JPH08287391A - 信号制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信号待ち車両を検出して信号制御を行なう信
号制御装置において、逆方向に走行する車両による信号
待ち車両の誤検出や、信号待ち車両の検出ミスを防ぐこ
とで信号灯点灯制御の誤制御を防止する。 【構成】 従道路を俯瞰するようＴＶカメラ１を設置
し、ＴＶカメラ１の映像の輝度変化を調べる微分処理部
５と、輝度変化から映像中にある物体の輪郭を抽出して
車両を検出する物体輪郭抽出部３０と、検出した車両の
移動方向から交差点に接近する車両を検出して検出信号
を処理部７に出力する接近車両検出部６を信号制御機２
に備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は交通量が主道路に比べ
て少ない従道路と主道路との交差点で従道路から主道路
に進入する車両を検出した時、従道路側に対する信号灯
器の信号を青とする青時間を与える信号制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の地点感応式信号制御装置
の一構成例を示す図であり、図１１は従来の地点感応式
信号制御装置の一配置例を示す図である。図１０および
図１１において、２は信号制御機、３ａは主道路信号灯
器、３ｂは従道路用信号灯器、７は処理部、８は信号出
力インターフェイス、９は主道路、１０は従道路、１４
は車両感知器、１５は信号入力インターフェイス、１６
は車両感知信号検出部である。図１１に示すように車両
感知器１４は従道路１０の車両停止線近傍に設置されて
いる。

【０００３】次に動作について説明する。主道路９に交
差する従道路１０の交通量が主道路９に比べて少ない場
合には、信号制御機２は通常主道路用信号灯器３ａを青
点灯とし従道路用信号灯器３ｂは赤点灯という制御を行
なう。また、車両感知器１４が車両を検出した場合に
は、この車両感知信号は信号制御機２へ送られ、信号制
御機２内の車両感知信号検出部１６において信号制御機
２は従道路１０上に車両が存在すると判定して処理部７
において従道路１０に所定の時間青時間を与える信号制
御、即ち、主道路用信号灯器３ａを赤点灯、従道路用信
号灯器３ｂを青点灯という制御を行なう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】車両感知器１４は通常
は電波や超音波を用いたものが使用されるが、車両感知
器１４は、車両の存在を感知するだけで車両の進行方向
を判定することはできない。したがって、主道路９から
従道路１０に進入した車両が誤って車両感知器１４の下
を通った場合においても、車両感知器１４は車両感知信
号を出力し、信号制御機２は従道路１０に主道路９に進
入しようとする車両がいると判定して従道路用信号灯器
３ｂに青点灯制御を行ない、主道路９の交通を不必要に
妨げてしまうという問題点がある。

【０００５】また、車両感知器１４の感知領域は１ｍ程
度であるため、従道路１０から主道路９に進入しようと
した車両が誤って停止線より手前に停止した場合には、
車両感知器１４は前記車両を検出することができずに、
信号制御機２は従道路１０に信号待ちの車両がいるにも
拘らず従道路１０に青時間を与える制御をしないという
問題点もある。

【０００６】この発明は前記のような問題点を解消する
ためになされたもので、信号制御機の信号灯器点灯制御
の誤制御を防止することを目的している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る信号制御
装置は、従道路を走行する車両を撮像する撮像手段と、
この撮像手段により得られた映像信号に基づいて車両の
進行方向を検出する手段を設けたものである。

【０００８】また、この発明に係る信号制御装置は、Ｔ
Ｖカメラを交差点に設置し、信号制御機内にＴＶカメラ
の映像の処理および接近車両検出ができる手段を設けた
ものである。

【０００９】また、この発明は信号制御機内に設けたＴ
Ｖカメラの映像の処理および接近車両機能に車種判定部
を付加したものである。

【００１０】この発明は、信号制御機内に設けたＴＶカ
メラの映像の処理および接近車両検出機能に車両台数計
測部を付加したものである。

【００１１】また、この発明は、ＴＶカメラの設置を主
道路と従道路の双方について行ない、主道路および従道
路双方の車両台数計測をできる手段を信号制御機に設け
たものである。

【００１２】

【作用】この発明においては、従道路を俯瞰するように
設けられた撮像手段から得られた映像信号を処理するこ
とで従道路を走行する車両を検出し、かつ、検出された
車両と撮像手段との距離変化から車両の進行方向を検出
して交差点への接近車両か、あるいは、交差点から従道
路へ進入した車両かを識別する。

