JPH10105054A - 交通流模擬装置、交通流模擬表示方法、交通流模擬表示方法を記憶する記憶媒体および交通流模擬評価制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】交通流模擬装置のシミュレーションにおいて、
再表示を行う。 【解決手段】交通流模擬装置は、表示手段９００に表示
するシミュレーション途中の動作状況を記憶手段に記憶
しておく。記憶手段は、予め定められた分割時間ごとに
行われたシミュレーションによる各々の動作状況を、当
該模擬が行われた順序を示す順序情報に対応させて記憶
する。また、開始コマンド９０３は模擬の開始を受け付
け、停止指示コマンド９０４は、模擬の停止の指示を受
け付ける。連続戻りコマンド９０６が指示されると、順
序情報の逆順に動作状況を再表示する。また、連続進み
コマンド９１１が指示されると、順序情報の順番に動作
状況を再表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の自動車の流
れとしての交通流と、自動車の走行する道路及び信号機
などの自動車の走行に関連する機器の関係とを評価し、
その交通流を制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路の新設や車線などの改良や、また、
道路上の標識等の設置、工事作業の有無、信号機の新
設、信号機に設定されるパラメータの変更などの、様々
な事象によって、自動車の流れとしての交通流は影響さ
れる。自動車交通が社会生活の重要な基盤となっている
状況を考えると、交通流に影響を与える事象に関して、
渋滞の発生・悪化などの悪い影響は最小限にし、渋滞の
解消や安全性の向上などの良い影響は最大限にする工夫
が必要である。

【０００３】従来、このような事象の影響を評価するた
めには、例えば、パーソントリップ調査のような、人の
移動行動のマクロな情報を元にしたり、地域や路線を限
定する場合は、道路の要所要所に測定員を配置し、人手
によって、交通量を計測したりしている。あるいは、道
路近傍に設置されたセンサーを用いて通過交通量などを
計測している。しかし、これらの情報だけから、想定さ
れる事象がどのような影響を及ぼすかを机上のみで検討
することは、定量的評価や多面的評価といった点で限界
がある。

【０００４】コンピュータ上で道路や自動車などをモデ
ル化してプログラミングし、そこで実際の交通流を模擬
して再現する、いわゆるシミュレータは、従来では限界
のあった想定事象の影響についての定量的かつ多面的評
価を可能とする有用な装置である。

【０００５】シミュレータによって交通流を再現する方
式の１つとして、時間の流れを細かく分割し、その分割
された時間毎に、内部でモデル化された自動車や信号な
どの事象の状態を変化させてゆく方式がある。この方式
では、その分割された時間毎に変化した自動車の位置や
信号機の表示などの状況をコンピュータの画面上にグラ
フィカルに随時表示させている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】シミュレータを用いて
交通現象を模擬し、交通状況や信号制御方式等を評価す
る場合、例えば、ユーザが渋滞長の時間的変動など時間
的に変動する現象を解析するときには、その時、表示装
置上に示されている状況よりも、シミュレーションの時
間として過去の状況を参照する必要がある。

【０００７】この場合、シミュレーションを時間を逆行
させて実行することで、過去の状況を表示させることも
考えられるが、交通流のシミュレーションにおいては、
周囲の車両や前方の信号の状況など様々なパラメータが
相互に作用しあい、つぎの状況を決定していくので、時
間を逆行させて実行することは、極めて困難であるとい
える。このため、従来は、ユーザがシミュレーションを
最初からやり直すしかなく、大いなる時間の無駄を発生
させている。

【０００８】本発明は、シミュレーション結果を再表示
させることができる交通流模擬装置、交通流模擬表示方
法、交通流模擬表示方法を記憶する記憶媒体および交通
流模擬評価制御システムを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、交通流模擬装置において、道路における交通流
を、予め定められた時間ごとに模擬する模擬手段と、前
記模擬手段の模擬による動作状況を表示する表示手段
と、前記模擬手段の模擬の停止の指示を受け付ける停止
指示手段とを有する交通流模擬装置において、前記予め
定められた時間ごとに行われた、前記模擬手段による各
々の動作状況を、当該模擬が行われた順序を示す順序情
報に対応させて記憶する記憶手段と、前記順序情報に応
じた順序に従って、前記表示手段に前記記憶手段に記憶
されている各々の動作状況を表示させる旨の指示を受け
付ける入力手段と、前記停止指示手段で前記模擬の停止
の指示が受け付けられたときに、前記模擬手段による模
擬を停止させ、前記入力手段で前記表示させる旨の指示
が受け付けられたときに、前記順序情報に応じた順序に
より、前記表示手段に前記記憶手段に記憶されている各
々の動作状況を順次表示させる制御手段とを有する。

【００１０】交通流模擬装置は、表示手段に表示するシ
ミュレーション途中の動作状況を記憶手段に記憶してお
く。前記記憶手段は、前記予め定められた時間ごとに行
われた、前記模擬手段による各々の動作状況を、当該模
擬が行われた順序を示す順序情報に対応させて記憶す
る。また、模擬手段による模擬の停止の指示を受け付け
る停止指示手段を有し、前記模擬手段は、前記停止指示
手段で前記模擬の停止の指示が受け付けられたときに、
当該模擬を停止する。

【００１１】また、前記表示手段に表示されている模擬
についての前記順序情報の順番と、前記表示手段に前記
記憶手段に記憶されている動作状況に対応する順序情報
の順番との差を予め指定する指定手段と、前記指定手段
により指定された差に従って、前記表示手段に、前記記
憶手段に記憶されている動作状況を表示させる再生手段
とをさらに有することができる。

【００１２】より具体的には、前記入力手段は、前記表
示させる旨の指示として、前記順序情報の順番に従っ
て、前記表示手段に前記記憶手段に記憶されている各々
の動作状況を表示させる旨の指示を受け付け、前記制御
手段は、前記入力手段で当該指示が受け付けられたとき
に、前記順序情報の順番に従って、前記表示手段に前記
記憶手段に記憶されている各々の動作状況を順次表示さ
せるようにしてもよい。また、前記入力手段は、前記表
示させる旨の指示として、前記順序情報の順序の逆順
に、前記表示手段に前記記憶手段に記憶されている各々
の動作状況を表示させる旨の指示を受け付け、前記制御
手段は、前記入力手段で当該指示が受け付けられたとき
に、前記順序情報の順序の逆順に、前記表示手段に前記
記憶手段に記憶されている各々の動作状況を順次表示さ
せるようにしてもよい。

【００１３】さらに、前記入力手段は、前記記憶手段に
記憶されている各々の動作状況の前記表示手段に順次表
示させることを停止させる旨の指示をさらに受け付け、
前記制御手段は、前記入力手段で当該停止させる旨の指
示が受け付けられたときに、前記前記記憶手段に記憶さ
れている各々の動作状況の前記表示手段に順次表示させ
ることを停止させ、当該表示手段に表示されている動作
状況を継続して表示させるようにしてもよい。

【００１４】また、前記入力手段は、前記表示させる旨
の指示として、前記表示手段に表示されている模擬につ
いての前記順序情報の順序から、予め指定された、前記
模擬手段による模擬回数分後の模擬についての、前記表
示手段に前記記憶手段に記憶されている動作状況を表示
させる旨の指示を受け付け、前記制御手段は、前記入力
手段で当該指示が受け付けられたときに、前記表示手段
に表示されている模擬についての前記順序情報の順序か
ら、予め指定された、前記模擬手段による模擬回数分後
の模擬についての、前記表示手段に前記記憶手段に記憶
されている動作状況を表示させるようにしてもよい。

【００１５】さらに、前記入力手段は、前記表示させる
旨の指示として、前記表示手段に表示されている模擬に
ついての前記順序情報の順序から、予め指定された、前
記模擬手段による模擬回数分前の模擬についての、前記
表示手段に前記記憶手段に記憶されている動作状況を表
示させる旨の指示を受け付け、前記制御手段は、前記入
力手段で当該指示が受け付けられたときに、前記表示手
段に表示されている模擬についての前記順序情報の順序
から、予め指定された、前記模擬手段による模擬回数分
前の模擬についての、前記表示手段に前記記憶手段に記
憶されている動作状況を表示させるようにしてもよい。

【００１６】また、予め定められた時間ごとに、道路に
おける交通流を模擬し、当該模擬による各々の動作状況
を表示手段に表示させる交通流模擬表示方法において、
前記予め定められた時間ごとに行われた、前記模擬によ
る各々の動作状況を、当該模擬が行われた順序を示す順
序情報に対応させて記憶させるステップと、前記順序情
報に応じた順序に従って、前記表示手段に前記記憶され
ている各々の動作状況を表示させる旨の指示を受け付け
るステップと、当該指示が受け付けられたときに、前記
順序情報に応じた順序により、前記表示手段に前記記憶
されている各々の動作状況を順次表示させるステップと
を有する。さらに、記憶媒体に前記各ステップをコンピ
ュータにより実行させるためのプログラムを記憶させる
ようにしてもよい。

