示する。この待ち時間表示は、これから駐
車場に入ろうとする利用者にとって重宝な情報である。 現時刻をt1とし、時刻tの予測退出台数をPout(
t)、待ち台数をWaitとすると、図9の予測退出台
数グラグにおける斜線部分の面積がWaitと等しくな
るような、時刻t2を求めることが待ち時間の算出にな
る。これは、次式
【0022】
【数1】
【0023】が成り立つようなt2を求めることである
。このアルゴリズムを図10を用いて説明する。Poを
時刻t1以降の退出台数の累積とし、初期設定処理91 t=t1 Po=0 を行なう。処理92では、Poに時刻tでの予測退出台
数Pout(t)を加え、Poが待ち台数Waitより
大きいかどうかの判定処理93を行なう。判定処理93
においてWaitがPoより大きければ、tを増す処理
94を行ない処理92,93を繰り返す。PoがWai
t以上になったとき、このtをt2とする処理95を行
ない、求めたかった時刻t2を得る。待ち時間twは、
次式 tw=t2−t1 によって求められる。待ち時間を予測する方法として、
時刻t1での退出台数をもとに、式 Wait=Pout(t1)×tw によって求める方法があるが、これは図9を用いて説明
すれば明らかなように、Waitと点線でかこまれた長
方形との面積が等しくなるような時刻t3を求めること
であり、明らかに本発明による待ち時間予測方法のほう
が、精度が高くなるという効果がある。
【0024】次に、図11から図14を用いて本発明に
よる予測方法の一つであるパターン分類による予測処理
を示す。図11は、パターン分類による予測処理の概要
を示す図である。入場台数又は退出台数の実績101は
、データベース102において幾つかのパターンに分類
される。予測は、予測したい当日の立上り実績パターン
103を用いて、データベース102から最も類似して
いるパターンを選び、予測データ104とするのである
【0025】図12はパターン分類処理手順を示すフロ
ーチャートである。Dn(n=1,2,…,m)を分類
したい実績データとし、CN(N=1,2…,M)を分
類ごとの代表パターンとする。初期化処理111によっ
てN=1とし、DnとCNの比較処理112を行なう。 判断113によりDnとCNが似ているならば、処理1
14によってDnをCNのパターンに分類する。判断1
13においてDnがCNと似ていないとき、判断115
によってNがMより小さいならば、Nを一つ増やす処理
116を行ない、処理112,113を繰り返す。判断
115によってNがM以上ならば、Mを一つ増やす処理
117を行ない、処理118によって新しい分類パター
ンCMにDnを分類する。
【0026】図13はパターン分類による予測処理手順
を示すフローチャートである。予測を行ないたい当日の
立上りデータをDとする。初期化処理121によってN
=1とし、処理122においてDとCNの差をKNに入
れる。判断123において、KNがK1からKNの中で
最小であるならば、処理124によってCNのパターン
を予測値の候補とする。判断123においてKNが最小
ではないときは、予測値の候補は変わらない。判断12
5においてNがM以上であれば、その段階での予測値の
候補を予測値とする。判断125でNがMより小さいと
きは、Nを一つ増やす処理126を行ない、処理122
から125を繰り返す。
【0027】図14はパターン分類の更新処理手順を示
すフローチャートである。初期化処理131によってn
=1とし、蓄積されていたデータDn(n=1,2,…
,m)が古いかどうか判断132を行なう。判断132
によってDNが古いと判断されるなら、Dnを消去する
処理133を行なう。次に、Dnが属する分類CN(N
=1,2,…,M)が空集合かどうか判断134を行な
い、空集合ならばCNを消去する。判断136によって
nがm以上であれば、パターン分類更新処理は終了。n
がmより小さければ、nを一つ増やす処理137を行な
い、判断132以降を繰り返す。
【0028】最後に、本発明によるもう一つの予測処理
方法である、ニューラルネットワークを用いた予測処理
を図15,16を用いて説明する。図15はニューラル
ネットワークを用いた予測方法を表す図である。グラフ
141は、ある駐車場における予測を行ないたい当日の
立上りデータで、横軸tは時間、縦軸qは単位時間ごと
の入場台数又は退出台数である。予測したい時間帯14
3の直前142の実測データと、曜日、天候等の条件1
44を学習済みのニューラルネットワーク145に入力
すると、時間帯143の予測値146がグラフ141の
破線部のように出力されるのである。
【0029】図16は予測に用いるニューラルネットワ
ーク145の学習を表す図である。グラフ151は、予
測を行なう駐車場の過去の実績データである。学習は、
グラフ151のある時間帯152のデータ153と、そ
のときの曜日,天候等の条件157をニューラルネット
ワーク145に入力し、その出力結果と、時間帯152
の直後の時間帯154のデータ155とを比較し、異な
