誘導管理システム
【課題】事件発生時に、人々を的確に誘導すること。
【解決手段】事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部１２を有する演算処理装置１と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベース２１と、誘導場所と誘導場所までの到達距離又は到達予測時間を表示する、複数個所に配置された、可変表示可能な誘導表示装置３とを備え、事件の発生時、データベース２１を参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置１で求め、各誘導表示装置３毎に人々を誘導する表示を行う、誘導管理システム。
【解決手段】事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部１２を有する演算処理装置１と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベース２１と、誘導場所と誘導場所までの到達距離又は到達予測時間を表示する、複数個所に配置された、可変表示可能な誘導表示装置３とを備え、事件の発生時、データベース２１を参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置１で求め、各誘導表示装置３毎に人々を誘導する表示を行う、誘導管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、災害やイベントなどの際、屋内や屋外にいる人々の誘導を行う誘導管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、避難誘導表示装置は、表示が一定しており、単に出口の方向を指示しているだけであり、災害の発生場所、災害の状況、人々の人数など、状況に応じて的確に人々を誘導するように表示内容を変えるものにはなっていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】＜イ＞本発明は、人々を的確に誘導できるシステムを提供することにある。
＜ロ＞また、本発明は、誘導経路を状況に応じて適切に算出し、表示装置に表示することにより、人々を的確に誘導できるようにすることにある。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明は、事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部を有する演算処理装置と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベースと、人々を誘導する表示を行い、複数個所に配置され、可変表示可能な誘導表示装置とを備え、事件の発生時、データベースを参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置で求め、各誘導表示装置毎に人々を誘導する表示を行うことを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、最適誘導部は、最適経路を算出する最適経路算出部と、その算出結果に基づいてシミュレートするシミュレーション部とを備え、シミュレーション部により最適経路算出部で算出した最適経路を修正することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、事件が発生していない状態では、広告を表示し、事件が発生すると誘導表示を行う、可変表示可能な広告表示装置を使用することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、投影面に投影して表示することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、人々の状態を測定する観測装置を備え、観測装置で収集したデータをデータベースに格納することを特徴とする、誘導管理システムにある。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【０００６】＜イ＞誘導管理システム誘導管理システムは、火災、震災、暴動、イベント、催し物など人々を誘導する必要のある事件の発生の際、的確に安全また必要な場所に人々を誘導するためのシステムである。誘導管理システムは、例えば図１に示されているように、記憶装置２にあるデータベース２１に人々を誘導するデータを記憶し、演算処理装置１の最適誘導部１２により人々を適切に誘導する方法を求め、その結果に基づいて誘導表示装置３で誘導経路などを表示して、人々を的確に誘導するものである。誘導管理システムは、必要に応じて観測装置４を備えることにより、人々の動きや誘導経路の状況を観測して、より的確に人々を誘導できるようにするものである。