【００１７】また、前記順序情報の順番に従って、前記
表示手段に前記記憶されている各々の動作状況を表示さ
せる旨の指示を受け付けるステップと、当該指示が受け
付けられたときに、前記順序情報の順番に従って、前記
表示手段に前記記憶されている各々の動作状況を順次表
示させるステップとをさらに有することもできる。

【００１８】さらに、前記順序情報の順序の逆順に、前
記表示手段に前記記憶されている各々の動作状況を表示
させる旨の指示を受け付けるステップと、当該指示が受
け付けられたときに、前記順序情報の順序の逆順に、前
記表示手段に前記記憶されている各々の動作状況を順次
表示させるステップとをさらに有するようにしてよい。

【００１９】さらに、交通流模擬評価制御システムとし
ては、予め定められたパラメータのデータに従って、道
路における交通流を、予め定められた時間ごとに模擬す
る模擬手段と、前記模擬手段による動作状況を表示する
表示手段と、前記模擬手段の模擬の停止の指示を受け付
ける停止指示手段と、前記模擬手段による動作状況を記
憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている動作
状況を前記表示手段に表示させる旨の指示を受け付ける
入力手段と、前記入力手段で当該指示が受け付けられた
ときに、前記表示手段に前記記憶手段に記憶されている
動作状況を表示させる制御手段と、前記模擬手段による
動作状況に従った模擬結果を出力する出力手段とを備え
る交通流模擬装置と、前記出力手段により出力された模
擬結果を受信する受信手段と、当該受信手段により受信
された模擬結果を評価するための予め定められた評価指
標により評価指標結果を作成する作成手段と、当該作成
手段により作成された評価指標結果と、予め定められ
た、評価指標の目標値とを比較する比較手段と、当該比
較手段による比較の結果から前記交通流模擬装置におけ
る前記パラメータの新たなデータを生成する生成手段
と、当該生成手段により生成された前記パラメータの新
たなデータを前記交通流模擬装置に送信する送信手段と
を備える交通流評価装置とを有し、前記交通流模擬装置
は、前記送信手段により送信された前記パラメータの新
たなデータを受信する受信手段と、前記模擬手段におけ
るパラメータのデータを、当該受信手段により受信され
た前記パラメータの新たなデータに変更させる変更手段
とを備える。

【００２０】前記パラメータとしては、例えば、信号機
の表示秒数などがある。また、模擬結果としては、例え
ば、自動車であれば位置や速度、信号機であれば表示
色、道路であればその時点で路上にいる自動車群などが
ある。交通流評価装置では、例えば、道路での待ち行列
長、通過台数、自動車の停止回数や通過時間などを集計
し評価指標結果とする。そして、その評価指標結果と評
価指標の目標値とを比較手段により比較し、生成手段に
よりその比較の結果から前記交通流模擬装置における前
記パラメータの新たなデータを生成し、送信手段から、
生成手段により生成された前記パラメータの新たなデー
タを前記交通流模擬装置に送信する。交通流模擬装置で
は、受信手段が、前記送信手段により送信された前記パ
ラメータの新たなデータを受信し、変更手段が、前記模
擬手段におけるパラメータのデータを、当該受信手段に
より受信された前記パラメータの新たなデータに変更さ
せ、再度模擬手段により模擬を行うことにより、新たな
データが模擬に反映される。さらに、交通流模擬装置お
よび交通流評価装置を介して、適切なパラメータのデー
タが交通流制御装置に送信され、変更手段によりデータ
が変更されると、変更後のデータにより実際の交通流の
制御が行われる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００２２】図１は、本発明の実施の形態における交通
流模擬評価制御システムの全体構成の概略を示す。図１
において、交通流模擬評価制御システムは、様々な事象
の交通流をシミュレートする交通流模擬装置１と、交通
流模擬装置１においてシミュレートされた交通流を評価
する交通流評価装置２と、交通流評価装置２における評
価結果に従って交通流を制御するための交通流制御装置
３とを有する。

【００２３】図２に、交通流模擬装置１の内部構成を示
す。図２において、交通流模擬装置１は、コンピュータ
システムとして構成され、ＣＰＵ１０７およびメモリ１
０８から構成される中央処理部１０１と、２次記憶装置
としてのＨＤ（ハードディスク）１０２と、表示装置の
ディスプレイ１０３と、入力装置のキーボード１０４
と、ポインティングデバイスのマウス１０５と、交通流
評価装置２との通信を行うための通信装置１０６とを備
える。

【００２４】図３に、交通流評価装置２の内部構成を示
す。図３において、交通流評価装置２は、交通流模擬装
置１と同様に、コンピュータシステムとして構成され、
ＣＰＵ２０８およびメモリ２０９から構成される中央処
理部２０１と、２次記憶装置としてのＨＤ（ハードディ
スク）２０２と、表示装置のディスプレイ２０３と、入
力装置のキーボード２０４と、ポインティングデバイス
のマウス２０５と、交通流評価装置２との通信を行うた
めの通信装置２０６と、交通流制御装置３との通信を行
うための通信装置２０７とを備える。

【００２５】図４に、交通流制御装置３の構成を示す。
図４において、交通流制御装置３は、外部の交通流評価
装置２からのデータを受け取り、また、接続された信号
機の表示を変更する信号機制御装置３０１と、それに接
続される複数の信号機３０２、３０３、３０４および３
０５とを備える。

【００２６】以下に、交通流模擬装置１のＨＤ１０２に
記憶され、メモリ１０８にロードされて実行されるプロ
グラムとして実装される交通流シミュレーションについ
て説明する。交通流シミュレーションに関しては、その
コンピュータモデルとしてはシミュレーションの目的毎
に様々なものが考えられるが、ここでは本発明の実施の
形態の説明に足るごく簡単なものを用いる。

【００２７】まず、シミュレーションを構成するパラメ
ータとして、自動車、信号機および道路の３つを想定す
る。シミュレートするエリアは予め規定され、規定され
たエリア内に信号および道路の位置を予め設定してお
き、ディスプレイ上には、規定されたエリア内の自動
車、信号機および道路が表示される。。自動車は、幅、
長さ、および、ディスプレイに表示されるときの色を全
て同じとし、シミュレーション中は、その自動車につい
てのエリア内の位置（ｘ、ｙ座標値）、進路方向、及
び、その自動車の存在する道路の情報を更新するものと
する。信号機は、ディスプレイに表示されるときの表示
色としては赤、青の２色のみで、表示される大きさは全
て同じとし、シミュレーション中は事前に定められた秒
数だけ一方の表示色を継続させ、その後、他方の表示色
に切り換え、切り換え後事前に定められた秒数だけ表示
を継続させる。これを交互に繰り返す。道路は、車線数
を１とし、その入口と出口とについて、エリア内の位置
（ｘ、ｙ座標値）が予め定められているものとする。道
路は、その出口と他の道路の入口が接続可能であり、後
述するように、エリア内の他の道路と接続していない入
口からは、自動車が発生するものとし、他の道路と接続
していない出口からは自動車が消滅するものとする。ま
た、道路の出口には先に説明した信号機が設置可能であ
るとする。自動車は、単位時間当り、予め決められた台
数が等時間間隔で発生し、移動速度は予め定められた速
度で一定とするため、一定時間で予め定められた距離を
移動し、信号が赤のときや他の自動車が停止していると
きなどには停止するものとする。これらの情報は、キー
ボード１０４もしくはマウス１０５により入力され、コ
ンピュータ内のＨＤ１０２の予め定められた領域にシミ
ュレーションの前に事前に設定される。

【００２８】シミュレーションは、分割された時間ごと
に、モデル化された自動車や信号などの要素がその状態
を変化させていく方式をとり、その分割時間を１秒と
し、その１秒間に図５に示す一連の処理を実施するもの
とする。図５に、交通流シミュレーションの一分割時間
での処理フローを示す。

【００２９】図５において、シミュレーションは、自動
車を予め定められた時間間隔で発生させ、また、他の道
路と接続していない出口に到達した自動車を消滅させる
（Ｓ５０１）。つぎに、信号機の表示色を予め定められ
た時間間隔で変更させ（Ｓ５０２）、予め定めた距離
分、自動車を移動させ（Ｓ５０３）、Ｓ５０１〜Ｓ５０
３の実行結果を動作状況としてディスプレイに表示させ
（Ｓ５０４）、ディスプレイに表示された表示情報をＨ
Ｄ１０２上の予め定められたファイルである表示情報保
存ファイルに保存する（Ｓ５０５）。そして、この一連
の処理を１つにまとめて、それをタイマーを利用してあ
る時間間隔、ここでは１秒間隔で連続的に、処理の登録
および実行をさせることでシミュレーションにおける時
間を進行させる。分割時間は、図１に示すキーボード１
０４やマウス１０５からユーザがあらかじめ指定するこ
とができ、指定された時間は、メモリ１０８に記憶され
る。

