JPH07282389A

JPH07282389A - 信号機切り換えシステム

Info

Publication number: JPH07282389A
Application number: JP10215294A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Tonami; 与之戸波
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1994-04-15
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】信号配設領域の交通状況を把握することがで
き、交通渋滞や事故をできるだけ少くすることができる
信号機切り換えシステムを提供する。【構成】工事現場等に仮設される信号機１，２の信号
機配設区間を自動車が時間をずらして交互に通行するよ
うに、予め与えた基準時間ごとに信号切り換えを行う信
号機切り換えシステムにおいて、信号機１，２の各信号
待ちの自動車からの赤外線を、第１、第２の赤外線アレ
イセンサ８，９により検出し、第１、第２の通行体混雑
度検出部24，25により各信号機１，２の信号待ちの自動
車の混雑度をそれぞれ検出して信号比較部27により比較
し、両混雑度の差が許容範囲を越えるときには許容範囲
を越えた両混雑度の差に応じて信号切り換え時間補正部
30により信号切り換え時間の補正を行い、その補正結果
に基づいて信号機切り換え制御部31により基準時間を延
長して信号機１，２の信号切り換え制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工事現場等に仮設され
る移動型の信号機や常設の信号機等の信号機切り換えシ
ステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工事現場等には図14に示すように、移動
型の信号機１，２が仮設されており、信号機１，２は、
信号機配設区間38をはさんで互いに対向する通行体であ
る自動車４等が時間をずらして交互に信号機配設区間38
を通行するように、予め与えられた基準時間ごとに信号
切り換えが行われるようになっている。例えば、同図の
（ａ）に示すように、信号機１が青から赤に切り換わっ
た後に、信号機１側から信号機配設区間38を通行する自
動車４が信号機配設区間38を渡りきるのに十分な一定時
間Ｔ_Wが経過した後に、同図の（ｂ）に示すように、信
号機２が赤から青に切り換わり、信号機２側で信号待ち
していた自動車４が信号機配設区間38を通行できるよう
になっており、その後、一定時間Ｔ₀₂経過後に、同図の
（ｃ）に示すように、信号機２が青から赤に変わり、上
記と同様に、一定時間Ｔ_W経過後に、同図の（ｄ）に示
すように、信号機１が赤から青に変わる。そして、一定
時間Ｔ₀₁経過後に信号機１が青から赤に切り換わり、同
図の（ａ）に示すような状態に戻るようになっており、
その後は再び上記のような信号機１，２の切り換えが繰
り返されることとなる。

【０００３】このような信号機切り換えシステムは、図
15に示すような回路により信号機１，２の切り換えが制
御されており、信号機切り換え回路40に設けられている
タイマ（図示せず）に上記一定時間Ｔ_W，Ｔ₀₁，Ｔ₀₂が
設定されており、信号機１，２の切り換えがタイマによ
り、例えば（Ｔ₀₁＋Ｔ_W）や（Ｔ₀₂＋Ｔ_W）といった一
定時間（基準時間Ｔ₀）ごとに交互に制御される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような信号機切り換えシステムによれば、タイマに設定
された時間ごとに信号切り換えが行われるために、例え
ば、信号機１側の信号待ちの自動車４（図の左側から右
側へ進む自動車４）の量（台数）が信号機２の信号待ち
の自動車（図の右側から左側へ進む自動車）４の量（台
数）に対して極端に多くなってしまったときに、信号機
２側の信号待ちの自動車４は信号機２の青信号の時間
（Ｔ₀₂＋Ｔ_W）内に信号機配設区間38を右側から左側に
移動して渡りきることができるが、信号機１側の信号待
ちの自動車４は信号機１の青信号の時間（Ｔ₀₁＋Ｔ_W）
の間に一部の自動車４しか信号機配設区間38を移動する
ことができずに、残りの自動車４は再び信号機１側で信
号待ちをすることとなり、図の左側から右側へ移動する
自動車４が極端に渋滞してしまうといった問題があっ
た。

【０００５】このような問題を解決するために、図13に
示すように、各信号機１，２側の信号待ちの自動車４の
台数を検出することができる超音波センサを道路沿いに
設けたり、ビデオカメラを設けたりして自動車４の台数
を数え、信号待ちの自動車４の台数に応じて信号機１，
２の切り換え時間を変えることが考えられるが、超音波
センサにより信号待ちの自動車４の台数を検出するため
には、自動車４の台数以上の多数の超音波センサを、各
センサ同志の超音波の干渉を排除できるだけの一定の間
隔を介してアレイ状に道路沿いの広い範囲に配設しなけ
ればならず、非常に困難である。しかも、隣接する超音
波センサの間隔が適切でないと、隣接する超音波センサ
同志が相互干渉してしまい、自動車４の台数を精度よく
検出することが困難である。また、ビデオカメラにより
自動車４の台数を検出する方法は夜間には適用できない
といった問題があり、したがって、いずれの場合におい
ても各信号機１，２の信号待ちの自動車４の台数を容易
に、かつ、正確に把握し、その数に応じて信号機１，２
の切り換え時間を変えて制御することは困難であった。

【０００６】ところで、従来の信号機切り換えシステム
は、工事現場等に仮設される信号機のみならず、交差点
や横断歩道等に常設されている信号機においても、図15
に示したような回路により制御され、一定時間ごとに信
号機が切り換わるために、例えば、上記のような信号機
１，２の信号待ちの自動車４の台数の偏りによる交通渋
滞は、工事現場に仮設される信号機１，２により招かれ
るだけではなく、常設の信号機によっても招かれる。も
ちろん、一般に、信号機の切り換え時間は交通調査等に
よりなるべく渋滞を招かないような時間に設定される
が、特に、突発的な交通量の変化が生じたとき等に、例
えば交差点で交差している一方側の道路で信号待ちする
自動車４の台数が他方側の道路で信号待ちする自動車４
の台数よりも極端に多くなってしまったりすると、上記
と同様に交通渋滞を招くこととなり、問題であった。

【０００７】また、横断歩道配設領域に設けられている
信号機においては、横断歩道を渡る通行人が横断歩道を
渡りきっていないときにも、一定時間が経過すれば容赦
なく歩行者用信号が青から赤に切り換わってしまうため
に、ときには横断歩道を渡りきれなかった通行人が危険
な目に遭ったり、事故が発生したりするといったことも
あり、問題であった。

【０００８】本発明は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、信号待ちの自動車や
通行中の通行人の数等を容易に、かつ、正確に把握する
ことが可能であり、交通状況に応じて信号機の切り換え
時間を制御することができ、それにより、交通渋滞や事
故等をできるだけ防ぐことが可能な信号機切り換えシス
テムを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のように構成されている。すなわち、本
第１の発明は、信号機配設区間をはさんで互いに対向す
る通行体が時間をずらして交互に信号機配設区間を通行
するように予め与えられた基準時間ごとに信号切り換え
を行う信号機切り換えシステムであって、信号機配設区
間を通行する通行体が信号待ちのときに信号待ちの通行
体から放出される赤外線を検出する赤外線アレイセンサ
と、該赤外線アレイセンサの検出信号を解析して一方側
の信号待ちの第１の通行体混雑度と他方側の信号待ちの
第２の通行体混雑度を求めて比較する通行体混雑度比較
部と、該通行体混雑度比較部の比較結果に基づいて第１
の通行体混雑度と第２の通行体混雑度との差が予め定め
る許容範囲を越えたときには該許容範囲を越えた第１の
通行体混雑度と第２の通行体混雑度との差に応じて通行
体混雑度の高い方の通行体の通行時間を予め与えられた
最大延長時間の範囲内で前記基準時間より延長する信号
切り換え時間補正部と、該信号切り換え時間補正部の補
正結果に基づいて基準時間を延長して信号切り換えを行
う信号機切り換え制御部とが設けられていることを特徴
として構成されている。