【００１３】また、この発明においては、ＴＶカメラに
よって交差点付近の従道路を撮影してその映像を信号制
御機へ送り、信号制御機において微分処理部、物体輪郭
抽出部および接近車両検出部が前記映像を処理すること
で車両の誤検出や検出ミスをなくし信号制御機の誤制御
を防止する。

【００１４】また、この発明は信号制御機内に設けた微
分処理部、物体輪郭抽出部および接近車両検出部に車種
判定部を付加することで車両の大型／小型の判定を行な
い車両の誤検出や検出ミスをなくして信号制御機の誤制
御を防止するとともに路線バスを優先する信号制御を可
能とする。

【００１５】この発明は信号制御機内に設けた微分処理
部、物体輪郭抽出部および接近車両検出部に車両台数計
測部を付加することで従道路上の車両の台数計測を行な
い、車両の誤検出や検出ミスをなくして信号制御機の誤
制御を防止するとともに従道路上の信号待ちの車両の台
数に応じた信号制御を可能とする。

【００１６】また、この発明の従道路に加えて主道路に
もＴＶカメラを設置して主道路および従道路の双方の映
像を信号制御機に送って、主道路および従道路の双方の
車両の台数計測を行なうことで、従道路上の車両の誤検
出や検出ミスをなくして信号制御機の誤制御を防止する
とともに、主道路および従道路の交通状態に合った信号
制御を可能とする。

【００１７】

【実施例】 実施例１．図１は、この発明による信号制御装置の一構
成例を示す図であり、また、図２は、この発明による信
号制御装置の一配置例を示す図である。図１および図２
においては、１はＴＶカメラ、４は映像入力インターフ
ェイス、５は微分処理部、３０は物体輪郭抽出部、６は
接近車両検出部、１１は画像処理領域、１８は車両であ
る。処理領域１１は従道路１０の車両停止線から３０〜
４０ｍ程度先までの区間とする。図１および図２に示す
ように、この発明においては、従道路１０を俯瞰するよ
うにＴＶカメラ１が設置されており、ＴＶカメラ１の映
像は信号制御機２へ送られて画像処理にかけられ微分処
理部５で映像の輝度変化を計測し、物体輪郭抽出部３０
において、輝度変化を計測することによって得られた映
像中の輪郭を抽出して車両の検出を行なう。

【００１８】図３は、接近車両の映像の画像処理例を示
す図であり、図２に示すように車両１８が矢印ア方向に
進む、即ち、交差点への接近車両の映像を画像処理した
ものである。図３において、１７ａは時刻ｔ_i における
ＴＶカメラ１の映像、１７ｂは時刻ｔ_i+1 におけるＴＶ
カメラ１の映像、１７ｃは時刻ｔ_i+n におけるＴＶカメ
ラ１の映像、１９は横軸：時間、縦軸：ＴＶカメラから
の距離のグラフ、２０は車両の軌道である。図３に示す
ように、ＴＶカメラ１の映像１７を１画面毎に画像処理
し、物体輪郭抽出部３０によって検出された車両１８
は、横軸に時間、縦軸にカメラからの距離をとったグラ
フ１９上に車両の軌道２０として描かれる。接近車両検
出部６はこの車両の軌道２０が右下がりになっている時
に、交差点方向に進行する車両がいると判定して車両検
出信号を処理部７へ出力する。接近車両検出部から車両
検出信号を受けた処理部７は、従道路１０に青時間を与
える信号制御、即ち、主道路用信号灯器３ａを赤点灯、
従道路用信号灯器３ｂを青点灯という制御を行なう。ま
た、図４は、主道路９から従道路１０へ車両が進入する
状態を示す図であり、図５は、主道路９から従道路１０
へ車両が進入した場合の画像処理例である。図４の矢印
イ方向に車両１８が動いた場合は、図５に示すように、
車両の軌道２０は右上がりとなる。この場合、接近車両
検出部３０は車両１８を検出しても交差点への進入車両
ではないとして、車両検出信号を処理部７へ出力しな
い。

【００１９】前記のように構成された信号制御装置にお
いては、ＴＶカメラ１が撮影した従道路１０上の映像を
画像処理することで車両の検出とともに車両の進行方向
も判定できるので、主道路９から従道路１０に進行する
車両の誤検出を防止することができる。また、画像処理
領域１１は、車両停止線から３０〜４０ｍ程度先までと
ってあるので、車両停止線より手前に停止した車両を検
出し、従道路１０に青時間を与える制御を行なうことが
できる。