【００３０】図６に示すように、タイマーは、それ以前
に図５に示す処理が登録されたときから、指定された時
間が経過したかをチェックし（６０１）、経過していれ
ばつぎに登録された、図５に示す処理を実行する（６０
２）。また、ユーザからキーボード１０４やマウス１０
５を介してシミュレーション停止の要求があった場合
は、そのタイマーの実行を停止させる。

【００３１】ここで、図５に示す一連の処理を構成する
各処理について詳細に説明する。

【００３２】まず、図５のＳ５０１に示す自動車の発生
・消滅について説明する。自動車の発生地点は、ディス
プレイ１０３に表示されている道路のうち、他の道路と
接続していない道路の入口点とする。発生台数や時間間
隔については、事前に定められた単位時間当りの発生台
数を等時間間隔で発生させるものとする。例えば、５分
間に６０台の自動車が発生する場合は、５秒毎に１台ず
つ発生することになる。一方、自動車の消滅は、他の道
路と接続していない出口点に到達した自動車を削除す
る。

【００３３】次に、図５のＳ５０２に示す信号機の表示
色の変更について説明する。上述したように各信号機は
赤と青との表示をそれぞれ定められた時間だけ継続さ
せ、交互に切り換える。シミュレーション中は、各信号
機は現在の表示色を記憶し、信号が切り換えられてから
の経過時間を随時更新してゆき、それが定められた表示
継続時間を越えると、表示を切り換え、経過時間を０に
リセットする。

【００３４】次に、図５のＳ５０３に示す自動車の移動
について説明する。自動車は停止状態と走行状態の２つ
の状態のどちらか一方であるとし、走行状態では、基本
的には一定速度で進むものとする。例えば、４０ｋｍ／
ｈで進む場合はシミュレーションの１秒毎に約１１ｍ進
むことになる。また、自動車の進路方向に対して前方の
道路の出口に信号機がある場合はその表示に従うものと
する。即ち、赤信号では道路の出口点で停止して停止状
態となり、青信号で進むことが可能となる。一方、前方
に自動車が存在する場合は、その自動車の状態と車間距
離から次の挙動を決定する。即ち、前方車両が停止状態
で、かつ、車間距離がある定められた値以内であれば自
動車は停止状態とし、それ以外は走行状態とする。

【００３５】次に、道路の出口が他の道路に接続されて
いる場合について説明する。道路の出口に到達した自動
車はその先に道路が接続されていれば、その接続された
道路に進入することになる。一般的には、複数の道路へ
接続可能であるため、各自動車はどの道路へ進入すべき
か、決定しなければならない。これについては、事前に
定められた分岐率に従って自動車を配分する。例えば、
直進、右折、左折の３方向へ進入可能な場合に、それぞ
れ各方向に７０％、１０％、２０％の分岐率で配分す
る。各自動車が道路の出口に到達した段階で、分岐率お
よび乱数を用いて、その分岐先を決定する。さらに、そ
の分岐先が決定した段階で、その決定された道路上に自
車が進入するスペースがあるかどうかを判断する。例え
ば、決定された道路の末尾の自動車位置を調べる。これ
により、先詰りの場合にも対処可能となる。

【００３６】最後に、図５におけるＳ５０４に示す表示
装置への表示について説明する。表示装置はビットマッ
プ・ディスプレイを前提に考える。表示色としては、単
色や濃淡色の表示機能しかないものでも対応可能である
が、ここでは、カラー表示が可能であることを前提とす
る。シミュレーション中は、自動車の位置、進路方向、
そして信号機の表示が動的に変化する。その状況を画面
に随時表示するために、まず、画面を背景色で塗りつぶ
すために画面クリアを実行する。次に、エリア内のすべ
ての道路の形状を画面に描画する。道路は長さと幅を持
った長方形であるとする。そして、全ての自動車を道路
上に描画する。自動車は長さと幅をもった長方形である
とし、描画時点でのそれぞれの自動車の位置と向きによ
って描いてゆく。自動車の向きはその自動車の存在する
道路の入口から出口方向への向きと一致する。信号機に
ついては、道路の出口に長方形として表示し、内部はそ
の時点での赤あるいは青の表示に相当する色で塗りつぶ
す。

【００３７】以上、説明したような、交通流シミュレー
ションを交通流模擬装置１において実行する。

【００３８】次に、本発明の第１の実施形態において、
前述したシミュレーションにおける処理を一つのイベン
トとし、また、再表示する場合の複数の処理をそれぞれ
イベントとし、イベント発生後にそのイベントの処理を
実行する場合の処理の流れを図７および図８を参照して
説明する。また、シミュレーションにおける処理でＨＤ
１０２に記憶する表示情報保存ファイルの内容を表１お
よび表２に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】図７に示すように、まず、メモリ１０８内
に、上述したような、道路・自動車・信号機データなど
シミュレーションに必要な要素の設定を行い（Ｓ７０
１）、次に予め定めたイベント処理を行う（Ｓ７０
２）。イベント処理では、それぞれのイベントの発生を
監視し、その内容によってあらかじめ指定された処理を
実行する。そのイベント処理の内容を図８に示す。本発
明の実施の形態において、イベントには、ユーザからの
指示の受け付けにより発生するものと、シミュレーショ
ンの処理において発生するものとがあり、イベントが発
生した時点でそのイベントの処理を実行するイベント駆
動型のプログラミングの手法を取る。

【００４２】例えば、再表示機能の中で受け付けられる
指示としては、以下に示すように、５つのイベントがあ
る。図８に示すように、１ステップ戻り、１ステップ進
み、連続戻り、連続進み、停止の５つがある。１ステッ
プとは、シミュレーションにおける分割時間に相当する
ものとする。もしくは、分割時間以外の所定時間を１ス
テップとして規定してもよい。１ステップ戻りとは、シ
ミュレーション実行時に、指示を受け付けた時点から１
ステップ過去の状況を表示することである。１ステップ
進みとは、シミュレーション実行時に、指示を受け付け
た時点から１ステップ未来の状況を表示することであ
る。連続戻りとは、指示を受け付けた時点から停止指示
があるまで複数のステップを連続的に過去にさかのぼっ
てシミュレーションの状況を表示することである。連続
進みとは、指示を受け付けた時点から停止指示があるま
で複数のステップを連続的に未来へ時間を進めてシミュ
レーションの状況を表示することである。停止とは、連
続戻り、あるいは、連続進みの動作を停止することであ
る。

【００４３】また、シミュレーションの処理において発
生するイベントとしては、前述した図５および図６に示
すタイマーの登録、タイマーの停止、シミュレーション
プログラムの開始、停止、終了などがある。シミュレー
ションのタイマーの登録とは、図５および図６に示した
逐次シミュレーション処理を、タイマーに登録すること
で開始することである。この場合、分割時間ごとに、タ
イマー登録することで、シミュレーションが開始され
る。また、タイマーの停止とはタイマーの起動を停止す
ることであり、これにより、シミュレーションが停止さ
れる。

【００４４】図８において、ＣＰＵ１０７は、イベント
の発生を監視し（Ｓ８０１）、イベントが発生したらそ
の内容によって、シミュレーションの開始（Ｓ８１
０）、停止（Ｓ８１２）、終了（Ｓ８０２）、シミュレ
ーションのタイマー登録（Ｓ８０３）、タイマー停止
（Ｓ８０４）、１ステップ戻り（Ｓ８０５）、１ステッ
プ進み（Ｓ８０６）、連続戻り（Ｓ８０７）、連続進み
（Ｓ８０８）のいずれかの処理を起動する。入力装置か
らシミュレーションの開始が指示されると、シミュレー
ションの実行を開始し、停止が指示されるとシミュレー
ションを一時的に停止し、終了が指示されると、シミュ
レーションプログラムを終了させる。その他の８０５か
ら８０８の処理については別途後で詳述する。

【００４５】次に、図９を参照してディスプレイへの代
表的な表示画面を説明する。

【００４６】図９において、９００はディスプレイへの
表示画面全体を示す。９０１はコマンド入力部、９０２
はグラフィック表示部を示す。コマンド入力部９０１
は、ボタンのように表示された各ボックスのアイコンを
マウスを使ってクリックしたり、あるいはキーボードか
らの入力により、各コマンドや設定を選択できるものと
する。グラフィック表示部９０２は、エリア内のシミュ
レーションの実行結果を逐次表示し、９１３は自動車、
９１４は信号機をそれぞれ示す。９０３は、シミュレー
ション開始のコマンドであり、シミュレーションのタイ
マー登録のイベントに相当し、９０３が指示されると、
図８に示すシミュレーションのタイマー登録（Ｓ８０
３）のイベントが発生する。９０４は、シミュレーショ
ンの停止コマンドであり、タイマー停止イベントに相当
し、９０４が指示されると、図８に示すシミュレーショ
ンのタイマー停止（Ｓ８０４）のイベントが発生する。
９０５は、シミュレーションの終了コマンドであり、終
了イベントに相当する。さらに、９０６、９０７、９０
８、９０９、９１０、９１１および９１２は、それぞ
れ、連続戻り（連続戻りイベント相当）、連続戻り表示
間隔、１ステップ戻り（１ステップ戻りイベント相
当）、停止（タイマー停止イベント相当）、１ステップ
進み（１ステップ進みイベント相当）、連続進み（連続
進みイベント相当）、連続進み表示間隔、を意味する。