【００１０】また、本第２の発明は、横断歩道配設領域
に設けられている信号機を予め与えられている基準時間
ごとに切り換える信号機切り換えシステムであって、横
断歩道を渡る通行人の人体から放出される赤外線を検出
する赤外線アレイセンサと、該赤外線アレイセンサの検
出信号を解析して前記基準時間内に通行人が横断歩道を
渡りきったか否かを判断する通行状況判断部と、該通行
状況判断部の判断に基づいて基準時間内に横断歩道を渡
りきれない通行人がいるときにはその通行人の数に応じ
て予め与えられている最大延長時間の範囲内で前記基準
時間よりも横断歩道の青信号の時間を延長する信号切り
換え時間補正部と、該信号切り換え時間補正部の補正結
果に基づいて基準時間を延長して信号切り換えを行う信
号機切り換え制御部とが設けられていることを特徴とし
て構成されている。

【００１１】さらに、本第３の発明は、交差点に設けら
れている信号機を予め与えられている基準時間ごとに切
り換える信号機切り換えシステムであって、交差点を通
行する通行体が信号待ちのときに信号待ちの通行体から
放出される赤外線を検出する赤外線アレイセンサと、該
赤外線アレイセンサの検出信号を解析して交差する一方
側の道路側で信号待ちする第１の通行体混雑度と他方側
の道路側で信号待ちする第２の通行体混雑度を求めて比
較する通行体混雑度比較部と、該通行体混雑度比較部の
比較結果に基づいて第１の通行体混雑度と第２の通行体
混雑度の差が予め定める許容範囲を越えたときには該許
容範囲を越えた第１の通行体混雑度と第２の通行体混雑
度との差に応じて通行体混雑度の高い方の通行体の通行
時間を予め与えられた最大延長時間の範囲内で前記基準
時間より延長する信号切り換え時間補正部と、該信号切
り換え時間補正部の補正結果に基づいて基準時間を延長
して信号切り換えを行う信号機切り換え制御部とが設け
られていることを特徴として構成されている。

【００１２】さらに、本第４の発明は、交差点に設けら
れている信号機を予め与えられている基準時間ごとに切
り換える信号機切り換えシステムであって、交差点内を
通行する通行体から放出される赤外線を検出する赤外線
アレイセンサと、該赤外線アレイセンサの検出信号を解
析して交差する一方側の道路側から交差点内を通行する
第１の通行体混雑度と他方側の道路側から交差点内を通
行する第２の通行体混雑度を求めて比較する通行体混雑
度比較部と、該通行体混雑度比較部の比較結果に基づい
て第１の通行体混雑度と第２の通行体混雑度の差が予め
定める許容範囲を越えたときには該許容範囲を越えた第
１の通行体混雑度と第２の通行体混雑度との差に応じて
通行体混雑度の高い方の通行体の通行時間を予め与えら
れた最大延長時間の範囲内で前記基準時間より延長する
信号切り換え時間補正部と、該信号切り換え時間補正部
の補正結果に基づいて基準時間を延長して信号切り換え
を行う信号機切り換え制御部とが設けられていることを
特徴として構成されている。

【００１３】さらにまた、前記赤外線アレイセンサの検
知領域の照度と温度の少くとも一方を測定する環境測定
センサを設け、この環境測定センサによって検出される
前記検知領域のバックグラウンド情報に基づいて赤外線
アレイセンサの検出信号を補正する検出信号補正部を設
けたこと、赤外線アレイセンサの検出信号の解析はファ
ジィ推論を用いて行うことも本発明の特徴的な構成とさ
れている。

【００１４】

【作用】上記構成の本発明において、信号機配設区間を
通行する通行体や交差点を通行する通行体の信号待ち状
況や通行状況、および横断歩道を通行する通行人の通行
状況等が、それらの通行体や通行人から放出される赤外
線を赤外線アレイセンサにより検出することにより検知
され、通行体混雑度比較部や通行状況判断部により赤外
線アレイセンサの検出信号が解析されて通行体混雑度の
比較や通行状況の判断が行われ、通行体混雑度が予め与
えられた許容範囲を越えて極端に偏っている場合や横断
歩道を基準時間内に渡りきれない通行人がいるときに
は、信号切り換え時間補正部により通行体混雑度の偏り
や通行人の数に応じて予め与えられてる最大延長時間の
範囲内で混雑度の高い通行体の通行時間や横断歩道の青
信号の時間を基準時間よりも延長することが行われ、そ
の補正結果により信号機切り換え制御部により基準時間
を延長して信号機の切り換えが行われる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名
称部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図１には、本発明に係る信号機切り換えシステムの第１
の実施例の要部構成がブロック図により示されている。
本実施例の信号機１，２は、図２に示すように、工事現
場に仮設されている信号機であり、通常は予め与えられ
た基準時間ごとに信号切り換えが行われる。本実施例の
信号機切り換えシステムの特徴的なことは、信号機１，
２の信号待ちの自動車４から放出される赤外線を検出す
る赤外線アレイセンサ８，９を設けて信号待ちの自動車
４の台数（混雑度）を検出して各信号機１，２の信号待
ちの自動車４の混雑度に応じて信号機１，２の切り換え
時間を制御するようにしたことである。

【００１６】なお、信号機１側には信号機１の信号待ち
の自動車４からの赤外線を検出する焦電型の第１の赤外
線アレイセンサ８が設けられており、信号機２側には信
号機２の信号待ちの自動車４からの赤外線を検出する焦
電型の第２の赤外線アレイセンサ９が設けられており、
さらに、信号機１側には第１の赤外線アレイセンサ８の
検知領域41の温度と照度を共に測定する環境測定センサ
10（図２には図示せず）が設けられており、信号機２側
には検知領域42の温度と照度を共に測定する環境測定セ
ンサ11（図２には図示せず）が設けられている。また、
第１、第２の赤外線アレイセンサ８，９の前面（道路
側）にはそれぞれ広角赤外線レンズ５，６が配置されて
おり、各道路上の広い範囲から検出される赤外線の像を
赤外線アレイセンサ８，９に結像するようになってい
る。

【００１７】また、図３の（ａ）に示すように、第１、
第２の赤外線アレイセンサ８，９は複数の赤外線検出素
子３を二次元アレイ状に配設することにより形成されて
おり、信号機１，２の信号待ちの自動車４が各赤外線ア
レイセンサ８，９の検知領域41，42にあるときには、自
動車４からの赤外線が広角赤外線レンズ５，６により集
光されて、赤外線アレイセンサ８，９の赤外線検出素子
３の検知部に赤外映像が結像されるようになっており、
例えば、図２の（ａ）に示すように、信号機１の信号待
ちの自動車４が第１の赤外線アレイセンサ８の検知領域
41に２台あるときには、図３の（ｂ）に示すような画像
13が自動車４の赤外映像として映し出され、同様に、信
号機２の信号待ちの自動車４が第２の赤外線アレイセン
サ９の検知領域42にあるときには、図３の（ｃ）に示す
ような画像13が自動車４の赤外映像として映し出される
ようになっている。

【００１８】なお、例えば、夏の日昼の良く晴れた日等
に、道路の路面の照度や温度が非常に高くなり、自動車
４から放出される赤外線よりも道路の路面から放出され
る赤外線の方が多くなってしまうと、例えば、図３の
（ｄ）に示すように、赤外線アレイセンサ８，９により
検出される赤外映像が同図の（ｂ）に示したような赤外
映像と逆転してしまうことも考えられるため、環境温度
センサ10，11により各検知領域41，42における温度や照
度を測定し、検知領域41，42のバックグラウンド情報に
基づいて、各赤外線アレイセンサ８，９の検出信号を補
正できるようになっている。