【００２０】実施例２．図６は、この発明による他の実
施例を示す図であり、図６において１２は車種判定部で
ある。図４に示すように、本実施例は実施例１に対して
信号制御機２内に車種判定部１２を付加したものであ
り、接近車両検出部６において検出された車両に対し
て、図３に示す車両の軌道２０の幅から車両１８の車長
を求め、車長が予め設定した値以上であれば、大型車と
判定するという小型／大型判定を行ない、大型車両の判
定を行なった場合には、処理部７に対して大型車両信号
を出すようにしておく。処理部７は車種判定部１２から
大型車両信号を受けた場合は、従道路１０に対して直ち
に青時間を与える制御を行なう。

【００２１】前記のように構成された信号制御装置にお
いては、従道路１０上の信号待ちの車両の検出と共に車
種判定を行なうことで大型車両の検出も可能となり、例
えば従道路１０が路線バス運行道路である場合に、路線
バス優先の信号制御を行なうことが可能となる。

【００２２】実施例３．図７は、この発明による別の実
施例を示す図であり、図７において１３は車両台数計測
部である。図７に示すように本実施例は実施例１に対し
て信号制御機２内に車両台数計測部１３を付加したもの
であり、車両台数計測部１３において、図３に示す接近
車両の軌道２０の数をカウントすることによって、接近
車両検出部６において検出された交差点に接近する車両
の台数を計測し、その台数信号を処理部７へ出力するよ
うにしておく。処理部７は車両台数計測部１３から送ら
れた車両台数信号をもとに、従道路１０に与える青信号
時間を定めて信号制御を行なう。

【００２３】前記のように構成された信号制御装置にお
いては、従道路１０上の信号待ちの車両の検出と共に信
号待ちの車両台数の計測も可能となり、信号制御機２
は、従道路１０上の信号待ち車両の台数に応じた青時間
を定めることで効率的な信号制御を行なうことが可能と
なる。

【００２４】実施例４．図８は、この発明によるさらに
別の実施例を示す図であり、図９は本実施例の一配置例
を示す図である。図８および図９において、１ａは従道
路用ＴＶカメラ、１ｂは主道路用ＴＶカメラである。図
８および図９に示すように本実施例においては従道路用
ＴＶカメラ１ａおよび主道路用ＴＶカメラ１ｂを用い
て、従道路１０および主道路９の撮影を行ない、微分処
理部５、物体輪郭抽出部３０、接近車両検出部６および
車両台数計測部１３は従道路１０に加えて主道路９上の
車両の検出および台数計測も合わせて行ない、処理部７
へ信号を出力する。処理部７は、従道路１０上の信号待
ちの車両台数に加えて主道路９の交通量を加味して従道
路１０に与える青時間を定め信号制御を行なう。

【００２５】前記のように構成された信号制御装置にお
いては、従道路１０上の信号待ち車両の存在およびその
台数と共に主道路９上の走行車両の交通量も計測でき、
信号制御機２は主道路９の交通量と従道路１０上の信号
待ちの車両台数を考慮して、主道路９の交通量が従道路
１０よりも多い時には主道路９を優先した信号制御を、
また、主道路９の交通量が少なく、かつ、従道路１０に
おける信号待ち車両が多い時には、従道路１０に与える
青時間を長くする信号制御を行なうことが可能となる。

【００２６】

【発明の効果】この発明によれば、従道路を俯瞰する撮
影手段により得られた映像信号を処理することで、従道
路を走行する車両を検出するとともに、車両の進行方向
を判定して交差点への接近車両か交差点から従道路へ進
入した車両かを識別することができる。

【００２７】また、この発明によればＴＶカメラで従道
路を撮影しその映像を画像処理して車両の検出を行なう
ことで、信号待ち車両の誤検出や検出ミスをなくすこと
が可能となり、誤った信号制御を防止することができる
という効果がある。

【００２８】この発明は画像処理による接近車両検出部
に車種判定部を付加させることにより、大型車両の検出
ができ、路線バス優先の信号制御を行なうことができ
る。

【００２９】また、この発明は画像処理による接近車両
検出部に車両台数計測部を付加させることにより、信号
待ち車両の台数計測ができ、信号待ち車両の台数に応じ
た効率的な信号制御を行なうことができる。

【００３０】この発明は主道路にもＴＶカメラを設置し
てその映像を画像処理して、主道路の車両台数を計測す
ることで、主道路の交通量が多い時には、主道路を優先
した信号制御を、また、主道路の交通量が少なく、か
つ、従道路における信号待ち車両が多い時には、従道路
に与える青時間を長くする信号制御を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１の一構成例を示す図であ
る。