【００４７】次に、本発明の表示機能について説明す
る。

【００４８】前述したように、図５に示すＳ５０５にお
いて、シミュレーションの分割時間毎の実行時に、表示
装置への表示に必要な情報を記憶装置に保存していく。
具体的には、表１に示すように、最初に、順序情報とし
て、その時のシミュレーション時刻を示す情報をＨＤ１
０２の表示情報保存ファイルに書き加える。次に、その
時点で全ての道路上に存在する自動車の台数を書き加え
る。そして、全ての自動車のそれぞれについて、その自
動車の識別子のID番号、自動車を示している長方形の４
点の座標値（表示装置の画面上では自動車を長方形で表
現するため）、色の情報（ここでは全自動車同一の任意
の色とする）を書き加える。更に、全ての信号機につい
て、その信号機の識別子のID番号、信号機を示している
長方形の４点の座標値（表示装置の画面上では信号機を
長方形で表現するため）、色の情報（ここでは、赤もし
くは青）を書き加える。そして、最後に今回書き加えた
総バイト数を書き加える。これで、１つの分割時間にお
ける表示情報保存ファイルへの書込は終了する。また、
各データの保存時にはそのデータの種類が分かるような
識別子を先頭に付加する。例えば、表２にその具体例を
示すように、識別子０、１、２、３、４、５は、それぞ
れ以下のデータが、順序情報、自動車台数、自動車デー
タ、信号機台数、信号機データ、バイト数であることを
示している。このように、予め定めた識別子を付加して
おく。また、総バイト数９６は、データ量として識別子
を１バイト、それ以外を２バイトとして計算したもので
ある。

【００４９】次に、この表示情報保存ファイルを用い
た、シミュレーション状況の再表示機能の実現方法につ
いて説明する。

【００５０】シミュレーション開始指示を図９に示す開
始コマンド９０３で受け付けると、シミュレーションが
開始され、再表示を行わせるときには、シミュレーショ
ン実行中に、図９に示す停止コマンド９０４において、
シミュレーション停止の指示を受け付け、シミュレーシ
ョンの時間進行を停止させる。このとき、図１０に示す
ように、表示情報保存ファイルを、読み込みモードでオ
ープンし（Ｓ１００１）、停止指示を受け付けたときに
表示している表示情報に対応する、ファイル内の現在読
み込み位置を示すポインタ（以下、ファイルポインタと
いう）をファイルの最後に設定する（Ｓ１００２）。フ
ァイルポインタは、例えば、表１に示すそれぞれのデー
タの先頭部分を格納するアドレスを示す。再表示を行う
ときには、表示情報保存ファイルのファイルポインタに
従って表示データが読みだされ、読みだされた表示デー
タがディスプレイに表示される。

【００５１】以下に、再表示の各機能についての実施方
法を説明する。

【００５２】図８において、図９に示す１ステップ戻り
コマンド９０８の指示を受け付けると、１ステップ戻り
の処理（Ｓ８０５）として図１１に示す処理を行う。図
１１において、ファイルポインタがファイルの先頭を示
しているかチェックし（Ｓ１１０１）、先頭を示してい
れば、タイマーの起動を停止させる（Ｓ１１０４）。こ
の場合、ファイルポインタがファイルの先頭を示してい
るため、１ステップ戻りを実行することができないの
で、画面のウィンドウやブザー音等による警告を発生さ
せ、ユーザに１ステップ戻りを実行することができない
旨の通知を行うことも可能である。ファイルポインタが
ファイルの先頭でなければ、ファイルポインタからシミ
ュレーションの１分割時間前の全ての表示情報を読み出
し（Ｓ１ステップ読戻し処理：１１０２）、読み出した
表示情報を表示装置の画面に表示する（Ｓ１１０３）。

【００５３】つぎに、この１ステップ読戻し処理１１０
２について図１２を参照して説明する。図１２におい
て、ファイルの中で何バイト読み戻せばよいかを知るた
めに、ファイルポインタを移動していき（Ｓ１２０
１）、各シミュレーションの分割時間毎に保存した情報
の中で、停止指示を受け付ける前であって、最後に追加
したバイト数データを読み込む（Ｓ１２０２）。そのバ
イト数に従ってファイルポインタを移動させ（Ｓ１２０
３）、順序情報を読み込み（Ｓ１２０４）、次に総自動
車台数を読み込み（Ｓ１２０５）、そして、その台数分
だけID番号、４点座標値、色といった自動車データを読
み込む（Ｓ１２０６、１２０７）。次に、総信号機台数
を読み込み（Ｓ１２０８）、そして、その台数分だけID
番号、４点座標値、色といった信号機データを読み込む
（Ｓ１２０９、１２１０）。最後に、もう１度、ファイ
ルの現在位置ポインタを、Ｓ１２０４において読み込ん
だ順序情報を差し示すように移動させておく（Ｓ１２１
１）。

【００５４】次に、表示処理１１０３について図１３を
参照して説明する。図１３において、最初に、画面をそ
の背景色で塗りつぶすなどしてクリアする（Ｓ１３０
１）。そして、道路については、メモリから道路の情報
を読み込んで、画面に表示しておく（Ｓ１３０２）。次
に、図１２のＳ１２０５、Ｓ１２０６およびＳ１２０７
において読み込んだ自動車データに基づいてすべての自
動車を画面に表示する（Ｓ１３０３、１３０４）。最後
に、図１２のＳ１２０８、Ｓ１２０９およびＳ１２１０
において読み込んだ信号機データに基づいて全ての信号
機を画面に表示する（Ｓ１３０５、１３０６）。これに
より、１ステップ戻りの処理により１ステップ前のシミ
ュレーションの状態が表示される。

【００５５】また、図８において、図９に示す１ステッ
プ進みコマンド９１０の指示を受け付けると、１ステッ
プ進みの処理（Ｓ８０６）として図１４に示す処理を行
う。図１４に示すように、ファイルポインタがファイル
の末尾を示しているかチェックし（Ｓ１４０１）、末尾
を示していれば、タイマーの起動を停止させる（Ｓ１４
０４）。この場合、ファイルポインタがファイルの末尾
を示しているため、１ステップ進みを実行することがで
きないので、画面のウィンドウやブザー音等による警告
を発生させ、ユーザに１ステップ進みを実行することが
できない旨の通知を行うことも可能である。または、シ
ミュレーションが一時的に停止されていた場合に、ファ
イルポインタがファイルの末尾を示していた場合には、
シミュレーションを実行させ、その実行の結果の動作状
況をファイルに記憶すると共に、ディスプレイに表示さ
せるようにしてもよい。ファイルポインタがファイルの
末尾でなければ、ファイルポインタからシミュレーショ
ンの１分割時間後の全ての表示情報を読み出し（Ｓ１ス
テップ読進み処理：１４０２）、読み出した表示情報を
表示装置の画面に表示する（Ｓ１４０３）。

【００５６】つぎに、この１ステップ読進み処理１４０
２について図１５を参照して説明する。図１５におい
て、ファイルポインタが差し示す順序情報を読み込み
（Ｓ１５０１）、次に総自動車台数を読み込み（Ｓ１５
０２）、そして、その台数分だけID番号、４点座標値、
色といった自動車データを読み込む（Ｓ１５０３、１５
０４）。次に総信号機台数を読み込み（Ｓ１５０５）、
そして、その台数分だけID番号、４点座標値、色といっ
た信号機データを読み込む（Ｓ１５０６、１５０７）。
最後に、バイト数データを読み込むことにより、ファイ
ルポインタをつぎの順序情報を差し示すように移行して
おく（Ｓ１５０８）。表示処理１４０３は、前述した表
示処理１１０３と同様に図１３に示す処理により行う。

【００５７】また、図８において、図９に示す連続戻り
コマンド９０６の指示を受け付けると、連続戻り処理と
して、上述した１ステップ戻りの処理を、コンピュータ
のタイマーに登録しておくことで、所定の時間間隔をお
いて連続的に実行させるようにする。

【００５８】また、図８において、図９に示す連続進み
コマンド９１１の指示を受け付けると、連続進み処理と
して、上述した１ステップ進みの処理を、コンピュータ
のタイマーに登録しておくことで、所定の時間間隔をお
いて連続的に実行させるようにする。

【００５９】また、図８において、図９に示す停止コマ
ンド９０９の指示を受け付けると、停止処理として、連
続戻りもしくは連続進みにおけるタイマーの起動を停止
する。