【０００７】＜ロ＞データベースデータベース（ＤＢ）２１は、人々を誘導するためのデータを記憶するものである。データベース２１は、事件が発生する前に事前に集めたデータ、避難訓練などの事前の訓練によって集めたデータ、事件の発生時に集めたデータなどを記憶することができる。データベース２１は、例えば、日時ごとのデータ、避難階段、避難扉や避難路の配置、各部の幅員や面積、避難器具の配置、全避難経路などを記憶する。日時ごとのデータとして、表１に示すように個所２（セールの催し場所）でのセールの催しがあり、その個所での人数、高齢者の割合、通過人数、分合流部分分岐率、階段とエスカレータの選択率、設定区間旅行時間、個所別滞留人数、個所別滞留範囲、誘導案内人数、流動処理装置の位置や数、流動処理設備の処理能力などがある。
【０００８】
【表１】
【０００９】＜ハ＞演算処理装置演算処理装置１は、データベース２１、誘導表示装置３、観測装置４など誘導管理システムの制御を行うシステム制御部１１と、データベース２１のデータを利用して、人々を最適に誘導する最適誘導部１２を備えている。最適誘導部１２は、最適経路を算出する最適経路算出部１２１と、シミュレーション部１２２とを備え、例えば、避難者１人１人の属性（歩行速度や人数など）と、対象とする空間（避難通路、壁、扉、出口など）の制約条件を設定して、各避難者の挙動を火災や震災などの事件別に求めて、最適解を算出するものである。例えば、最適誘導部１２は、事前にやっておくべき事項として、平常時の個所別存在人数設定、平常時と災害時の全経路設定、平常時の経路別の発生集中交通量、通過時間の計算などがあり、災害時の状況に応じて対応する事項として、災害時の誘導場所（避難扉や避難階段など）の誘導人数の計算、災害時の事件別制約条件の設定（利用可能、不可経路の選択、災害時の避難挙動の設定）、人々の存在場所、中継点、避難完了個所の経路組合せの設定、避難経路別避難者数、通過時間の計算などがある。
【００１０】＜ニ＞最適経路算出部最適経路算出部１２１は、人々を誘導する最適な経路を算出するものであり、例えば、災害などの事件が発生した場所、避難扉、避難階段などの誘導場所に集合する集合人数の計算、事件によって利用可能な経路と不可経路の選択、事件発生地点、中継点、最終的な誘導場所の経路の組合せの設定、誘導経路別の誘導者数と誘導時間の計算などを行うものである。最適経路の計算は、一般に知られている、重力モデルや最尤法を利用して、道路網上の交通量を最適に配分する手法を利用することができる。
【００１１】＜ホ＞最適経路算出方法例最適経路算出方法の例の概要は、図２に示すように、まず、現状再現分析を行い、次にシナリオ分析を行う。現状再現分析は、５分間リンク交通量ｑ１（現状感知器データ）（Ｓ１１）から各ノードでの分岐率ｒ１（５分間単位）を推定する（Ｓ１２）。このデータをデータベースに出力する（Ｓ１６）。また、時間平均の分岐率ｒａを求め（Ｓ１３）、分岐率データからＯＤ交通量（ＯＤ１）を推定する（Ｓ１４）。次に、利用者均衡モデルによる経路交通量とリンク交通量Ｒ１を推定する（Ｓ１５）。また、時間単位ごとのばらつきを把握する目的で、リンク時間交通量Ｑ１、ピーク特性分析ｐ（５分間／１時間交通量）を求める（Ｓ１７）。シナリオ分析は、事件が起きて一部の通行が利用できないケースを想定したリンク交通量の推計である。先ず、ＯＤ交通量ΔＱとリンク時間交通量ΔＲの増分量を推定する（Ｓ２１）。次に、時間ＯＤ交通量、ＯＤ２＝ＯＤ１＋ΔＱを求め（Ｓ２２）、利用者均衡モデルによる経路交通量、リンク交通量Ｒ２を推定し（Ｓ２３）、リンク時間交通量Ｑ２＝Ｑ１＋Ｒ２−Ｒ１を推定する（Ｓ２４）。ピーク特性を考慮して５分間リンク交通量ｑ２を推定し（Ｓ２５）、分岐率ｒ２を推定し（Ｓ２６）、データをデータベースに出力する（Ｓ２７）。なお、リンクとは通路を示す。ｑ１とは方向別の断面交通量を示す。ノードとは通路が分岐する個所を示す。ＯＤとは発生地点と目的地点を示す。
【００１２】現状分析率の推定手法は、カルマン・フィルタ法と流入／流出交通量の均衡を用いる。なお、カルマンフィルタ方法は、観測データと予測データの誤差を最小にするよう分岐率を編集していく方法である。仮定は、図３に示すように、多車線を１リンクとし、信号設定は既知とし、流入部・流出部に感知器が設置され、５分単位の時系列データの利用が可能である。推定手法は、初期値として、流入交通量ｐｉｊ（ｋ）、流出交通量をｑｉｍ（ｋ）の時系列データから簡易法にて推定する。推定式は、状態量ｘ（ｋ）:左右折率、観測量ｙ（ｋ）：流入／流出交通量とし、状態方程式は、式１に示され、観測方程式は式２で示される。式３の計算は、図４のステップＳ３１〜ステップＳ３６の計算フローで行われる。データは、入力データとして、５分間感知器交通データｑ１を用い、出力データとして、５分ごと分岐率（ＣＳＶデータ）ｒ１となる。なお、式３の式■は右左折率推計方程式であり、式■は観測前後の状態推移制御方程式であり、式■は観測後の推計誤差パラメータであり、式■は観測前の推計誤差パラメータであり、式■はシステム誤差の共分散方程式であり、式■は観測誤差の共分散方程式である。
【００１３】
【式１】