【００１９】図１に示すように、第１、第２の赤外線ア
レイセンサ８，９および環境測定センサ10，11には、信
号機制御部21が接続されており、信号機制御部21には信
号機１，２が接続されている。信号機制御部21は、信号
増幅手段19，22、通行体混雑度比較部28、最大延長時間
メモリ部29、信号切り換え時間補正部30、信号機切り換
え制御部31を有して構成されており、通行体混雑度比較
部28は、検出信号補正部20，23、第１の通行体混雑度検
出部24、第２の通行体混雑度検出部25、許容範囲メモリ
部26、信号比較部27を有して構成されている。

【００２０】信号増幅手段19，22は、それぞれ、第１、
第２の赤外線アレイセンサ８，９の検出信号を受けて、
その信号を増幅する働きをするものであり、増幅した信
号を、それぞれ、検出信号補正部20，23に加える。検出
信号補正部20，23には、それぞれ信号増幅手段19，22か
ら加えられる信号の他に環境測定センサ10，11からの信
号が加えられるようになっており、環境測定センサ10，
11によって検出される各検知領域41，42のバックグラウ
ンド情報、すなわち、各検知領域41，42の温度と照度の
情報が検出信号補正部20，23にそれぞれ加えられるよう
になっている。

【００２１】検出信号補正部20，23は、信号増幅手段1
9，22により増幅された信号を受けて、赤外線アレイ線
８，９の赤外線検出素子３の検出信号を、例えば、二値
化したり、レベル弁別したりして、信号機１，２の信号
待ちの自動車４の混雑度検出に適した信号に処理し、フ
ァジィ推論を用いて解析し、さらに、環境測定センサ1
0，11によって検出される各検知領域41，42のバックグ
ラウンド情報に基づいてそれらの信号を補正するもので
あり、信号増幅手段19，22側から加えられる赤外線アレ
イセンサ８，９の検出信号を解析し、上記バックグラウ
ンド情報に基づいて補正して、それぞれ、第１の通行体
混雑度検出部24、第２の通行体混雑度検出部25に加え
る。

【００２２】第１の通行体混雑度検出部24は、検出信号
補正部20からの信号を受けて、一方側の信号待ちの第１
の通行体混雑度、すなわち、信号機１側の信号待ちの自
動車４の混雑度（台数）を検出するものであり、検出し
た自動車４の混雑度（台数）を信号比較部27に加える。
第２の通行体混雑度検出部25は、他方側の信号待ちの第
２の通行体混雑度、すなわち、信号機２の信号待ちの自
動車４の混雑度を検出するものであり、検出した自動車
４の混雑度を信号比較部27に加える。

【００２３】信号比較部27は、第１の通行体混雑度検出
部24と第２の通行体混雑度検出部25からの信号を受け
て、第１の通行体混雑度と第２の通行体混雑度とを比較
するものであり、信号機１側の信号待ちの自動車４の混
雑度と信号機２側の信号待ちの自動車４の混雑度とを比
較し、さらに、両混雑度の差を許容範囲メモリ部26に予
め与えられている許容範囲と比較して比較結果を信号切
り換え時間補正部30に加える。

【００２４】なお、このように、検出信号補正部20，2
3、第１の通行体混雑度検出部24、第２の通行体混雑度
検出部25、信号比較部27、許容範囲メモリ部26を有する
通行体混雑度比較部28は、第１、第２の赤外線アレイセ
ンサ８，９の検出信号を解析して信号機１側の自動車４
の混雑度と信号機２側の信号待ちの自動車４の混雑度を
求めて比較する働きをするものである。

【００２５】信号切り換え時間補正部30は、演算回路
（図示せず）を有しており、信号比較部27からの信号を
受けて、信号比較部27の比較結果に基づいて、第１の通
行体混雑度と第２の通行体混雑度との差が予め定める許
容範囲を越えたときには許容範囲を越えた第１の通行体
混雑度と第２の通行体混雑度との差に応じて通行体混雑
度の高い方の通行体の通行時間を予め与えられた最大延
長時間の範囲内で基準時間より延長するように補正する
ものであり、信号比較部27から加えられる信号を受け
て、信号機１の信号待ちの自動車４の混雑度（台数）と
信号機２の信号待ちの自動車４の混雑度（台数）との差
が前記許容範囲を越えたときには、許容範囲を越えた両
混雑度の差に応じて上記演算回路により延長時間を求
め、混雑度の高い方の自動車４の通行時間を最大延長時
間メモリ部29に予め与えられている最大延長時間の範囲
内で基準時間より延長する補正を行い、補正結果を信号
機切り換え制御部31に加える。

【００２６】信号機切り換え制御部31は、信号切り換え
時間補正部30の補正結果に基づいて基準時間を延長して
信号切り換えを行うものであり、信号切り換え時間補正
部30から加えられる補正結果に基づいて、前記混雑度の
高い方の自動車４側の信号機の青信号の時間を延長して
信号切り換えを行う。

【００２７】なお、本実施例の信号機切り換えシステム
においても、通常の信号切り換え時間、すなわち、基準
時間Ｔ₀は、従来例と同様に設定されており、例えば、
信号機１が青信号から赤信号に変わる基準時間Ｔ₀（Ｔ
₀′）と信号機２が青信号から赤信号に変わる基準時間
Ｔ₀（Ｔ₀″）は、前記Ｔ₀₁，Ｔ₀₂，Ｔ_Wにより、次式
（１），（２）に示されるような値に設定されている。

【００２８】Ｔ₀（Ｔ₀′）＝Ｔ₀₁＋Ｔ_W・・・・・（１）

【００２９】Ｔ₀（Ｔ₀″）＝Ｔ₀₂＋Ｔ_W・・・・・（２）

【００３０】本実施例は以上のように構成されており、
次のその動作について図４に示すフローチャートおよび
図１，２に基づいて説明する。まず、図４のステップ10
1 で第１、第２の赤外線アレイセンサ８，９による各検
知領域41，42からの赤外線の検出が開始されると、各赤
外線アレイセンサ８，９の赤外線検出素子３により各検
知領域41，42において、それぞれ、信号機１，２の信号
待ちをしている自動車４からの赤外線が検出され、ステ
ップ102 でその信号が信号増幅手段19，22によりそれぞ
れ増幅される。また、このとき、環境測定センサ10，11
により、検知領域41，42の温度と照度が測定され、測定
結果が前記信号増幅手段19，22からの信号と共に検出信
号補正部20，23にそれぞれ加えられる。

【００３１】そして、ステップ103 で、検出信号補正部
20，23により各赤外線アレイセンサ８，９の出力信号が
処理されて環境測定センサ10，11により検出したバック
グラウンド情報に基づいて補正され、第１の通行体混雑
度検出部24により信号機１の信号待ちの自動車４の混雑
度が検出され、第２の通行体混雑度検出部25により信号
機２側の信号待ちの自動車４の混雑度が検出され、各検
出結果が信号比較部27に加えられる。