【００６０】さらに、連続戻り、あるいは、連続進みに
関して、表示をファイルに記憶された順に連続的に繰り
返すのではなく、間引いて表示することで、連続処理の
高速化が実現できる。例として、連続戻りでは、ディフ
ォルトでは１ステップずつ読み戻して、表示させるが、
図９の連続戻り表示間隔コマンド９０７に示すように、
その表示間隔を１より大きな整数値として指定すること
で、読み込みは連続して実施するが、表示については指
定した値毎にしか実施しないようにする。例えば、図９
に示すように、表示間隔コマンド９０７に５が指定され
た場合には、５ステップずつ飛ばして表示するようにで
きる。

【００６１】以上、ＨＤ１０２上に設けられた表示情報
保存ファイルをメモリ１０８上に逐次的に読み込む方式
（以下、逐次読み込み方式という）を用いた本発明の第
１の実施の形態における再表示機能について述べた。本
発明の第１の実施の形態によれば、シミュレーション実
行時に、シミュレーションにおける再表示を行うことが
できる。さらに、１ステップ進み、１ステップ戻り、連
続進み、連続戻りなどの指示を受け付け、再表示の各種
機能に従って、表示を行うことができる。

【００６２】つぎに、第２の実施の形態として、ＨＤ１
０２上に設けられた表示情報保存ファイルの内容を、よ
り高速な処理が可能なメモリに事前に一括して読み込ん
でおくことで、処理の簡単化と高速化を図ることが可能
となる方式（以下、一括読み込み方式という）について
説明する。

【００６３】第２の実施の形態においては、第１の実施
の形態と同様なハードウエア構成をとり、シミュレーシ
ョンにおける処理についても、図５〜図８に示す処理は
同様に行い、また、ディスプレイの表示画面も図９に示
すような表示画面とする。第２の実施の形態において、
第１の実施の形態と異なるのは、高速なメモリ１０８へ
のデータ保管形式と、再表示時の各機能における読み出
し処理（一括読み込み方式）とが異なる。

【００６４】図１６を参照し、メモリ１０８内でのデー
タの保管形式として、双方向リスト（１ステップごとの
表示データである要素がステップの前後の双方をポイン
タでつなげることにより、双方から読み出しが可能なリ
スト）を用いた例を説明する。図１６に示す表示情報保
存ファイルにおいて、１６０２、１６０５および１６０
８は、双方向リストの要素を示し、内部には前要素への
ポインタ、後要素へのポインタ、順序情報、自動車台
数、信号機台数、自動車データへのポインタ、信号機デ
ータへのポインタの各情報を含む。１６０１および１６
１１は終端子を示す。１６０３、１６０６および１６０
９は、自動車データをそれぞれ示し、１６０４、１６０
７および１６１０は信号機データをそれぞれ示す。さら
に、１６０５、１６０６および１６０７は、前述した表
２に示したデータと同じデータを示している。

【００６５】次に、一括読み込み方式について図１７を
参照して説明する。逐次読み込み方式と同様に、再表示
を行わせるときには、シミュレーション実行中に、図９
に示す停止コマンド９０４において、シミュレーション
停止の指示を受け付け、シミュレーションの時間進行を
停止させる。このとき、図１７に示すように、表示情報
保存ファイルを読み込みモードでオープンし（Ｓ１７０
１）、表示情報保存ファイルのデータをすべて読み込ん
でゆく。そして、表示情報保存ファイル内の現在読み込
み位置を示すポインタ（以下、ファイルポインタとい
う）が表示情報保存ファイルの末尾を示しているかをチ
ェックする（Ｓ１７０２）。ファイルポインタが表示情
報保存ファイルの末尾を示していれば、読みだすべき表
示データが保存されていないことが判断できる。ファイ
ルポインタが表示情報保存ファイルの末尾を示していな
ければ、読みだすべき表示データが保存されているの
で、その表示データを読みだすために、以下の処理を繰
り返す。まず、リストの要素を格納する領域をメモリ内
に確保し（Ｓ１７０３）、１ステップ読み進み処理を実
行することにより１ステップ分の要素の表示データを読
みだす（Ｓ１７０４）。ここで、１ステップ読み進み処
理Ｓ１７０４は図１５に示す処理と同様に行う。そして
読み込んだ表示データをリストの各要素に保存し（Ｓ１
７０５）、ファイルポインタを１インクリメントし、フ
ァイルポインタが表示情報保存ファイルの末尾を示すま
で読み進み処理を続ける。この結果、メモリ内には１つ
のシミュレーション分割時間毎の集合データを要素と
し、それが時間順序に並んでいる双方向リストが作成さ
れることになる。また、Ｓ１７０２において、ファイル
ポインタが表示情報保存ファイルの末尾を示していれ
ば、双方向リストの現在の参照位置を示すリストポイン
タをリストの最後の要素に設定しておく（Ｓ１７０
６）。リストポインタは、後述する再表示機能を実現す
る際に双方向リストを参照するときに利用される。

【００６６】そして、上述したような再表示機能の中で
受け付けられる５つの要求、即ち、１ステップ戻り、１
ステップ進み、連続戻り、連続進み、停止については、
メモリ内のその双方向リストを参照することで実現が可
能である。

【００６７】例えば、図８において、図９に示す１ステ
ップ戻りコマンド９０８の指示を受け付けると、１ステ
ップ戻りの処理（Ｓ８０５）として図１８に示す処理を
行う。１ステップ戻りでは、図１８に示すように、リス
トポインタがリストの先頭を示しているかチェックし
（Ｓ１８０１）、リストポインタがリストの先頭を示し
ていればタイマーの起動を停止させる（Ｓ１８０４）。
リストポインタが双方向リストの先頭を示している場
合、１ステップ戻りを実行することができないので、画
面のウィンドウやブザー音等による警告を発生させ、ユ
ーザに１ステップ戻りを実行することができない旨の通
知を行うことも可能である。リストポインタがリストの
先頭を示していなければ、リストポインタを１つ前に移
動し（Ｓ１８０２）、リストポインタが示す表示データ
を読みだして表示させる（Ｓ１８０３）。

【００６８】また、図８において、図９に示す１ステッ
プ進みコマンド９１０の指示を受け付けると、１ステッ
プ進み処理（Ｓ８０６）として図１９に示す処理を行
う。１ステップ進みでは、図１９に示すように、リスト
ポインタがリストの末尾を示しているかチェックし（Ｓ
１９０１）、リストポインタがリストの末尾を示してい
ればタイマーの起動を停止させる（Ｓ１９０４）。リス
トポインタが双方向リストの末尾を示している場合、１
ステップ進みを実行することができないので、画面のウ
ィンドウやブザー音等による警告を発生させ、ユーザに
１ステップ進みを実行することができない旨の通知を行
うことも可能である。リストポインタがリストの末尾を
示していなければ、リストポインタを１つ後に移動し
（Ｓ１９０２）、リストポインタが示す表示データを読
みだして表示させる（Ｓ１９０３）。連続戻り、連続進
みでは、逐次読み込み方式と同様に、それぞれ上述の１
ステップ戻り、１ステップ進みをタイマーを用いて連続
的に起動する。また、停止コマンドではタイマーの起動
を停止する。

【００６９】以上説明したように、第２の実施の形態に
よれば、より高速な処理が可能なメモリに事前に一括し
て読み込んでおくことで、処理の簡単化と高速化を図る
ことができる。

【００７０】つぎに、第３の実施の形態を説明する。第
３の実施の形態では、上述した一括読み込み方式におい
て、ＨＤ１０２上に設けられた表示情報保存ファイルに
データを書き込むことなく、直接メモリ１０８内の上述
した双方向リストに書き加えてゆく方式（メモリ書込方
式）をとる。この場合は、表示情報保存ファイルに書き
込む時間、表示情報保存ファイルから読み込む時間が不
必要になる分、処理のさらなる高速化が可能となる。

【００７１】また、上述した逐次読み込み方式と一括読
み込み方式とを組合せた第４の実施の形態として、表示
情報保存ファイルの一部のみをメモリ１０８内に読み込
む方式（部分読み込み方式）がある。これは表示情報保
存ファイル内の情報を指定された分割時間分だけ、例え
ば、３０回（＝３０秒）分だけをまとめて一括して読み
込み、メモリ１０８内に双方向リストを作成するもので
ある。基本的には図１７に示す一括読み込み方式と同様
な処理となるが、表示情報保存ファイルから読みだした
ときのポインタの処理と、リストを読み込んだ場合にリ
ストの末尾を検出した際の処理とが異なる。ポインタの
処理としては、前述した逐次読み込み方式では、図１０
に示すように、表示情報保存ファイル内の現在読み込み
位置を示すファイルポインタを表示情報保存ファイルの
末尾に設定している。一方、一括読み込み方式では図１
７に示すように、表示情報保存ファイルを全て読み込ん
で双方向リストをメモリ内に作成し、現在の参照位置を
示すリストポインタをリストの最後に設定している。