【００１４】
【式２】
【００１５】
【式３】
【００１６】＜ヘ＞シミュレーション部シミュレーション部１２２は、最適経路算出部１２１の算出結果に基づいて、挙動制御アルゴリズムなどで人々の挙動をシミュレートするものである。この挙動を表示画面などで見ることにより、より最適な誘導経路を求めることができる。
【００１７】挙動制御アルゴリズムは、例えば図５に示すように、メッシュ形式で行うことができ、移動する基本単位を１メッシュ（例：５０ｃｍ）とし、歩行速度や混雑状況に関係なくメッシュ５の大きさは一定とし、１メッシュを占有する歩行者５１の数は、同一方向流で１歩行者とする。進路変更、移動する際に検知する前方の範囲は、直前、左右前、左右の計５メッシュとする。歩行者の移動する空間は、ケースにより多少異なるが、基本的に壁や柱、障害物から１メッシュ離れた領域を進入限界とする。
【００１８】また、挙動制御アルゴリズムは、各種のルールを設けることができる。例えば歩行経路に関するルールでは、設定時間に発生した歩行者は、目的地に付随した中継ゾーンに向かい、中継ゾーンに到達した歩行者は、複数の目的地の混雑状況に応じて選択される。また、追い越しに関するルールでは、前方のメッシュの満空（満は歩行者が居る状態、空は空いている状態）を確認し、前方のメッシュの歩行者の歩行速度が遅ければ、進路を変更する。また、待ちに関するルールは、前方の３メッシュが満の状態の場合、待機状態になる。また、空間密度・歩行速度に関するルールは、通常モードと滞留モードを設け、通常モードは、各人が自分の速度で移動し、滞留モードは、密度に応じて一律の速度で移動するようにする。
【００１９】挙動制御アルゴリズの１例を図６の流れ図に示す。先ず、歩行者が所定の時刻に所定の場所で発生したとして、その挙動を制御する（Ｓ４１）。この歩行者に歩行速度の速さの属性を持たせる。次に、進行方向（移動する方向のメッシュ）を確認する（Ｓ４２）。前方メッシュの満空を判断する（Ｓ４３）。空の場合、前方メッシュに移動する（Ｓ４４）。満の場合、前方メッシュに居る歩行者の歩行速度を調べる（Ｓ４５）。歩行速度が遅い場合、前方左右メッシュの満空を判断する（Ｓ４６）。空の場合、空のメッシュに進路変更をして（Ｓ４８）。、ステップＳ４４で移動する。ステップＳ４５で前方メッシュの歩行速度が速い場合、また、ステップＳ４６で前方左右メッシュが満の場合、待機状態になり（Ｓ４７）、その後、ステップＳ４２に移る。ステップＳ４４で移動後、移動先メッシュで他方向に向かう歩行者の有無を調べる（Ｓ５１）。他方向に向かう歩行者が無い場合、通常歩行速度で処理をし（Ｓ５２）、他方向に向かう歩行者が有る場合、すれ違いによる遅延速度で処理をする（Ｓ５３）。このようにして、歩行者が中継ゾーンへ到達するまで繰り返す（Ｓ５４）。
【００２０】中継ゾーンまで到達すると（Ｓ６１）、３つの目的地に分岐する経路がある。第１目的地の混雑状況を確認し（Ｓ６２）、第１目的地が混雑していない場合、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。第１目的地が混雑している場合、第２目的地の混雑状況を確認する（Ｓ６３）。第２目的地が空いている場合、目的地を変えて、進路を変更し（Ｓ６５）、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。第３目的地の混雑状況を確認し（Ｓ６４）、空いている場合、目的地を変えて、進路を変更し（Ｓ６６）、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。全ての目的地が混雑している場合、待機し、その後、移動し（Ｓ６７、Ｓ６８）、最終的に終結する（Ｓ６９）。このようにメッシュ形式をとることにより、数千人〜数万人の群集の挙動を再現することができ、また、群集の個々人の属性を表すことができる。
【００２１】また、挙動制御アルゴリズは、ボイド形式のｃｒａｉｇ’ｂｏｉｄ（ｂｉｒｄ−ｏｉｄ：鳥のような）理論を用いるとよい。この理論は、一般に、ある程度の行動のランダム性とリーダーに追従する規則性のバランスをとり、個々が重なったり障害物とぶつからないように衝突回避を行うといった制御ルールから構成され、属性（目的地、中継点、経路、移動速度、障害物）を持って知覚し、外的強制力（吸引、回避）の影響を受け、ｂｏｉｄは他のｂｏｉｄと一定距離を保ち、ｂｏｉｄは他のｂｏｉｄと速度を合せようとし、ｂｏｉｄは群れ全体の銃身に引き寄せられる特性を有し、これにより、数千〜数万パーティクルの表現が可能であり、３次元化による可視、不可視による影響測定が可能である。
【００２２】＜ト＞誘導表示装置誘導表示装置３は、人々を避難場所などの誘導場所に誘導する装置であり、最適誘導部で求めた最適な経路を表示し、人々に知らせるものである。人々は、誘導表示装置の表示を見て、その画面に従うことにより、効率よく避難することが可能になる。