【図２】 この発明の実施例１の一配置例を示す図であ
る。

【図３】 接近車両の映像の画像処理例を示す図であ
る。

【図４】 主道路から従道路へ車両が進入する状態を示
す図である。

【図５】 主道路から従道路へ車両が進入した場合の画
像処理例を示す図である。

【図６】 この発明の実施例２を示す図である。

【図７】 この発明の実施例３を示す図である。

【図８】 この発明の実施例４の一構成例を示す図であ
る。

【図９】 この発明の実施例４の一配置例を示す図であ
る。

【図１０】 従来の信号制御装置の一構成例を示す図で
ある。

【図１１】 従来の信号制制御装置の一配置例を示す図
である。

【符号の説明】

１ ＴＶカメラ、１ａ 従道路用ＴＶカメラ、１ｂ 主
道路用ＴＶカメラ、２信号制御機、３ａ 主道路用信号
灯器、３ｂ 従道路用信号灯器、４ 映像入力インター
フェイス、５ 微分処理部、６ 接近車両検出部、７
処理部、８信号出力インターフェイス、９ 主道路、１
０ 従道路、１１ 画像処理領域、１２ 車種判定部、
１３ 車両台数計測部、１４ 車両感知器、１５ 信号
入力インターフェイス、１６ 車両感知信号検出部、１
７ａ 時刻ｔ_i におけるＴＶカメラの映像、１７ｂ 時
刻ｔ_i+1 におけるＴＶカメラの映像、１７ｃ 時刻ｔ
_i+n におけるＴＶカメラの映像、１８ 車両、１９ 横
軸時間、縦軸ＴＶカメラからの距離のグラフ、２０ 車
両の軌道、３０ 物体輪郭抽出部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主道路および前記主道路と交差する従道
   路にそれぞれ設けられた交通信号灯の信号を制御する信
   号制御装置において、撮像視野領域が前記従道路を俯瞰
   するように設けられ、従道路を撮像する撮像手段と、前
   記前記撮像手段により得られた映像信号に基づいて従道
   路を走行する車両を検出し、かつ検出された車両と前記
   撮像手段との距離変化により、車両の進行方向を検出し
   て交差点への接近車両か、あるいは、交差点から従道路
   へ進入した車両かを識別し、その識別結果により前記従
   道路に設けられた交通信号灯の信号を制御する手段とを
   備えたことを特徴とする信号制御装置。
2. 【請求項２】 交通量が少ない従道路が主道路と交わる
   交差点で従道路から主道路に進入する車両を検出した時
   に、従道路に対して青時間を与えるという信号制御を行
   なう信号制御装置において、前記従道路を俯瞰するよう
   に設置されたＴＶカメラと、前記ＴＶカメラの映像の輝
   度変化を検出する微分処理部と、この微分結果から物体
   の輪郭を抽出して車両を検出する物体輪郭抽出部と、検
   出した車両の移動方向を調べ交差点に接近する車両を検
   出して車両検知信号を出す接近車両検出部と、前記車両
   検出信号を受けた時に前記従道路に青時間を与える制御
   を行なう処理部を備えた信号制御機と、前記信号制御機
   からの指令信号により交通信号が制御される主道路用信
   号灯器と、前記信号制御機からの指令信号により交通信
   号が制御される従道路用信号灯器を備えたことを特徴と
   する信号制御装置。
3. 【請求項３】 検出された車両の大型／小型の判定を行
   ない、大型車両の場合には大型車両信号を出す車種判定
   部と前記車種判定部から大型車両信号を受けた時に従道
   路優先の信号制御を行なう処理部を信号制御機に備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の信号制御装置。
4. 【請求項４】 車両検出部において検出された車両の台
   数を計測し、その台数を信号待ち車両台数として出力す
   る車両台数計測部と前記信号待ち車両台数から従道路に
   与える青時間を決める処理部を信号制御機に備えたこと
   を特徴とする請求項１記載の信号制御装置。
5. 【請求項５】 主道路を俯瞰するように設置したＴＶカ
   メラと、前記ＴＶカメラの映像を従道路に設置したＴＶ
   カメラの映像と一緒に画像処理する画像処理部、前記従
   道路の信号待ち車両および前記主道路を走行する車両を
   検出する車両検出部と、前記車両検出部において検出さ
   れた車両の台数を計測する車両台数計測部と、前記従道
   路の信号待ち車両の台数と前記主道路を走行する車両の
   台数から前記従道路に与える青時間を決める処理部とを
   信号制御機に備えたことを特徴とする請求項１記載の信
   号制御装置。