っていれば、出力が正しい値155になるようにニュー
ラルネットワーク145の結合156を変えていくこと
によって行なわれる。この学習は、週に一度又は月に一
度など定期的に行なうことにより、経年変化に対応でき
、予測精度が保てるようになる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、単位時間ごとの入場台
数及び退出台数の予測値から求まる予測混雑状況に応じ
て駐車場の管理を行なうことにより、経営効率の向上が
期待できる。すなわち、閑散が予測されるときは駐車場
の部分閉鎖,照明,空調の制限を、遅れなく行なうこと
ができ、省エネになる。また、混雑が予測されるときは
、混雑状況に応じて入場車両の駐車位置の指定やその場
所への誘導、退出車両の出口への誘導を遅れなく行なう
ことにより、場内の車両の移動時間を短縮でき、利用率
向上になる。また、予測情報を利用者に提供することに
より、利用者の意思決定の支援となり、利用しやすい駐
車場になる。更に、需要実績を常に学習していくことで
経年変化に対応でき、予測精度が低下しないという効果
もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による駐車場管理システム処理の概要を
示す図。
【図2】駐車場管理システムの構成図。
【図3】本発明による駐車場管理処理例のフローチャー
ト。
【図4】本発明による駐車場管理処理を用いた駐車場部
分閉鎖の例。
【図5】駐車場在車実績と予測在車数のグラフ。
【図6】本発明による予測を用いた退出車両の出口への
誘導例。
【図7】駐車場入場実績と退出予測のグラフ。
【図8】本発明による駐車場待ち時間予測システムを表
す図。
【図9】本発明による駐車場予測退出台数のグラフ。
【図10】本発明による駐車場待ち時間算出処理のフロ
ーチャート。
【図11】パターン分類による予測処理の概要を示す図
【図12】パターン分類処理のフローチャート。
【図13】パターン分類による予測処理のフローチャー
ト。
【図14】パターン分類の更新処理のフローチャート。
【図15】ニューラルネットワークを用いた予測方法を
表す図。
【図16】予測に用いるニューラルネットワークの学習
を表す図。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】単位時間ごとの入場台数及び退出台数を予
    測し、予測した単位時間ごとの入場台数及び退出台数に
    基づき、駐車場を管理することを特徴とする駐車場管理
    方法。
  2. 【請求項2】前記予測する処理は、単位時間ごとの入場
    台数及び退出台数を計測し、この実績データを蓄積し、
    蓄積したデータを利用する請求項1記載の駐車場管理方
    法。
  3. 【請求項3】前記利用する処理は、蓄積データが経年変
    化することに伴い、随時蓄積データの特徴を学習してい
    く処理を含む請求項2記載の駐車場管理方法。
  4. 【請求項4】前記蓄積する処理は、所定の計測手段によ
    り計測した、又は所定の入力手段により入力した天候,
    曜日等の条件を、前記単位時間ごとの入場台数及び退出
    台数の実績データと共に蓄積する処理からなる請求項3
    記載の駐車場管理方法。
  5. 【請求項5】前記駐車場を管理する処理は、予測した単
    位時間ごとの入場台数及び退出台数に基づき時間帯ごと
    の混雑状況を推定する処理と、該混雑状況に応じて、駐
    車場を部分的に閉鎖し、照明・空調を制限する処理から
    なる請求項1記載の駐車場管理方法。
  6. 【請求項6】前記駐車場を管理する処理は、予測した単
    位時間ごとの入場台数及び退出台数に基づき時間帯ごと
    の混雑状況を予測する処理と、該混雑状況に応じて入場
    車両の駐車位置を指示・指定及びその場所へ誘導,退出
    車両を出口へ誘導する処理とからなる請求項1記載の駐
    車場管理方法。
  7. 【請求項7】前記駐車場を管理する処理は、予測した入
    場台数及び退出台数に基づき、情報案内する処理を含む
    請求項1記載の駐車場管理方法。
  8. 【請求項8】前記情報案内する処理は、予測した単位時
    間ごとの退出台数に基づき、駐車場満車時の入場待ち時
    間推定し、利用者へ案内を出す処理からなる請求項7記
    載の駐車場管理方法。
  9. 【請求項9】前記予測する処理は、単位時間ごとの入場
    台数及び退出台数の実績データを蓄積しておき、蓄積デ
    ータから特徴を抽出し、該特徴をそのパターンの類似に
    よって分類し、予測したい時間帯の特徴から入場台数及
    び退出台数を推定する処理からなる請求項1記載の駐車
    場管理方法。
  10. 【請求項10】前記予測する処理は、ニューラルネット
    ワークモデルを利用する請求項1記載の駐車場管理方法
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