【００２３】事件が発生した場合、最適誘導部１２で演算処理を行い、各誘導表示装置３について、避難に適した内容を表示する。表示内容は、例えば、避難出口などの誘導場所の方向、誘導の中継ゾーンの方向、誘導場所や中継ゾーンまでの距離、それらの到達予測時間、火災や震災など事件の内容や状況、緊急度、事件の発生場所、分岐場所での避難者の分配割合、歩行速度の異なる人々の誘導経路の区分け指示などがある。
【００２４】誘導表示装置は、例えば図７に示すように、位置■から位置■の避難出口までの５箇所に設置されている。各誘導表示装置は、避難出口の方向、距離と到達予測時間を表示する。誘導表示装置に表示されている距離と到達予測時間は、位置■から位置■に行くに従って徐々に短くなるので、人々が安心して避難することができる。
【００２５】誘導表示装置として、図８に示すように、広告用表示装置を使用すると便利である。広告用表示装置は、人目につき易い場所に設置されるので、避難用の設置場所としても適しており、また、火災や震災の事件は殆ど発生せず避難専用として場所を占拠することは非効率であるので、平常時は広告用表示装置とし、事件発生時に誘導表示装置として使用することは効率がよい。例えば、図８（Ａ）は平常時は建物内や地下街の広告用表示装置であり、事件発生時に図８（Ｂ）のように誘導経路を表示する誘導表示装置となる。
【００２６】また、誘導表示装置は、建物などの壁面、天井面や床面などの投影面に投影機で投影するものを使用できる。例えば、事件発生時に図９のように建物の壁面を投影面として、投影機で避難場所や避難経路を投影して表示する。
【００２７】また、誘導表示装置は、プラズマディスプレイなどの壁掛けテレビのようなもの、電球や発光素子を並べて文字や図形を表示するものなど、表示可能な種々のものを使用できる。
【００２８】＜チ＞観測装置観測装置は、人々の移動人数、密度、移動速度などの状況や避難設備の破壊状況を観察し、データベースに格納する。観測によりリアルタイムでデータベースのデータが更新されるので、最適誘導部は、より最適な誘導経路を算出でき、誘導表示装置に的確な誘導経路を表示できる。最適誘導部は、観測結果や予測から、各場所での避難者数の変化や被災状況の変化を基に繰り返し処理し、絶えず、誘導表示装置に最適な内容を表示することができる。なお、観測装置として、例えば、遠隔画像監視システム（ＮＴＴファシリティーズ製）を使用することができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることができる。
＜イ＞本発明は、人々を的確に誘導することができる。
＜ロ＞また、本発明は、誘導方法を適切に算出し、適切な誘導経路を表示装置に表示することにより、人々を的確に誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】誘導管理システムのブロック図
【図２】最適経路算出方法の説明図
【図３】交差点のモデルの説明図
【図４】計算フローの説明図
【図５】挙動制御アルゴリズムのメッシュ形式の説明図
【図６】挙動制御アルゴリズムの流れ図
【図７】誘導表示装置の使用例の説明図
【図８】広告用表示装置を誘導表示装置に利用した説明図
【図９】他の広告用表示装置を誘導表示装置に利用した説明図
【符号の説明】
１・・・演算処理装置
１１・・システム制御部
１２・・最適誘導部
１２１・最適経路算出部
１２２・シミュレーション部
２・・・記憶装置
２１・・データベース
３・・・誘導表示装置
４・・・観測装置
５・・・メッシュ
５１・・歩行者
６・・・出口
７・・・投影面
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、災害やイベントなどの際、屋内や屋外にいる人々の誘導を行う誘導管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、避難誘導表示装置は、表示が一定しており、単に出口の方向を指示しているだけであり、災害の発生場所、災害の状況、人々の人数など、状況に応じて的確に人々を誘導するように表示内容を変えるものにはなっていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】＜イ＞本発明は、人々を的確に誘導できるシステムを提供することにある。
＜ロ＞また、本発明は、誘導経路を状況に応じて適切に算出し、表示装置に表示することにより、人々を的確に誘導できるようにすることにある。