【００７２】これに対して、第４の実施の形態のおける
部分読み込み方式では、図２０に示すように、表示情報
保存ファイルをオープンし（Ｓ２００１）、次にファイ
ルポインタを表示情報保存ファイルの末尾に設定し（Ｓ
２００２）、指定回数読み戻し処理を実行する（Ｓ２０
０３）。指定回数読み戻し処理Ｓ２００３は、表示情報
保存ファイルの最後から指定された時間分だけさかのぼ
ってデータを一括して読み込み、それからメモリ内に双
方向リストを作成する。この場合の指定回数読み戻し処
理２００３を図２１を参照して説明する。まず、ファイ
ルポインタが表示情報保存ファイルの先頭を示している
かどうかチェックする（Ｓ２１０１）。ファイルポイン
タが表示情報保存ファイルの先頭を示していれば、読み
だすべきデータがないものとし、リストポインタをリス
トの最後の要素に設定する（Ｓ２１０６）。ファイルポ
インタが表示情報保存ファイルの先頭を示していなけれ
ばあらかじめ指定された回数分だけ（Ｓ２１０５）、以
下の処理を繰り返す。即ち、リスト要素をメモリに作成
し（Ｓ２１０２）、１ステップ読み戻し処理を実行し
（Ｓ２１０３）、その読んだデータをリスト要素に保存
する（Ｓ２１０４）。このように処理することにより、
表示情報保存ファイルの一部のみをメモリ１０８内に読
み込むことができる。

【００７３】次に、第４の実施の形態における１ステッ
プ戻り処理について図２２を参照して説明する。図２２
において、リストポインタがリストの先頭であるかない
かを判断し（Ｓ２２０１）、リストポインタがリストの
先頭でなければ、すでに作成されているリストが存在す
るので、リストポインタを１ステップ前に移動し（Ｓ２
２０２）、そのリストポインタが示す表示データをリス
トから読みだして表示させる（Ｓ２２０３）。リストポ
インタがリストの先頭を示していれば（Ｓ２２０１）、
１ステップ戻り処理を行うことができないでの、表示情
報保存ファイルから新たに表示データを読みだす必要が
ある。この場合、既にメモリ内にあるリストを削除し
（Ｓ２２０４）、ファイルポインタが表示情報保存ファ
イルの先頭を示しているかを判断し（Ｓ２２０５）、フ
ァイルポインタが表示情報保存ファイルの先頭を示して
いなければ、前述した図２１に示した指定回数読み戻し
処理を実行する（Ｓ２２０６）。その後、リストポイン
タを１ステップ前に移動し（Ｓ２２０２）、そのリスト
ポインタが示す表示データをリストから読みだして表示
させる（Ｓ２２０３）。また、ファイルポインタが表示
情報保存ファイルの先頭を示していれば（Ｓ２２０
５）、タイマーを停止させる（Ｓ２２０７）。ファイル
ポインタが表示情報保存ファイルの先頭を示している場
合、１ステップ戻りを実行することができないので、画
面のウィンドウやブザー音等による警告を発生させ、ユ
ーザに１ステップ戻りを実行することができない旨の通
知を行うことも可能である。

【００７４】１ステップ進みについても同様に行うこと
ができ、その場合の１ステップ進み処理を図２３に示
し、図２３中の指定回数読み進み処理を図２４に示す。
図２３において、１ステップ進み処理では、双方向リス
トに、１ステップ分の表示データを保存していれば、そ
のまま双方向リストの表示データを読みだして表示さ
せ、保存していなければ、表示情報保存ファイルから指
定回数分読みだして双方向リストに保存し、双方向リス
トから保存したデータを読みだして表示させる。

【００７５】第４の実施の形態によれば、メモリ１０８
の利用可能容量に制限がある場合でも、ある程度の処理
速度の高速化を実現できる方式である。

【００７６】また、前述した第１の実施の形態〜第４の
実施の形態において、シミュレーション結果の再表示機
能を利用する場合に、１ステップ進みや連続進みの処理
をしてシミュレーション時間の進行にしたがって画面に
表示していく際に、シミュレーションデータの最後にき
たときに、タイマーにシミュレーション処理の実行を登
録することで、一定時間後にシミュレーションを再開さ
せることが可能である。これにより、再表示機能とシミ
ュレーションとを連動させることができる。

【００７７】次に、上述した交通流模擬装置に接続され
る交通流評価装置について以下に説明する。

【００７８】交通流評価装置は、交通流模擬装置、即
ち、シミュレータによって再現された交通状況の様々な
模擬結果であるデータを集約し、その模擬結果を評価す
るための予め定められた評価指標により評価指標結果を
作成する。図３に示したように、交通流評価装置２のＨ
Ｄ２０２に、交通流評価処理のプログラムが実装され、
そのプログラムがメモリ２０９にロードされて実行され
る。また、シミュレータから出力された様々なデータは
ＨＤ２０２に記憶される。例えば、個々の時刻での自動
車、信号機、道路の情報から、個々の時間の渋滞長や時
刻で平均した渋滞長、交差点での通過台数、各道路での
平均速度などが、交通流評価処理で作成される指標とし
てあげられる。そして、それらの指標に対し、それぞれ
目標とする値を設定し、各指標がその目標値を満たして
いるか判定する。もし、満たしていないようであれば、
この場合は、信号機の表示色毎の表示継続秒数を変え
て、シミュレーションを継続したりもしくは再実行した
り、あるいは他のパラメータを変更してシミュレーショ
ンを再実行したりする。

【００７９】以下に、図２５を参照してその具体的な処
理を説明する。

【００８０】図２５において、交通流模擬装置１は、時
間分割された各シミュレーション毎に以下のシミュレー
ションデータを交通流評価装置２に出力する（２５０
１）。出力されるシミュレーションデータとしては、シ
ミュレーションの順序情報、自動車の台数、各自動車毎
にID番号、位置（先頭位置のｘ、ｙ座標値）、速度、そ
の自動車が存在する道路番号、信号機の台数、各信号機
毎にID番号、表示色、道路の数、各道路毎にID番号、通
過台数などがある。また、交通流模擬装置１は、交通流
評価装置２から以下に示すパラメータのデータを受け取
って（Ｓ２５０２）、そのパラメータをデータに基づい
て変更する（Ｓ２５０３）。パラメータのデータとして
は、信号機数、各信号機のID番号、表示色、表示秒数な
どがある。交通流模擬装置１は、このパラメータのデー
タを受け取ると、指定されたID番号の各信号機の表示色
の継続時間を変更する。変更後、交通流模擬装置１は、
最初からシミュレーションを再実行することができる。
または、交通流模擬装置１は、パラメータのデータの変
更後、ディスプレイ１０３に表示されている動作状況に
対応する順序情報の順序以降について、変更されたパラ
メータのデータに従ってシミュレーションを再実行する
ようにしてもよい。この場合、例えば、実際にシミュレ
ーションの作業者が、前述した図９に示すような、シミ
ュレーションの表示画面を見ながら再実行を開始する時
点を確認しながら、シミュレーション開始コマンド９０
３を指示することにより、表示画面に表示している時点
から再実行を行わせるようにすることができる。

【００８１】なお、交通流模擬装置１において、これら
のデータ送信、データ受信およびパラメータ変更処理
は、装置内にてシミュレーションとは並行して動作する
別のプロセスとして実行させることが可能である。

【００８２】一方、交通流評価装置２は、図２５に示す
ように、交通流模擬装置１からシミュレーションデータ
を受け取って（Ｓ２５０４）、交通流模擬装置１にシミ
ュレーションデータを送るまで以下の処理を行う。交通
流評価装置２は、受け取ったシミュレーションデータか
ら評価指標を作成し（評価指標作成処理：Ｓ２５０
５）、予め設定された評価指標の目標値と比較し（指標
比較処理：Ｓ２５０６）、目標を満足していなければパ
ラメータの新たなデータを作成し（パラメータ生成処
理：Ｓ２５０７）、作成したパラメータのデータを交通
流模擬装置１に送る（Ｓ２５０８）。

【００８３】Ｓ２５０５の評価指標作成処理では、例え
ば、渋滞長を評価指標として想定した場合、各道路につ
いて、道路の出口から速度０の自動車が指定した車間距
離内で連続する台数を計算することで求められる。これ
は各シミュレーション時間毎に求められるが、それまで
得られた値を用いることで平均値を求めることも可能で
ある。例えば、５分間の時間枠を設定し、その５分間で
の渋滞長の平均値を計算する場合、シミュレータから送
られてくるデータを順番に保存しておき、渋滞長を計算
するときに、その時点から５分前までのデータを足しあ
わせて平均を求めることができる。また、通過台数を評
価指標として想定した場合は、各道路の情報として送ら
れてくる通過台数をそのまま用いることができる。ま
た、平均速度を評価指標として想定した場合は、各自動
車のデータに付属しているその自動車が存在している道
路の情報を用いて、各道路毎にその道路上の自動車の速
度を集計し、平均を求めることが可能である。また、そ
れまで得られた値を用いることで平均値を求めることも
可能である。