【００３２】次に、ステップ104 で、信号比較部27によ
り、信号機１側の信号待ちの自動車４の混雑度、すなわ
ち、第１の通行体混雑度Ｃ₁の値と、信号機２側の信号
待ちの自動車４の混雑度、すなわち、第２の通行体混雑
度Ｃ₂との比較が行われ、第１の通行体混雑度Ｃ₁と第
２の通行体混雑度Ｃ₂との差、すなわち、Ｃ₁−Ｃ₂の
絶対値｜Ｃ₁−Ｃ₂｜の値が、予め許容範囲メモリ部26
に与えられている許容範囲である混雑度差許容限界値Ａ
以内かどうかを信号比較部27により判断し、第１の通行
体混雑度Ｃ₁と第２の通行体混雑度Ｃ₂の値が混雑度差
許容限界値Ａ以内にときにはステップ105 に進み、信号
機切り換え時間Ｔは通常の信号機切り換え時間、すなわ
ち、基準時間Ｔ₀として、信号切り換え時間補正部30に
よる信号切り換え時間の補正は行わずに、ステップ106
で各信号機１，２を基準時間Ｔ₀により制御する。

【００３３】そして、ステップ104 で、第１の通行体混
雑度Ｃ₁と第２の通行体混雑度Ｃ₂との差が混雑度差許
容限界値Ａを越えると判断されたときには、ステップ10
7 で、第１の通行体混雑度Ｃ₁が第２の通行体混雑度Ｃ
₂よりも大きいかどうかを判断し、第１の通行体混雑度
Ｃ₁が第２の通行体混雑度Ｃ₂よりも大きいと判断され
たときには、例えば、図２の（ａ）に示すように、信号
機２側の信号待ちの自動車４が信号機１の信号待ちの自
動車４の台数に比べて過剰に多い状況にあると判断され
るため、信号切り換え時間補正部30により、混雑度許容
限界値Ａを越えた第１の通行体混雑度Ｃ₁と第２の通行
体混雑度Ｃ₂との差に応じて通行体混雑度の高い方、す
なわち、信号機１側の信号待ちの自動車４の通行時間を
どの程度延長すればよいかといった第１の延長時間Ｔ₁
を演算回路により求める。

【００３４】そして、ステップ109 で第１の延長時間Ｔ
₁の値を、最大延長時間メモリ部29に予め与えられてい
る最大延長時間Ｔ_maxと比較し、第１の延長時間Ｔ₁が
最大延長時間Ｔ_maxよりも大きいときには、ステップ11
0 で信号機切り換え時間Ｔは基準時間Ｔ₀を最大延長時
間Ｔ_maxだけ延長した時間（Ｔ₀＋Ｔ_max）とし、第１
の延長時間Ｔ₁が最大延長時間Ｔ_maxよりも小さいとき
には、ステップ111 で信号機切り換え時間Ｔは基準時間
Ｔ₀を第１の延長時間Ｔ₁だけ延長した時間（Ｔ₀＋Ｔ
₁）に補正し、それらの補正結果に基づいて、ステップ
112 で信号機切り換え制御部31により信号機１の青信号
の時間を上記信号切り換え時間Ｔに延長して信号機１，
２を切り換える。

【００３５】また、ステップ107 で第１の通行体混雑度
Ｃ₁が第２の通行体混雑度Ｃ₂よりも小さいと判断され
たときには、例えば、図２の（ｃ）に示すように、信号
機１側の信号待ちの自動車４の台数が信号機２側の信号
待ちの自動車４の台数よりも過剰に多い状況にあると判
断されるために、ステップ113 で、信号切り換え時間補
正部30の演算回路により、信号機２の信号待ちの自動車
４の通行時間をどれだけ延長すればよいかといった第２
の延長時間Ｔ₂を求め、ステップ114 で第２の延長時間
Ｔ₂が最大延長時間Ｔ_maxよりも大きいかどうかを判断
し、第２の延長時間Ｔ₂が最大延長時間Ｔ_maxよりも大
きいときには、ステップ115 で信号機２を青信号から赤
信号に変えるまでの信号切り換え時間Ｔを基準時間Ｔ₀
よりも最大延長時間Ｔ_maxだけ延長した値に補正し、第
２の延長時間Ｔ₂が最大延長時間Ｔ_max以下のときに
は、上記信号機切り換え時間Ｔは基準時間Ｔ₀よりも第
２の延長時間Ｔ₂だけ延長した値に補正し、それらの補
正結果に基づいて、ステップ117 で信号機切り換え制御
部31により、信号機２の青信号の時間を上記信号機切り
換え時間Ｔに延長して信号機１，２の切り換えを制御す
る。

【００３６】すなわち、本実施例では、第１、第２の赤
外線アレイセンサ８，９により信号機１，２の信号待ち
の自動車４の台数を検出し、図２の（ａ）に示すよう
に、信号機２側の信号待ちの自動車４が信号機１側の信
号待ちの自動車４よりも混雑度差許容限界値Ａを越えて
過剰に多いときには、混雑度差許容限界値Ａを越えた過
剰分に応じて、同図の（ｂ）に示されるような信号機２
の青信号の時間を、最大延長時間Ｔ_maxの範囲内で基準
時間Ｔ₀より延長して、信号機２および信号機１を切り
換え制御し、同図の（ｃ）に示すように、信号機１側の
信号待ちの自動車４が信号機２側の信号待ちの自動車４
よりも混雑度差許容限界値Ａを越えて過剰に多いときに
は、混雑度差許容限界値Ａを越えた過剰分に応じて、同
図の（ｄ）に示すような信号機１の青信号の時間を、最
大延長時間Ｔ_maxの範囲内で基準時間Ｔ₀よりも延長し
て、信号機１，２の信号機切り換え制御を行う。

【００３７】本実施例によれば、上記動作により、第
１、第２の赤外線アレイセンサ８，９により、信号機１
側の信号待ちの自動車４と信号機２側の信号待ちの自動
車４からそれぞれ放出される赤外線が検出されるため、
その検出信号に基づいて、信号機１，２の信号待ちの自
動車４の台数（混雑度）を容易に、かつ、正確に把握す
ることが可能となり、しかも、赤外線アレイセンサ８，
９により広い範囲（この場合は道路）における自動車４
の赤外線を検出できるために、超音波センサを用いる場
合のように測定のための装置が大型化することもない。

【００３８】そして、上記混雑度の差に応じて、混雑度
の高い方の自動車４の通行時間を延長して、信号機１，
２の切り換えが行われるために、従来のように、信号機
１，２のいずれか一方側の信号待ちの自動車４が他方側
の信号待ちの自動車４よりも過剰に多くなり、自動車４
の台数の多い混雑度の高い方の道路（車線）が非常に渋
滞してしまうといったことを防ぐことができる。また、
信号機１，２の切り換え時間の延長は予め与えられた最
大延長時間の範囲内で行われるため、混雑度の少い方の
信号待ちの自動車４が最大延長時間を越えて極めて長い
時間信号待ちをするといったことはない。

【００３９】さらに、本実施例によれば、第１、第２の
赤外線アレイセンサ８，９の検知領域41，42の温度と照
度を共に測定する環境測定センサ10，11が設けられてお
り、これらの環境測定センサ10，11によって検出される
検知領域41，42のバックグラウンド情報に基づいて、赤
外線アレイセンサ８，９の検出信号を補正する検出信号
補正部20，23が設けられているために、第１、第２の赤
外線アレイセンサ８，９の検知領域41，42の温度や照度
が、測定する日時が変化して、検知領域41，42から検出
される赤外線の量等が変化しても、環境測定センサ10，
11によって検出されるバックグラウンド情報に基づいて
それらの変化を補正することにより、常に検知領域41，
42の赤外線情報を正確に把握し、信号機１，２の信号待
ちの自動車４の混雑度（台数）を検出することができ
る。さらに、第１、第２の赤外線アレイセンサ８，９の
検出信号の解析はファジィ推論を用いて行われるため
に、赤外線アレイセンサ８，９の検出信号の解析をより
正確に行うことができる。