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明は、事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部を有する演算処理装置と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベースと、人々を誘導する表示を行い、複数個所に配置され、可変表示可能な誘導表示装置とを備え、事件の発生時、データベースを参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置で求め、各誘導表示装置毎に人々を誘導する表示を行うことを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、最適誘導部は、最適経路を算出する最適経路算出部と、その算出結果に基づいてシミュレートするシミュレーション部とを備え、シミュレーション部により最適経路算出部で算出した最適経路を修正することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、事件が発生していない状態では、広告を表示し、事件が発生すると誘導表示を行う、可変表示可能な広告表示装置を使用することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、投影面に投影して表示することを特徴とする、誘導管理システム、又は、前記誘導管理システムにおいて、人々の状態を測定する観測装置を備え、観測装置で収集したデータをデータベースに格納することを特徴とする、誘導管理システムにある。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【０００６】＜イ＞誘導管理システム誘導管理システムは、火災、震災、暴動、イベント、催し物など人々を誘導する必要のある事件の発生の際、的確に安全また必要な場所に人々を誘導するためのシステムである。誘導管理システムは、例えば図１に示されているように、記憶装置２にあるデータベース２１に人々を誘導するデータを記憶し、演算処理装置１の最適誘導部１２により人々を適切に誘導する方法を求め、その結果に基づいて誘導表示装置３で誘導経路などを表示して、人々を的確に誘導するものである。誘導管理システムは、必要に応じて観測装置４を備えることにより、人々の動きや誘導経路の状況を観測して、より的確に人々を誘導できるようにするものである。
【０００７】＜ロ＞データベースデータベース（ＤＢ）２１は、人々を誘導するためのデータを記憶するものである。データベース２１は、事件が発生する前に事前に集めたデータ、避難訓練などの事前の訓練によって集めたデータ、事件の発生時に集めたデータなどを記憶することができる。データベース２１は、例えば、日時ごとのデータ、避難階段、避難扉や避難路の配置、各部の幅員や面積、避難器具の配置、全避難経路などを記憶する。日時ごとのデータとして、表１に示すように個所２（セールの催し場所）でのセールの催しがあり、その個所での人数、高齢者の割合、通過人数、分合流部分分岐率、階段とエスカレータの選択率、設定区間旅行時間、個所別滞留人数、個所別滞留範囲、誘導案内人数、流動処理装置の位置や数、流動処理設備の処理能力などがある。
【０００８】
【表１】
【０００９】＜ハ＞演算処理装置演算処理装置１は、データベース２１、誘導表示装置３、観測装置４など誘導管理システムの制御を行うシステム制御部１１と、データベース２１のデータを利用して、人々を最適に誘導する最適誘導部１２を備えている。最適誘導部１２は、最適経路を算出する最適経路算出部１２１と、シミュレーション部１２２とを備え、例えば、避難者１人１人の属性（歩行速度や人数など）と、対象とする空間（避難通路、壁、扉、出口など）の制約条件を設定して、各避難者の挙動を火災や震災などの事件別に求めて、最適解を算出するものである。例えば、最適誘導部１２は、事前にやっておくべき事項として、平常時の個所別存在人数設定、平常時と災害時の全経路設定、平常時の経路別の発生集中交通量、通過時間の計算などがあり、災害時の状況に応じて対応する事項として、災害時の誘導場所（避難扉や避難階段など）の誘導人数の計算、災害時の事件別制約条件の設定（利用可能、不可経路の選択、災害時の避難挙動の設定）、人々の存在場所、中継点、避難完了個所の経路組合せの設定、避難経路別避難者数、通過時間の計算などがある。
【００１０】＜ニ＞最適経路算出部最適経路算出部１２１は、人々を誘導する最適な経路を算出するものであり、例えば、災害などの事件が発生した場所、避難扉、避難階段などの誘導場所に集合する集合人数の計算、事件によって利用可能な経路と不可経路の選択、事件発生地点、中継点、最終的な誘導場所の経路の組合せの設定、誘導経路別の誘導者数と誘導時間の計算などを行うものである。最適経路の計算は、一般に知られている、重力モデルや最尤法を利用して、道路網上の交通量を最適に配分する手法を利用することができる。