【００８４】Ｓ２５０６の指標比較処理では、想定され
た各評価指標、前述の例では、渋滞長、通過台数、平均
速度について、事前に設定された目標値と比較すること
で、次のパラメータ生成処理を起動するかどうか判定す
る。具体的には、例えば、渋滞長として、道路全体に対
して、その道路長に対する渋滞長の割合が９０％を越え
ないこと、通過台数は通過容量の９５％を越えないこ
と、平均速度は２０ｋｍ／ｈ以下にならないことといっ
た目標値が与えられた場合、評価指標作成処理で求めら
れた値と、これらの目標値とを比較し、その結果を表示
するとともに、目標値を満足していない場合は次のパラ
メータ生成処理を起動する。

【００８５】Ｓ２５０７のパラメータ生成処理では、評
価指標が目標値を満足しない場合に、交通流模擬装置内
の内部パラメータを変更するために、パラメータの新た
な値を求める。ここでは、信号機の表示色の表示継続時
間をパラメータとして求める方式を説明する。交差点で
は道路からの流入交通に対して、その台数に応じて青時
間を割り振ることで交差点のスループットの向上が期待
できる。そこで、青時間や赤時間が同期して変わる信号
機の組合せ毎に、通過台数を求め、その比によって青時
間を割り振る。例えば、信号機の赤時間と青時間の合計
が６０秒の交差点で、１つの方向での通過台数が５分間
で１００台、別の方向での通過台数が５分間で５０台の
場合は、６０秒を２対１の割合で青時間を割り振る。つ
まり、１００台流れる方向は４０秒青時間とし２０秒赤
時間とし、５０台流れる方向は４０秒赤時間とし２０秒
青時間として青時間を割り振る。このようにして求めた
パラメータの新たなデータを交通流模擬装置１に送り、
交通流模擬装置１ではその新たなデータをセットする。

【００８６】なお、交通流模擬装置１と交通流評価装置
２とは１つの計算機の中で、平行して起動する別プログ
ラムとして、あるいは１つのまとまったプログラムとし
ても実現可能である。

【００８７】次に、この交通流評価装置２に接続される
交通流制御装置３について以下に説明する。

【００８８】交通流制御装置３とは、図４に示すよう
に、ここでは実際の道路に設置された信号機の表示を制
御する装置及びその信号機を意味する。

【００８９】以下では、交通流模擬装置１、交通流評価
装置２及び交通流制御装置３間のデータの流れを図２６
を参照して説明する。

【００９０】図２６において、交通流評価装置２は、前
述したＳ２５０６の評価指標比較処理において、求めら
れた評価指標が設定した目標値を満足した場合、その時
の内部パラメータのデータを交通流制御装置に送りだ
す。この場合、交通流評価装置２は、交通流模擬装置１
に、求められた評価指標が設定した目標値を満足したと
きの交通流模擬装置１における内部パラメータのデータ
を送信するように要求を出す（Ｓ２６０３）。交通流模
擬装置１では、その情報を受け取ると（Ｓ２６０１）、
交通流評価装置に対して、内部パラメータのデータ、前
述の例では、信号機数と各信号機毎のID番号、表示色と
その表示継続時間の情報を送信する（Ｓ２６０２）。そ
して、交通流評価装置２では、そのデータを受信すると
（Ｓ２６０４）、信号機を制御する各交通流制御装置３
に対して、パラメータの新たなデータを送信し（Ｓ２６
０５）、交通流制御装置３のパラメータのデータを変更
させる。交通流制御装置３では、送られてきたパラメー
タのデータを受信し（Ｓ２６０６）、受信したパラメー
タのデータをセットし（Ｓ２６０７）、その値に基づき
制御を行う。

【００９１】以上説明したように、道路の自動車交通流
に影響を与える様々な事象を効率的なシミュレーション
で模擬、評価して、実際の交通流制御を行うことができ
る。

【００９２】本発明の第１〜第４の実施の形態によれ
ば、前述したＳ２５０６の評価指標比較処理において、
求められた評価指標が設定した目標値を満足しない場合
に、パラメータの新たなデータを作成するときなどに、
再度、シミュレーションの結果を再表示させることがで
きるので、目標値を満足させるために、どのパラメータ
をどのように変更すればよいかを再表示により確認する
ことができる。通常、シミュレーションのパラメータの
変更は、実際にシミュレーションの作業者が、シミュレ
ーションの表示画面を見ながら行っているが、本発明の
各実施の形態によれば、表示画面をプレイバックさせた
り再実行させたりすることができるので、シミュレーシ
ョンの不具合を見つけやすくなり、適切なパラメータの
データを作成することができ、結果として、シミュレー
ションの評価を短時間で行うことができる。さらに、実
際の交通流制御装置の制御への反映も短時間で実施でき
る。

【００９３】

【発明の効果】本発明によれば、シミュレーションにお
いて、再表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における全体構成図。