【００４０】図５には、本発明の信号機切り換えシステ
ムの第２の実施例の要部構成が示されており、図６に
は、本実施例の信号機切り換えシステムにより、信号切
り換え行う信号機１，２の配設領域が示されている。本
実施例の信号機１，２は横断歩道43の配設領域に設けら
れており、信号機１は歩行者用の横断歩道の信号となっ
ており、この信号機切り換えシステムは、通常は、予め
与えられている基準時間Ｔ₀ごとに信号機１，２を切り
換えるようになっている。図６に示すように、横断歩道
43の上部側には横断歩道43を渡る通行人12の人体から放
出される赤外線を検出する赤外線アレイセンサ15が設け
られており、赤外線アレイセンサ15の下部側には広角赤
外線レンズ16が設けられている。赤外線アレイセンサ15
は、第１の実施例の各赤外線アレイセンサ８，９と同様
に、赤外線検出素子３を複数二次元アレイ状に配設する
ことにより形成されており、赤外線アレイセンサ15は横
断歩道43を検知領域としており、横断歩道43内の通行人
12の人体等から放出される赤外線が広角赤外線レンズ16
により集光されて、赤外線アレイセンサ15の赤外線検出
素子３の検知部に、例えば、図７に示すような赤外映像
が映し出されるようになっている。

【００４１】図５に示すように、赤外線アレイセンサ15
には、第１の実施例と同様に信号機制御部21が接続され
ており、信号機制御部21には信号機１，２が接続されて
いる。また、本実施例でも赤外線アレイセンサ15の検知
領域である横断歩道43の温度を照度とを共に測定する環
境測定センサ36が設けられている。本実施例の信号機制
御部21は第１の実施例の信号機制御部21とほぼ同様に構
成されており、本実施例の信号機制御部21が第１の実施
例の信号機制御部21と異なる特徴的なことは、通行体混
雑度比較部28の代わりに横断歩道43を通行する通行人12
の通行状況を判断する通行状況判断部35を設けたことで
ある。

【００４２】信号増幅手段33、検出信号補正部34は、第
１の実施例の信号増幅手段19，22および検出信号補正部
20，23と同様に機能するものであり、赤外線アレイセン
サ15により検出された検出信号は、信号増幅手段33によ
り増幅され、検出信号補正部34により解析されて、環境
測定センサ36により測定されたバックグラウンド情報に
基づく補正が行われて、横断歩道43を渡る通行人12の情
報が通行状況判断部35に加えられる。

【００４３】通行状況判断部35は、検出信号補正部34か
らの信号を受けて、通行人12が前記基準時間Ｔ₀内に横
断歩道43を渡りきったか否かを判断するものであり、判
断結果を信号切り換え時間補正部30に加える。

【００４４】信号切り換え時間補正部30は、通行状況判
断部35の判断結果を受けて、通行状況判断部35の判断に
基づいて、基準時間Ｔ₀の内に横断歩道43を渡りきれな
い通行人12がいるときには、その通行人12の数に応じ
て、予め与えられている最大延長時間の範囲内で前記基
準時間よりも横断歩道43の青信号の時間、すなわち、信
号機１の青信号の時間を延長するように補正するもので
あり、基準時間Ｔ₀内に通行人12が全員横断歩道43を渡
りきったときには、基準時間Ｔ₀の値をそのまま信号機
切り換え制御部31に加え、基準時間Ｔ₀内に横断歩道43
を渡り切れない通行人12がいるときには、その通行人12
の数に応じて、最大延長時間メモリ部29に予め与えられ
ている最大延長時間の範囲内で基準時間よりも横断歩道
43の青信号の時間を延長するように補正し、その補正結
果を信号機切り換え制御部31に加える。

【００４５】信号機切り換え制御部31は、信号切り換え
時間補正部30の補正結果に基づいて、基準時間を延長し
て信号切り換えを行うものであり、信号切り換え時間補
正部30からの信号を受けて、信号切り換え時間補正部30
により基準時間の延長を行う補正が行われないときに
は、通常の信号切り換え時間（基準時間Ｔ₀）により信
号機１，２の切り換えを行い、信号切り換え時間補正部
30により基準時間を延長する補正が行われたときには、
信号切り換え時間補正部30の補正結果に基づいて基準時
間Ｔ₀を延長して、信号機１，２の信号切り換えを行う
ようにする。

【００４６】本実施例は以上のように構成されており、
次にその動作について図８に示すフローチャートおよび
図５に基づいて説明する。本実施例でも第１の実施例と
同様に、ステップ201 〜203 で信号増幅手段33と検出信
号補正部34により、赤外線アレイセンサ15の検出信号を
増幅して解析し、補正処理し、ステップ204 で通行状況
判断部35により、基準時間Ｔ₀内に通行人12が横断歩道
43を渡りきったか否かを判断し、渡りきったときには、
ステップ205 で信号機切り換え時間Ｔを基準時間Ｔ₀と
し、ステップ206 で信号機切り換え制御部31により、信
号機１の青信号時間を通常の信号機切り換え時間（基準
時間Ｔ₀）として信号機１，２を制御する。

【００４７】そして、ステップ204 で通行状況判断部35
が基準時間Ｔ₀内に通行人12が横断歩道43を渡りきって
いないと判断したときには、ステップ207 で信号切り換
え時間補正部30により、横断歩道43を渡りきれない通行
人12の数に応じて、どれだけ信号機１の青信号時間を延
長すればよいかといった青信号延長必要時間Ｔ_Bを求
め、ステップ208 で、上記青信号延長必要時間Ｔ_Bが、
最大延長時間メモリ部29に予め与えられている最大延長
時間Ｔ_maxよりも大きいかどうかを判断し、青信号延長
必要時間Ｔ_Bが最大延長時間Ｔ_maxよりも大きいときに
は、ステップ209で信号機切り換え時間Ｔは基準時間Ｔ
₀と最大延長時間Ｔ_maxの和となるように、信号機切り
換え時間（信号機１の青信号の切り換え時間）を補正し
て、ステップ206 で、その補正結果に基づいて信号機切
り換え制御部31により、信号機１の青信号時間を延長し
て信号切り換えを行う。

【００４８】また、ステップ208 で青信号延長必要時間
Ｔ_Bが最大延長時間Ｔ_max以内であると判断されたとき
には、ステップ210 で信号機切り換え時間Ｔは基準時間
Ｔ₀と青信号延長必要時間Ｔ_Bとの和となるように補正
し、ステップ206 で信号機切り換え制御部31により、信
号機１の青信号時間を延長して信号機１，２の切り換え
制御を行う。

【００４９】本実施例によれば、上記動作により、赤外
線アレイセンサ15により横断歩道43内の通行人12の人体
からの赤外線を検出し、その検出信号に基づいて、通行
状況判断部35により、通行人12が基準時間内に横断歩道
43を渡りきったか否かを判断し、渡りきれない通行人12
がいるときには、その通行人12の数に応じて横断歩道43
の青信号の時間を延長するために、従来のように基準時
間内に横断歩道43を渡りきない通行人12がいても容赦な
く信号機１，２が切り換わり、渡りきれない通行人12が
危険な目に遭ったり、事故が発生したりするといったこ
とを防ぐことができる。

【００５０】また、上記歩行者側の信号機１の青信号の
時間の延長は、横断歩道43を渡りきれない通行人12の数
に応じて行われるために、渡りきれない通行人12の数が
多いときにも少いときにも、信号機１の青信号時間の延
長は適切に行われ、しかも、延長時間は予め与えられて
いる最大延長時間の範囲内で設定されるために、たとえ
通行人12の数が膨大であったり、通行人12がふざけて横
断歩道43をわざと渡らなかったりしても、それにより信
号機１の青信号の時間が極めて長くなって、信号機２の
信号が長い間赤信号のままとなり、自動車４がいつまで
も通れないといったようなことはない。