【００１１】＜ホ＞最適経路算出方法例最適経路算出方法の例の概要は、図２に示すように、まず、現状再現分析を行い、次にシナリオ分析を行う。現状再現分析は、５分間リンク交通量ｑ１（現状感知器データ）（Ｓ１１）から各ノードでの分岐率ｒ１（５分間単位）を推定する（Ｓ１２）。このデータをデータベースに出力する（Ｓ１６）。また、時間平均の分岐率ｒａを求め（Ｓ１３）、分岐率データからＯＤ交通量（ＯＤ１）を推定する（Ｓ１４）。次に、利用者均衡モデルによる経路交通量とリンク交通量Ｒ１を推定する（Ｓ１５）。また、時間単位ごとのばらつきを把握する目的で、リンク時間交通量Ｑ１、ピーク特性分析ｐ（５分間／１時間交通量）を求める（Ｓ１７）。シナリオ分析は、事件が起きて一部の通行が利用できないケースを想定したリンク交通量の推計である。先ず、ＯＤ交通量ΔＱとリンク時間交通量ΔＲの増分量を推定する（Ｓ２１）。次に、時間ＯＤ交通量、ＯＤ２＝ＯＤ１＋ΔＱを求め（Ｓ２２）、利用者均衡モデルによる経路交通量、リンク交通量Ｒ２を推定し（Ｓ２３）、リンク時間交通量Ｑ２＝Ｑ１＋Ｒ２−Ｒ１を推定する（Ｓ２４）。ピーク特性を考慮して５分間リンク交通量ｑ２を推定し（Ｓ２５）、分岐率ｒ２を推定し（Ｓ２６）、データをデータベースに出力する（Ｓ２７）。なお、リンクとは通路を示す。ｑ１とは方向別の断面交通量を示す。ノードとは通路が分岐する個所を示す。ＯＤとは発生地点と目的地点を示す。
【００１２】現状分析率の推定手法は、カルマン・フィルタ法と流入／流出交通量の均衡を用いる。なお、カルマンフィルタ方法は、観測データと予測データの誤差を最小にするよう分岐率を編集していく方法である。仮定は、図３に示すように、多車線を１リンクとし、信号設定は既知とし、流入部・流出部に感知器が設置され、５分単位の時系列データの利用が可能である。推定手法は、初期値として、流入交通量ｐｉｊ（ｋ）、流出交通量をｑｉｍ（ｋ）の時系列データから簡易法にて推定する。推定式は、状態量ｘ（ｋ）:左右折率、観測量ｙ（ｋ）：流入／流出交通量とし、状態方程式は、式１に示され、観測方程式は式２で示される。式３の計算は、図４のステップＳ３１〜ステップＳ３６の計算フローで行われる。データは、入力データとして、５分間感知器交通データｑ１を用い、出力データとして、５分ごと分岐率（ＣＳＶデータ）ｒ１となる。なお、式３の式
【００１３】
【式１】
【００１４】
【式２】
【００１５】
【式３】
【００１６】＜ヘ＞シミュレーション部シミュレーション部１２２は、最適経路算出部１２１の算出結果に基づいて、挙動制御アルゴリズムなどで人々の挙動をシミュレートするものである。この挙動を表示画面などで見ることにより、より最適な誘導経路を求めることができる。
【００１７】挙動制御アルゴリズムは、例えば図５に示すように、メッシュ形式で行うことができ、移動する基本単位を１メッシュ（例：５０ｃｍ）とし、歩行速度や混雑状況に関係なくメッシュ５の大きさは一定とし、１メッシュを占有する歩行者５１の数は、同一方向流で１歩行者とする。進路変更、移動する際に検知する前方の範囲は、直前、左右前、左右の計５メッシュとする。歩行者の移動する空間は、ケースにより多少異なるが、基本的に壁や柱、障害物から１メッシュ離れた領域を進入限界とする。
【００１８】また、挙動制御アルゴリズムは、各種のルールを設けることができる。例えば歩行経路に関するルールでは、設定時間に発生した歩行者は、目的地に付随した中継ゾーンに向かい、中継ゾーンに到達した歩行者は、複数の目的地の混雑状況に応じて選択される。また、追い越しに関するルールでは、前方のメッシュの満空（満は歩行者が居る状態、空は空いている状態）を確認し、前方のメッシュの歩行者の歩行速度が遅ければ、進路を変更する。また、待ちに関するルールは、前方の３メッシュが満の状態の場合、待機状態になる。また、空間密度・歩行速度に関するルールは、通常モードと滞留モードを設け、通常モードは、各人が自分の速度で移動し、滞留モードは、密度に応じて一律の速度で移動するようにする。
【００１９】挙動制御アルゴリズの１例を図６の流れ図に示す。先ず、歩行者が所定の時刻に所定の場所で発生したとして、その挙動を制御する（Ｓ４１）。この歩行者に歩行速度の速さの属性を持たせる。次に、進行方向（移動する方向のメッシュ）を確認する（Ｓ４２）。前方メッシュの満空を判断する（Ｓ４３）。空の場合、前方メッシュに移動する（Ｓ４４）。満の場合、前方メッシュに居る歩行者の歩行速度を調べる（Ｓ４５）。歩行速度が遅い場合、前方左右メッシュの満空を判断する（Ｓ４６）。空の場合、空のメッシュに進路変更をして（Ｓ４８）。、ステップＳ４４で移動する。ステップＳ４５で前方メッシュの歩行速度が速い場合、また、ステップＳ４６で前方左右メッシュが満の場合、待機状態になり（Ｓ４７）、その後、ステップＳ４２に移る。ステップＳ４４で移動後、移動先メッシュで他方向に向かう歩行者の有無を調べる（Ｓ５１）。他方向に向かう歩行者が無い場合、通常歩行速度で処理をし（Ｓ５２）、他方向に向かう歩行者が有る場合、すれ違いによる遅延速度で処理をする（Ｓ５３）。このようにして、歩行者が中継ゾーンへ到達するまで繰り返す（Ｓ５４）。
【００２０】中継ゾーンまで到達すると（Ｓ６１）、３つの目的地に分岐する経路がある。第１目的地の混雑状況を確認し（Ｓ６２）、第１目的地が混雑していない場合、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。第１目的地が混雑している場合、第２目的地の混雑状況を確認する（Ｓ６３）。第２目的地が空いている場合、目的地を変えて、進路を変更し（Ｓ６５）、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。第３目的地の混雑状況を確認し（Ｓ６４）、空いている場合、目的地を変えて、進路を変更し（Ｓ６６）、移動を行い、最終的に終結する（Ｓ６９）。全ての目的地が混雑している場合、待機し、その後、移動し（Ｓ６７、Ｓ６８）、最終的に終結する（Ｓ６９）。このようにメッシュ形式をとることにより、数千人〜数万人の群集の挙動を再現することができ、また、群集の個々人の属性を表すことができる。