【図２】交通流模擬装置の構成図。

【図３】交通流評価装置の構成図。

【図４】交通流制御装置の構成図。

【図５】交通流シミュレーションの１分割時間での処理
フローチャート。

【図６】タイマーの処理フローチャート。

【図７】交通流模擬装置での処理フローチャート。

【図８】イベント処理フローチャート。

【図９】ディスプレイでの代表的な表示例を示す説明
図。

【図１０】表示処理での逐次読み込み処理の初期処理の
フローチャート。

【図１１】逐次読み込み処理の１ステップ戻りのフロー
チャート。

【図１２】１ステップ読み戻し処理のフローチャート。

【図１３】表示処理のフローチャート。

【図１４】逐次読み込み処理の１ステップ進みのフロー
チャート。

【図１５】１ステップ読み進み処理のフローチャート。

【図１６】双方向リストのフォーマットを示す説明図。

【図１７】表示処理での一括読み込み処理の初期処理の
フローチャート。

【図１８】一括読み込み処理の１ステップ戻りのフロー
チャート。

【図１９】一括読み込み処理の１ステップ進みのフロー
チャート。

【図２０】表示処理での部分読み込み処理の初期処理の
フローチャート。

【図２１】指定回数読み戻し処理のフローチャート。

【図２２】部分読み込み処理の１ステップ戻りのフロー
チャート。

【図２３】部分読み込み処理の１ステップ進みのフロー
チャート。

【図２４】指定回数読み進み処理のフローチャート。

【図２５】交通流模擬装置と交通流制御装置間でのデー
タの流れを示す説明図。

【図２６】交通流模擬装置、交通流制御装置、交通流制
御装置間でのデータの流れを示す説明図。

【符号の説明】

１…交通流模擬装置、２…交通流評価装置、３…交通流
制御装置、１０１…中央処理部、１０２…ＨＤ、１０３
…ディスプレイ、１０４…キーボード、１０５…マウ
ス、１０６…通信装置、１０７…ＣＰＵ、１０８…メモ
リ、２０１…中央処理部、２０２…ＨＤ、２０３…ディ
スプレイ、２０４…キーボード、２０５…マウス、２０
６…通信装置、２０７…通信装置、２０８…ＣＰＵ、２
０９…メモリ、３０１…信号機制御装置、３０２、３０
３、３０４、３０５…信号機、５０１…自動車の発生・
消滅、５０２…信号機の表示変更、５０３…自動車の移
動、５０４…ディスプレイへの表示、５０５…表示情報
の保存、６０１…指定時間経過の判定、６０２…登録さ
れた処理の実行、７０１…シミュレーションの設定、７
０２…イベント処理、８０１…イベントの発生判定、８
０２…終了、８０３…シミュレーションのタイマーへの
登録、８０４…タイマー停止、８０５…１ステップ戻
り、８０６…１ステップ進み、８０７…連続戻り、８０
８…連続進み、８０９…終了判定、９００…画面全体、
９０１…コマンド入力部、９０２…グラフィック表示
部、９０３…シミュレーション開始入力部、９０４…シ
ミュレーション停止入力部、９０５…シミュレーション
終了入力部、９０６…連続戻り入力部、９０７…表示間
隔入力部、９０８…ステップ戻り入力部、９０９…停止
入力部、９１０…ステップ進み入力部、９１１…連続進
み入力部、９１２…表示間隔入力部、９１３…自動車、
９１４…信号機、１００１…ファイルオープン、１００
２…ファイルポインタを末尾に移動、１１０１…ファイ
ルの先頭判定、１１０２…１ステップ読み戻し処理、１
１０３…表示処理、１１０４…タイマー停止、１２０１
…ファイルポインタの移動、１２０２…バイト数データ
の読み込み、１２０３…ファイルポインタの移動、１２
０４…順序情報の読み込み、１２０５…自動車台数の読
み込み、１２０６…自動車データの読み込み、１２０７
…最後判定、１２０８…信号機台数の読み込み、１２０
９…信号機データの読み込み、１２１０…最後判定、１
２１１…ファイルポインタの移動、１３０１…画面のク
リア、１３０２…道路の表示、１３０３…自動車の表
示、１３０４…最後判定、１３０５…信号機の表示、１
３０６…最後判定、１４０１…ファイルの末尾判定、１
４０２…１ステップ読み進み処理、１４０３…表示処
理、１４０４…タイマー停止、１５０１…順序情報の読
み込み、１５０２…自動車台数の読み込み、１５０３…
自動車データの読み込み、１５０４…最後判定、１５０
５…信号機台数の読み込み、１５０６…信号機データの
読み込み、１５０７…最後判定、１５０８…バイト数デ
ータの読み込み、１６０１、１６１１…終端子、１６０
２、１６０５、１６０８…リスト要素、１６０３、１６
０６、１６０９…自動車データ、１６０４、１６０７、
１６１０…信号機データ、１７０１…ファイルオープ
ン、１７０２…ファイルの末尾判定、１７０３…リスト
要素の作成、１７０４…１ステップ読み進み処理、１７
０５…リスト要素へのデータ保存、１７０６…リストポ
インタを最後の要素に設定、１８０１…リストの先頭判
定、１８０２…リストポインタを前に移動、１８０３…
表示処理、１８０４…タイマー停止、１９０１…リスト
の末尾判定、１９０２…リストポインタを後に移動、１
９０３…表示処理、１９０４…タイマー停止、２００１
…ファイルオープン、２００２…ファイルポインタを末
尾に設定、２００３…指定回数読み戻し処理、２１０１
…ファイルの先頭判定、２１０２…リスト要素の作成、
２１０３…１ステップ読み戻し処理、２１０４…リスト
要素へのデータ保存、２１０５…指定回数判定、２１０
６…リストポインタを最後の要素に設定、２２０１…リ
ストの先頭判定、２２０２…リストポインタを前に移
動、２２０３…表示処理、２２０４…リストの削除、２
２０５…ファイルの先頭判定、２２０６…指定回数読み
戻し処理、２２０７…タイマー停止、２３０１…リスト
の末尾判定、２３０２…リストポインタを後に移動、２
３０３…表示処理、２３０４…リストの削除、２３０５
…ファイルの末尾判定、２３０６…指定回数読み進み処
理、２３０７…タイマー停止、２４０１…ファイルの末
尾判定、２４０２…リスト要素の作成、２４０３…１ス
テップ読み進み処理、２４０４…リスト要素へのデータ
保存、２４０５…指定回数判定、２４０６…リストポイ
ンタを最初の要素に設定、２５０１…シミュレーション
データ送信、２５０２…パラメータ受信、２５０３…パ
ラメータ変更、２５０４…シミュレーションデータ受
信、、２５０５…評価指標作成処理、２５０６…指標比
較処理、２５０７…パラメータ生成処理、２５０８…パ
ラメータ送信、２６０１…要求受信、２６０２…パラメ
ータ送信、２６０３…パラメータ送信要求、２６０４…
パラメータ受信、２６０５…パラメータ送信、２６０６
…パラメータ受信、２６０７…パラメータ変更。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯野 隆之 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 久保 勝宏 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 佐藤 義人 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】道路における交通流を、予め定められた時
   間ごとに模擬する模擬手段と、前記模擬手段の模擬によ
   る動作状況を表示する表示手段と、前記模擬手段の模擬
   の停止の指示を受け付ける停止指示手段とを有する交通
   流模擬装置において、 前記予め定められた時間ごとに行われた、前記模擬手段
   による各々の動作状況を、当該模擬が行われた順序を示
   す順序情報に対応させて記憶する記憶手段と、 前記順序情報に応じた順序に従って、前記表示手段に前
   記記憶手段に記憶されている各々の動作状況を表示させ
   る旨の指示を受け付ける入力手段と、 前記停止指示手段で前記模擬の停止の指示が受け付けら
   れたときに、前記模擬手段による模擬を停止させ、前記
   入力手段で前記表示させる旨の指示が受け付けられたと
   きに、前記順序情報に応じた順序により、前記表示手段
   に前記記憶手段に記憶されている各々の動作状況を順次
   表示させる制御手段とを有することを特徴とする交通流
   模擬装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記表示手段に表示さ
   れている模擬についての前記順序情報の順番と、前記表
   示手段に前記記憶手段に記憶されている動作状況に対応
   する順序情報の順番との差を予め指定する指定手段と、 前記指定手段により指定された差に従って、前記表示手
   段に、前記記憶手段に記憶されている動作状況を表示さ
   せる再生手段とをさらに有することを特徴とする交通流
   模擬装置。
3. 【請求項３】請求項１において、前記模擬手段による各
   々の動作状況を保持する保持手段をさらに有し、 前記制御手段は、前記記憶手段に記憶する前記模擬手段
   による動作状況を読みだし、前記保持手段に当該読みだ
   した動作状況を保持させ、前記入力手段で当該指示が受
   け付けられたときに、前記表示手段に、前記記憶手段に
   記憶されている動作状況を表示させる代わりに、前記保
   持手段に保持されている動作状況を表示させることを特
   徴とする交通流模擬装置。
4. 【請求項４】予め定められた時間ごとに、道路における
   交通流を模擬し、当該模擬による各々の動作状況を表示
   手段に表示させる交通流模擬表示方法において、 前記予め定められた時間ごとに行われた、前記模擬によ
   る各々の動作状況を、当該模擬が行われた順序を示す順
   序情報に対応させて記憶させるステップと、 前記順序情報に応じた順序に従って、前記表示手段に前
   記記憶されている各々の動作状況を表示させる旨の指示
   を受け付けるステップと、 当該指示が受け付けられたときに、前記順序情報に応じ
   た順序により、前記表示手段に前記記憶されている各々
   の動作状況を順次表示させるステップとを有することを
   特徴とする交通流模擬表示方法。
5. 【請求項５】請求項４記載の交通流模擬表示方法におけ
   る前記各ステップをコンピュータにより実行させるため
   のプログラムを記憶する記憶媒体。
6. 【請求項６】予め定められたパラメータのデータに従っ
   て、道路における交通流を、予め定められた時間ごとに
   模擬する模擬手段と、前記模擬手段による動作状況を表
   示する表示手段と、前記模擬手段の模擬の停止の指示を
   受け付ける停止指示手段と、前記模擬手段による動作状
   況を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されてい
   る動作状況を前記表示手段に表示させる旨の指示を受け
   付ける入力手段と、前記入力手段で当該指示が受け付け
   られたときに、前記表示手段に前記記憶手段に記憶され
   ている動作状況を表示させる制御手段と、前記模擬手段
   による動作状況に従った模擬結果を出力する出力手段と
   を備える交通流模擬装置と、 前記出力手段により出力された模擬結果を受信する受信
   手段と、当該受信手段により受信された模擬結果を評価
   するための予め定められた評価指標により評価指標結果
   を作成する作成手段と、当該作成手段により作成された
   評価指標結果と、予め定められた、評価指標の目標値と
   を比較する比較手段と、当該比較手段による比較の結果
   から前記交通流模擬装置における前記パラメータの新た
   なデータを生成する生成手段と、当該生成手段により生
   成された前記パラメータの新たなデータを前記交通流模
   擬装置に送信する送信手段とを備える交通流評価装置と
   を有し、 前記交通流模擬装置は、前記送信手段により送信された
   前記パラメータの新たなデータを受信する受信手段と、
   前記模擬手段におけるパラメータのデータを、当該受信
   手段により受信された前記パラメータの新たなデータに
   変更させる変更手段とを備えることを特徴とする交通流
   模擬評価制御システム。
7. 【請求項７】請求項６において、前記交通流模擬装置の
   前記記憶手段は、前記予め定められた時間ごとに行われ
   た、前記模擬手段による各々の動作状況を、当該模擬が
   行われた順序を示す順序情報に対応させて記憶し、 前記交通流模擬装置の前記制御手段は、前記変更手段に
   よる前記パラメータのデータの変更後、前記表示手段に
   表示されている動作状況に対応する順序情報の順序以降
   について、前記変更手段により変更された前記パラメー
   タのデータに従って前記模擬手段に模擬させることを特
   徴とする交通流模擬評価制御システム。
8. 【請求項８】請求項６において、道路における交通流
   を、前記パラメータのデータにしたがって制御する制御
   手段を備える交通流制御装置をさらに有し、 前記交通流模擬装置は、前記模擬手段における前記パラ
   メータのデータを送信するパラメータ送信手段をさらに
   備え、 前記交通流評価装置は、前記交通流模擬装置の前記パラ
   メータ送信手段により送信されたパラメータのデータを
   受信するパラメータ受信手段と、当該パラメータ受信手
   段で受信されたパラメータのデータを前記交通流制御装
   置に送信するパラメータ送信手段とをさらに備え、 前記交通流制御装置は、前記交通流評価装置の前記パラ
   メータ送信手段により送信されたパラメータのデータを
   受信するパラメータ受信手段と、前記制御手段における
   パラメータのデータを、当該パラメータ受信手段により
   受信された前記パラメータのデータに変更させる変更手
   段とを備えることを特徴とする交通流模擬評価制御シス
   テム。