【００５１】さらに、本実施例でも、第１の実施例と同
様に横断歩道43の温度と照度とを測定する環境測定セン
サ36が設けられており、また、赤外線アレイセンサ15の
検出信号の解析はファジィ推論を用いて行われるため
に、上記第１の実施例と同様の効果を奏し、赤外線アレ
イセンサ15による通行人12からの赤外線の検出および解
析を非常に正確に行うことができる。

【００５２】図９には、本発明の信号機切り換えシステ
ムの第３の実施例により信号切り換えを行う信号機１，
２の配設領域が示されている。本実施例は交差点に設け
られている信号機１，２を、通常は予め与えられている
基準時間ごとに切り換える信号切り換えシステムであ
る。本実施例の信号機切り換えシステムは、図１に示し
た第１の実施例の信号機切り換えシステムと同様に構成
されており、本実施例が上記第１の実施例と異なる特徴
的なことは、交差点に設けられている信号機１，２の信
号待ちの自動車４から放出される赤外線を検出する第
１、第２の赤外線アレイセンサ８，９を設けて、一方側
の道路44側で信号待ちする第１の通行体混雑度、すなわ
ち信号機１の信号待ちの自動車４の台数と、他方側の道
路45側で信号待ちする第２の通行体混雑度、すなわち信
号機２の信号待ちの自動車４の台数を求めるようにした
ことである。

【００５３】なお、本実施例では、第１の通行体混雑度
検出部24は、道路44の一方側の道路44ａで信号機１の信
号待ちをしている自動車４の台数と、道路44の他方側の
道路44ｂで信号機１の信号待ちをしている自動車４の台
数とを合わせて第１の通行体混雑度として検出するよう
になっており、同様に、第２の通行体混雑度検出部25
は、道路45ａ，45ｂで共に信号機２の信号待ちをしてい
る自動車４の台数を合わせて第２の通行体混雑度として
検出するようになっている。

【００５４】第３の実施例も第１の実施例と同様に動作
し、交差する一方側の道路44側で信号機１の信号待ちを
する自動車４の混雑度と他方側の道路45側で信号機２の
信号待ちをする自動車４の混雑度との差に応じて信号切
り換え制御が行われ、同様の効果を奏することができ
る。

【００５５】図10には、本発明の信号機切り換えシステ
ムの第４の実施例が示されており、図11には、この信号
機切り換えシステムにより切り換え制御する信号機１，
２の配設領域が示されている。信号機１，２は上記第３
の実施例と同様に交差点に設けられており、通常は予め
与えられている基準時間Ｔ₀ごとに信号機１，２が切り
換えられるようになっている。本実施例が上記第３の実
施例と異なる特徴的なことは、交差点内を通行する通行
体である自動車４から放出される赤外線を検出する赤外
線アレイセンサ15を設け、赤外線アレイセンサ15によ
り、交差する一方側の道路44側から交差点内を通行する
自動車４の混雑度（第１の通行体混雑度）と他方側の道
路45側から交差点内を通行する自動車４の混雑度（第２
の通行体混雑度）を求めるようにしたことである。な
お、赤外線アレイセンサ15の下部側には広角赤外線レン
ズ16が設けられており、交差点内を通行する自動車４等
からの赤外線を集光して、赤外線アレイセンサ15の赤外
線検出素子３に赤外映像を映し出すようになっている。

【００５６】図10に示すように、赤外線アレイセンサ15
には、上記第１〜第３の実施例と同様に信号機制御部21
が接続されており、信号機制御部21は、信号増幅手段3
3、通行体混雑度比較部28、信号切り換え時間補正部3
0、最大延長時間メモリ部29、信号機切り換え制御部31
を有して構成されている。なお、本実施例では、通行体
混雑度比較部28は、第１、第２の通行体混雑度検出部36
を有して構成されており、第１、第２の通行体混雑度検
出部36が第１、第２の通行体混雑度、すなわち、道路44
側から交差点内を通行する自動車４の混雑度と道路45側
から交差点内を通行する自動車４の混雑度とを共に検出
するようになっている。

【００５７】なお、第１、第２の通行体混雑度検出部36
は、道路44の一方側の道路44ａ側から交差点内を通行す
る自動車４と他方側の道路44ｂ側から交差点内を通行す
る自動車４の台数を合わせて第１の通行体混雑度とし、
同様に、道路45の一方側の道路45ａ側から交差点内を通
行する自動車４の台数と他方側の道路45ｂ側から交差点
内を通行する自動車４の台数と合わせて第２の通行体混
雑度として検出するようになっている。

【００５８】本実施例では、赤外線アレイセンサ15によ
り、道路44側から交差点内を通行する自動車４からの赤
外線と道路45側から交差点内を通行する自動車４からの
赤外線との両方を検出し、その検出信号に基づいて、第
１、第２の通行体混雑度検出部36により、各道路44，45
側から交差点内を通行する自動車４の混雑度（台数）を
共に検出し、信号比較部27により両混雑度を比較して、
その比較結果に基づいて、上記第１、第３の実施例と同
様に、信号切り換え時間補正部30により信号機切り換え
時間の補正が行われ、信号機切り換え制御部31により、
信号切り換え時間補正部30の補正結果に基づいて基準時
間を延長して、信号機１，２の切り換え制御が行われ
る。本実施例でもこの様な動作により、上記第３の実施
例と同様の効果を奏することができる。

【００５９】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
第３の実施例では、第１の通行体混雑度検出部24は、道
路44ａ側で信号機１の信号待ちをする自動車４と道路44
ｂ側で信号機１の信号待ちをする自動車４の台数を合わ
せて第１の通行体混雑度とし、同様に、道路45ａ側で信
号機２の信号待ちをする自動車４と道路45ｂ側で信号機
２の信号待ちをする自動車４の台数を合わせて第２の通
行体混雑度としたが、第１、第２の通行体混雑度の検出
方法は特に限定されるものではなく、例えば、第１の通
行体混雑度は道路44ａ側で信号機１の信号待ちをする自
動車４と道路44ｂ側で信号機１の信号待ちをする自動車
４との台数のうち、台数の多い道路44側の自動車４の台
数とし、同様に、第２の通行体混雑度も台数の多い道路
45側の台数としても構わない。

【００６０】また、上記第４の実施例では、第１、第２
の通行体混雑度検出部36は、道路44の両方の道路44ａ，
44ｂ側から交差点内を通行する自動車４の台数を第１の
通行体混雑度とし、道路45の両方の道路45ａ，45ｂから
交差点内を通行する自動車４の台数を第２の通行体混雑
度として検出するようにしたが、第１、第２の通行体混
雑度の検出方法は特に限定されるものではなく、例え
ば、第１の通行体混雑度は道路44ａ側から交差点内を通
行する自動車４と道路44ｂ側から交差点内を通行する自
動車４のうち、台数の多い方の自動車４の台数とし、同
様に、第２の通行体混雑度は道路45ａ側から交差点内を
通行する自動車４の台数と道路45ｂ側から交差点内を通
行する自動車４の台数のうち、台数の多い方の自動車４
の台数としても構わない。

【００６１】さらに、上記第３の実施例では、第１、第
２の赤外線アレイセンサ８，９により、道路44，45側で
それぞれ信号機１，２の信号待ちをする自動車４からの
赤外線を検出するようにしたが、第１、第２の赤外線ア
レイセンサ８，９により、道路44，45側で信号機１，２
の信号待ちをする通行人12の人体からの赤外線を検出す
るように構成してもよく、信号待ちをする自動車４と通
行人12の両方からの赤外線を共にあるいは別々に検出す
るように構成してもよく、それらの各赤外線アレイセン
サ８，９の検出信号に基づいて、通行体混雑度比較部28
により人や自動車等の通行体の混雑度を比較して、その
比較結果に基づいて、信号機１，２の切り換え制御を行
うようにしても構わない。