【００２１】また、挙動制御アルゴリズは、ボイド形式のｃｒａｉｇ’ｂｏｉｄ（ｂｉｒｄ−ｏｉｄ：鳥のような）理論を用いるとよい。この理論は、一般に、ある程度の行動のランダム性とリーダーに追従する規則性のバランスをとり、個々が重なったり障害物とぶつからないように衝突回避を行うといった制御ルールから構成され、属性（目的地、中継点、経路、移動速度、障害物）を持って知覚し、外的強制力（吸引、回避）の影響を受け、ｂｏｉｄは他のｂｏｉｄと一定距離を保ち、ｂｏｉｄは他のｂｏｉｄと速度を合せようとし、ｂｏｉｄは群れ全体の銃身に引き寄せられる特性を有し、これにより、数千〜数万パーティクルの表現が可能であり、３次元化による可視、不可視による影響測定が可能である。
【００２２】＜ト＞誘導表示装置誘導表示装置３は、人々を避難場所などの誘導場所に誘導する装置であり、最適誘導部で求めた最適な経路を表示し、人々に知らせるものである。人々は、誘導表示装置の表示を見て、その画面に従うことにより、効率よく避難することが可能になる。
【００２３】事件が発生した場合、最適誘導部１２で演算処理を行い、各誘導表示装置３について、避難に適した内容を表示する。表示内容は、例えば、避難出口などの誘導場所の方向、誘導の中継ゾーンの方向、誘導場所や中継ゾーンまでの距離、それらの到達予測時間、火災や震災など事件の内容や状況、緊急度、事件の発生場所、分岐場所での避難者の分配割合、歩行速度の異なる人々の誘導経路の区分け指示などがある。
【００２４】誘導表示装置は、例えば図７に示すように、位置
【００２５】誘導表示装置として、図８に示すように、広告用表示装置を使用すると便利である。広告用表示装置は、人目につき易い場所に設置されるので、避難用の設置場所としても適しており、また、火災や震災の事件は殆ど発生せず避難専用として場所を占拠することは非効率であるので、平常時は広告用表示装置とし、事件発生時に誘導表示装置として使用することは効率がよい。例えば、図８（Ａ）は平常時は建物内や地下街の広告用表示装置であり、事件発生時に図８（Ｂ）のように誘導経路を表示する誘導表示装置となる。
【００２６】また、誘導表示装置は、建物などの壁面、天井面や床面などの投影面に投影機で投影するものを使用できる。例えば、事件発生時に図９のように建物の壁面を投影面として、投影機で避難場所や避難経路を投影して表示する。
【００２７】また、誘導表示装置は、プラズマディスプレイなどの壁掛けテレビのようなもの、電球や発光素子を並べて文字や図形を表示するものなど、表示可能な種々のものを使用できる。
【００２８】＜チ＞観測装置観測装置は、人々の移動人数、密度、移動速度などの状況や避難設備の破壊状況を観察し、データベースに格納する。観測によりリアルタイムでデータベースのデータが更新されるので、最適誘導部は、より最適な誘導経路を算出でき、誘導表示装置に的確な誘導経路を表示できる。最適誘導部は、観測結果や予測から、各場所での避難者数の変化や被災状況の変化を基に繰り返し処理し、絶えず、誘導表示装置に最適な内容を表示することができる。なお、観測装置として、例えば、遠隔画像監視システム（ＮＴＴファシリティーズ製）を使用することができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることができる。
＜イ＞本発明は、人々を的確に誘導することができる。
＜ロ＞また、本発明は、誘導方法を適切に算出し、適切な誘導経路を表示装置に表示することにより、人々を的確に誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】誘導管理システムのブロック図
【図２】最適経路算出方法の説明図
【図３】交差点のモデルの説明図
【図４】計算フローの説明図
【図５】挙動制御アルゴリズムのメッシュ形式の説明図
【図６】挙動制御アルゴリズムの流れ図
【図７】誘導表示装置の使用例の説明図
【図８】広告用表示装置を誘導表示装置に利用した説明図
【図９】他の広告用表示装置を誘導表示装置に利用した説明図
【符号の説明】
１・・・演算処理装置
１１・・システム制御部
１２・・最適誘導部
１２１・最適経路算出部
１２２・シミュレーション部
２・・・記憶装置
２１・・データベース
３・・・誘導表示装置
４・・・観測装置
５・・・メッシュ
５１・・歩行者
６・・・出口
７・・・投影面
【特許請求の範囲】
【請求項１】事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部を有する演算処理装置と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベースと、人々を誘導する表示を行い、複数個所に配置され、可変表示可能な誘導表示装置とを備え、事件の発生時、データベースを参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置で求め、各誘導表示装置毎に人々を誘導する表示を行うことを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項２】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、最適誘導部は、最適経路を算出する最適経路算出部と、その算出結果に基づいてシミュレートするシミュレーション部とを備え、シミュレーション部により最適経路算出部で算出した最適経路を修正することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項３】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、事件が発生していない状態では、広告を表示し、事件が発生すると誘導表示を行う、可変表示可能な広告表示装置を使用することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項４】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、投影面に投影して表示することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項５】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、人々の状態を測定する観測装置を備え、観測装置で収集したデータをデータベースに格納することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項１】事件の発生により、人々を誘導する誘導管理システムにおいて、人々を最適に誘導する方法を算出する最適誘導部を有する演算処理装置と、人々の誘導に必要なデータを記憶するデータベースと、人々を誘導する表示を行い、複数個所に配置され、可変表示可能な誘導表示装置とを備え、事件の発生時、データベースを参照して、最適に人々を誘導する方法を演算処理装置で求め、各誘導表示装置毎に人々を誘導する表示を行うことを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項２】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、最適誘導部は、最適経路を算出する最適経路算出部と、その算出結果に基づいてシミュレートするシミュレーション部とを備え、シミュレーション部により最適経路算出部で算出した最適経路を修正することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項３】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、事件が発生していない状態では、広告を表示し、事件が発生すると誘導表示を行う、可変表示可能な広告表示装置を使用することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項４】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、誘導表示装置は、投影面に投影して表示することを特徴とする、誘導管理システム。
【請求項５】請求項１に記載の誘導管理システムにおいて、人々の状態を測定する観測装置を備え、観測装置で収集したデータをデータベースに格納することを特徴とする、誘導管理システム。
【図１】
【図２】
【図５】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図５】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００３−５１０７２（Ｐ２００３−５１０７２Ａ）
【公開日】平成１５年２月２１日（２００３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００１−２３６９４３（Ｐ２００１−２３６９４３）
【出願日】平成１３年８月３日（２００１．８．３）
【出願人】（５０１３１００９９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１５年２月２１日（２００３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１３年８月３日（２００１．８．３）
【出願人】（５０１３１００９９）
【Ｆターム（参考）】
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