【００６２】さらに、上記第２の実施例のように、横断
歩道配設領域に設けられている信号機の信号機切り換え
システムにおいて、ブザー等の音声やランプ等による表
示等を用いて信号機切り換えの基準時間を既に過ぎてい
ることを報知する報知手段を設け、信号機１の青信号の
切り換えを延長するときに、通行人12がなるべく早く横
断歩道を渡りきるように、上記報知手段により通行人12
の通行を促すようにしても構わない。

【００６３】さらに、上記実施例では、いずれも赤外線
アレイセンサ８，９，15の検出信号の解析はファジィ推
論を用いて行うようにしたが、赤外線アレイセンサ８，
９，15の検出信号の解析は必ずしもファジィ推論を用い
て行うとは限らず、ファジィ推論を用いなくても構わな
い。

【００６４】さらに、上記実施例では、赤外線アレイセ
ンサ８，９，15は焦電型の赤外線センサとしたが、赤外
線アレイセンサ８，９，15は必ずしも焦電型の赤外線セ
ンサとするとは限らず、例えば、サーミスタやサーモパ
イル、量子型の赤外線センサ等の別の赤外線センサとし
ても構わない。

【００６５】さらに、上記実施例では、赤外線アレイセ
ンサ８，９，15は、図３の（ａ）に示したように、赤外
線検出素子３を二次元アレイ状に隙間なく配設すること
により形成したが、赤外線アレイセンサ８，９，15は、
例えば図12の（ａ），（ｂ）に示すように、赤外線検出
素子３を一次元アレイ状の配設することにより形成した
赤外線リニアアレイセンサにより形成しても構わず、図
12の（ｃ）に示すように、間隔を介して二次元アレイ状
に形成しても構わない。

【００６６】さらに、上記実施例では、いずれも赤外線
アレイセンサ８，９，15と赤外線アレイセンサ８，９，
15の検知領域との間には広角赤外線レンズ５，６，16を
設けたが、広角赤外線レンズ５，６，16を設ける代わり
に他の赤外線レンズを設けても構わない。ただし、赤外
線レンズを広角赤外線レンズ５，６，16とすることによ
り、赤外線アレイセンサ８，９，15の検知領域を広い範
囲をすることができ、広い範囲の検知領域からの赤外線
を赤外線アレイセンサ８，９，15に集光することができ
るため、赤外線レンズは広角赤外線レンズとすることが
好ましい。

【００６７】さらに、上記実施例では、環境測定センサ
10，11，36により、赤外線アレイセンサの検知領域の温
度と照度との両方を測定するようにしたが、環境測定セ
ンサ10，11，36は必ずしも検知領域の温度と照度との両
方を測定するとは限らず、温度と照度のいずれか一方を
測定するようにしても構わない。

【００６８】さらに、上記実施例では、いずれも環境測
定センサ10，11，36を設けて、この環境測定センサ10，
11，36によって検出される検知領域のバックグラウンド
情報に基づいて、赤外線アレイセンサ８，９，15の検出
信号を補正する検出信号補正部20，23，34を設けたが、
環境測定センサ10，11，36や検出信号補正部20，23，34
は省略し、赤外線アレイセンサ８，９，15により検出し
た検出信号を、信号増幅手段19，22，33により増幅した
後、直接第１の通行体混雑度検出部24、第２の通行体混
雑度検出部25、通行状況判断部35、第１、第２の通行体
混雑度検出部36により検出信号の解析を行って、各通行
体混雑度や通行状況を検出するようにしても構わない。

【００６９】さらに、上記実施例では、交差点は図９，
11に示したように、いずれも十字路としたが、本明細書
における交差点とは、Ｔ字路も含む広い概念を示すもの
である。

【００７０】さらに、本発明における信号機切り換え時
間の基準時間や最大延長時間等は特に限定されるもので
はなく、交通量等に合わせて適宜設定されるものであ
り、例えば、交差点における一方側の信号機の青信号の
時間（基準時間）と他方側の信号の青信号の時間（他方
側の基準時間）とが等しくても、異なっていても構わ
ず、最大延長時間も信号機ごとに異なる値としても構わ
ない。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、例えば、工事現場等に
仮設される移動型の信号のように、信号機配設区間をは
さんで互いに対向する通行体が時間をずらして交互に信
号機配設区間を通行するように、予め与えられた基準時
間ごとに信号切り換えを行う場合に、赤外線アレイセン
サにより、信号機配設区間をはさんで互いに対向する信
号待ちの通行体の混雑度を小型の装置で容易に、かつ、
正確に検出することが可能となり、その検出信号に基づ
いて、両通行体混雑度の差が予め定める許容範囲を越え
て、過剰に一方側の通行体混雑度が他方側の通行体混雑
度に対して多いときには、その許容範囲を越えた通行体
混雑度の差に応じて、通行体混雑度の高い方の通行体の
通行時間を延長して信号切り換えを行うために、従来の
ように、一方側の通行体混雑度が他方側の通行体混雑度
に対して過剰に高い場合にも予め与えられた基準時間ご
とに信号切り換えを行い、混雑度の高い方の道路が渋滞
してしまうといったようなことはなく、たとえ突発的に
交通量が変化したときにでも渋滞を防ぐことが可能とな
る。

【００７２】また、交差点に設けられている信号機を予
め与えられている基準時間ごとに切り換える信号機切り
換えシステムにおいても、交差点を通行する通行体が信
号待ちのときに、信号待ちの通行体から放出される赤外
線を赤外線アレイセンサにより検出したり、交差点内を
通行する通行体からの赤外線を、赤外線アレイセンサに
より検出したりして、交差する一方側の道路側で信号待
ちする第１の通行体混雑度と他方側の道路側で信号待ち
する第２の通行体混雑度とを比較したり、一方側の道路
側から交差点内を通行する第１の通行体混雑度と他方側
の道路側から交差点内を通行する第２の通行体混雑度と
を比較したりすることにより、交差点を通行する通行体
の混雑状況を正確に把握することが可能となり、その交
通状況に応じて、上記と同様に混雑度の高い方の通行体
の通行時間を延長することにより、交差点領域での交通
渋滞を防ぐことができる。

【００７３】さらに、横断歩道配設領域に設けられてい
る信号機を予め与えられている基準時間ごとに切り換え
る信号機切り換えシステムにおいては、赤外線アレイセ
ンサにより、横断歩道を渡る通行人の人体からの赤外線
を検出することにより、横断歩道を渡りきれない通行人
がいるかどうかを検出することが可能となり、その検出
信号に基づいて、前記基準時間内に通行人が横断歩道を
渡りきったか否かを判断し、渡りきれない通行人がいる
ときには、その通行人の数に応じて横断歩道の青信号の
時間を延長することにより、横断歩道を渡りきれない人
が危険な目に遭ったり、それにより事故が発生すること
を防ぐことができる。

【００７４】さらに、上記いずれの信号機切り換システ
ムにおいても、信号機切り換え時間の延長は予め与えら
れている最大延長時間の範囲内で行われるために、混雑
度が小さい方の通行体が最大延長時間を越えて極めて長
い時間信号待ちをするといったようなことはなく、ま
た、横断歩道を渡る通行人が極めて多い場合にも、自動
車側が最大延長時間を越えて極めて長い間信号待ちをし
なければならないといったようなことはない。

【００７５】さらに、赤外線アレイセンサの検知領域の
照度と温度の少くとも一方を測定する環境測定センサを
設けて、環境測定センサによって検出される検知領域の
バックグラウンド情報に基づいて赤外線アレイセンサの
検出信号を補正する検出信号補正部を設けた本発明によ
れば、たとえ赤外線アレイセンサの検知領域の温度や照
度等が、測定の日時により変化しても、そのような変化
を検出信号補正部により補正することにより、より正確
に通行体や通行人からの赤外線を検出することが可能と
なり、それにより、よりきめ細かく信号機切り換え制御
を行うことが可能となる。

【００７６】さらに、赤外線アレイセンサの検出信号の
解析はファジィ推論を用いて行うようにした本発明によ
れば、ファジィ推論を用いることにより、より正確に、
きめ細かく検出信号の解析を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る信号機切り換えシステムの第１の
実施例の要部構成を示すブロック図である。

【図２】上記実施例の信号機１，２の配設領域および信
号機１，２の切り換え動作を示す説明図である。

【図３】上記実施例の赤外線アレイセンサ８，９に配設
されている赤外線検出素子３の配設状態と赤外線検出素
子３により検出される赤外映像の例を示す説明図であ
る。

【図４】上記実施例の動作を具体的に示すフローチャー
トである。

【図５】本発明に係る信号機切り換えシステムの第２の
実施例の要部構成を示すブロック図である。

【図６】上記第２の実施例の信号機切り換えシステムに
より切り換え制御が行われる信号機１，２の配設領域を
示す説明図である。

【図７】上記第２の実施例の赤外線アレイセンサ15によ
り映し出される通行人12の赤外映像の例を示す説明図で
ある。

【図８】上記第２の実施例の動作を具体的に示すフロー
チャートである。

【図９】本発明に係る信号機切り換えシステムの第３の
実施例の信号機１，２の配設領域を示す説明図である。

【図10】本発明に係る信号機切り換えシステムの第４の
実施例の要部構成を示すブロック図である。

【図11】上記第４の実施例の信号機１，２の配設領域を
示す説明図である。

【図12】本発明の信号機切り換えシステムの他の実施例
の赤外検出素子３の配設状態例を示す説明図である。

【図13】超音波センサにより自動車４の台数を検出する
方法を示す説明である。

【図14】従来の工事現場に仮設される移動型の信号機
１，２の信号切り換え動作を示す説明図である。

【図15】従来の信号機切り換えシステムを示すブロック
説明図である。

【符号の説明】

１，２信号機８第１の赤外線アレイセンサ９第２の赤外線アレイセンサ 10，11，36 環境測定センサ 15 赤外線アレイセンサ 20，23，34 検出信号補正部 28 通行体混雑度比較部 30 信号切り換え時間補正部 31 信号機切り換え制御部 35 通行状況判断部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０８Ｇ 1/0955 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】信号機配設区間をはさんで互いに対向す
る通行体が時間をずらして交互に信号機配設区間を通行
するように予め与えられた基準時間ごとに信号切り換え
を行う信号機切り換えシステムであって、信号機配設区
間を通行する通行体が信号待ちのときに信号待ちの通行
体から放出される赤外線を検出する赤外線アレイセンサ
と、該赤外線アレイセンサの検出信号を解析して一方側
の信号待ちの第１の通行体混雑度と他方側の信号待ちの
第２の通行体混雑度を求めて比較する通行体混雑度比較
部と、該通行体混雑度比較部の比較結果に基づいて第１
の通行体混雑度と第２の通行体混雑度との差が予め定め
る許容範囲を越えたときには該許容範囲を越えた第１の
通行体混雑度と第２の通行体混雑度との差に応じて通行
体混雑度の高い方の通行体の通行時間を予め与えられた
最大延長時間の範囲内で前記基準時間より延長する信号
切り換え時間補正部と、該信号切り換え時間補正部の補
正結果に基づいて基準時間を延長して信号切り換えを行
う信号機切り換え制御部とが設けられていることを特徴
とする信号機切り換えシステム。
【請求項２】横断歩道配設領域に設けられている信号
機を予め与えられている基準時間ごとに切り換える信号
機切り換えシステムであって、横断歩道を渡る通行人の
人体から放出される赤外線を検出する赤外線アレイセン
サと、該赤外線アレイセンサの検出信号を解析して前記
基準時間内に通行人が横断歩道を渡りきったか否かを判
断する通行状況判断部と、該通行状況判断部の判断に基
づいて基準時間内に横断歩道を渡りきれない通行人がい
るときにはその通行人の数に応じて予め与えられている
最大延長時間の範囲内で前記基準時間よりも横断歩道の
青信号の時間を延長する信号切り換え時間補正部と、該
信号切り換え時間補正部の補正結果に基づいて基準時間
を延長して信号切り換えを行う信号機切り換え制御部と
が設けられていることを特徴とする信号機切り換えシス
テム。
【請求項３】交差点に設けられている信号機を予め与
えられている基準時間ごとに切り換える信号機切り換え
システムであって、交差点を通行する通行体が信号待ち
のときに信号待ちの通行体から放出される赤外線を検出
する赤外線アレイセンサと、該赤外線アレイセンサの検
出信号を解析して交差する一方側の道路側で信号待ちす
る第１の通行体混雑度と他方側の道路側で信号待ちする
第２の通行体混雑度を求めて比較する通行体混雑度比較
部と、該通行体混雑度比較部の比較結果に基づいて第１
の通行体混雑度と第２の通行体混雑度の差が予め定める
許容範囲を越えたときには該許容範囲を越えた第１の通
行体混雑度と第２の通行体混雑度との差に応じて通行体
混雑度の高い方の通行体の通行時間を予め与えられた最
大延長時間の範囲内で前記基準時間より延長する信号切
り換え時間補正部と、該信号切り換え時間補正部の補正
結果に基づいて基準時間を延長して信号切り換えを行う
信号機切り換え制御部とが設けられていることを特徴と
する信号機切り換えシステム。
【請求項４】交差点に設けられている信号機を予め与
えられている基準時間ごとに切り換える信号機切り換え
システムであって、交差点内を通行する通行体から放出
される赤外線を検出する赤外線アレイセンサと、該赤外
線アレイセンサの検出信号を解析して交差する一方側の
道路側から交差点内を通行する第１の通行体混雑度と他
方側の道路側から交差点内を通行する第２の通行体混雑
度を求めて比較する通行体混雑度比較部と、該通行体混
雑度比較部の比較結果に基づいて第１の通行体混雑度と
第２の通行体混雑度の差が予め定める許容範囲を越えた
ときには該許容範囲を越えた第１の通行体混雑度と第２
の通行体混雑度との差に応じて通行体混雑度の高い方の
通行体の通行時間を予め与えられた延長最大時間の範囲
内で前記基準時間より延長する信号切り換え時間補正部
と、該信号切り換え時間補正部の補正結果に基づいて基
準時間を延長して信号切り換えを行う信号機切り換え制
御部とが設けられていることを特徴とする信号機切り換
えシステム。
【請求項５】赤外線アレイセンサの検知領域の照度と
温度の少くとも一方を測定する環境測定センサを設け、
この環境測定センサによって検出される前記検知領域の
バックグラウンド情報に基づいて赤外線アレイセンサの
検出信号を補正する検出信号補正部を設けたことを特徴
とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の信
号機切り換えシステム。
【請求項６】赤外線アレイセンサの検出信号の解析は
ファジィ推論を用いて行うことを特徴とする請求項１乃
至請求項５のいずれか１つに記載の信号機切り換えシス
テム。