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【交通安防應用】科技發展無限大,「道路」資訊精準化
 
如何避免受困於交通堵塞的車陣中?如何避免被道路事故波及?透過數據資料的蒐集與分析,進而優化駕駛、交控單位、警務人員……之行動效率,以達更安全、更便利的交通環境。
 
撰文:周滋靜
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淺談智慧交通的發展之因
國內在智慧交通這塊的發展約在民國80年代開始,也隨著電子、資訊、通訊的科技進步,加上運輸應用領域所涵蓋的範圍除了人、車、路之外,還擴展到車隊管理及物流等商業領域,因此如何利用科技來減少交通堵塞、降低交通事故、環境污染等提高整體運輸的效率,智慧型運輸系統(Intelligent Transportation Systems, ITS)便是一個解決方法。

ITS發展至今,若單純從行車安全及效率而言,藉由各種路側設施的應用,可了解行經車輛之數量、行駛速度、道路壅塞狀況、協助取締誤闖之車輛、隧道異常狀況、逆向行駛通報、替代道路訊息推播…等,有效降低交通事故的成本,並同時提升道路運輸的效率。

省道公路投入之科技元素
交通部公路總局規劃組組長李忠璋繼續說明,從高公局、公路總局到地方政府,幾乎所有的城市都在推廣智慧交通。整體來說,在公路方面以高速公路的交控系統是最為完善也是最早建置的,因為高速公路,封閉型的專用公路,車流狀況相對較單純,資訊處理的干擾度也較其他一般公路系統來得少,但它是最主要的幹道系統,因此在安全及效率的要求也相對較高再加上是收費公路,所以必須投入相當多的設施來維持其系統可靠度。

反觀省道公路,於民國89年投入ITS領域,為配合高速公路部分易壅塞路段,規劃替代道路,並建置了些許的車輛偵側器(VD)來蒐集交通量,協助高公局做替代道路指引參考;隨著用路人的需求,加上為更有效的公路管理,公路總局也在民國95年開始積極爭取經費投入更多的路側設施,如除車輛偵測器(VD),還包括閉路式電視攝影機(CCTV)、資訊可變標誌(CMS)、氣候偵測器、自動車牌辨識(AVI)、影像事件偵測系統(IID)等等,並且在所屬的五個養護工程處成立交控中心,負責路況資訊的蒐集、發布、反應。未來還將加入e-Tag 的技術應用,為達更全方位的交通資訊提供。

隨著技術、科技、產品的不斷更新,ITS的應用也變得更廣泛、更有效率,而既有的路側設施並不會被取代,不同的偵測器有不同的功能,不同資料的來源經過邏輯上的判斷,融合及縫補,可得到更加全面、更精準的路況資訊。李忠璋表示,目前省道公路VD的佈建平約5到10公里,且僅能收集「定點」的行車數量及行駛速率,無法提供更完整「線段」資訊,過去也曾利用公路客運所裝設的GPS,回傳的相關資訊來做路段的績效,但客運有班次及路線的限制,無法達全面性的資訊收集。如今,透過e-Tag Reader裝置,便彌補VD僅能收集「定點」的行車數量及行駛速率的缺點,起初e-Tag是應用於高速公路上的電子收費,但也因為e-Tag的普及,讓原來認為困難且複雜的應用變得簡單,這也是見證科技進步所帶來的多元發展。

「事件偵測」的應用為必然的趨勢
台灣是一個多山的國家,公路的開發勢必會遇到隧道,而隧道是一個封閉的空間,在隧道裡所發生的異常行為很多,如逆向行駛、散落物、無故路邊停車、誤闖、煙霧等等,都是引起隧道內事故,影響行車安全的可能因素。每個國家對於隧道安全都相當的注重,過去在歐洲的幾處長隧道曾因火災發生,不但造成人員傷亡,也導致隧道因受損而封閉數年,政府付出相當大的成本才能恢復。

因此,用影像的方式來做「事件偵測」(IID)更成為隧道不可或缺的應用。李忠璋表示,過去國內曾遇過3公里以上長隧道火燒車事件,透過IID輔助,能夠在事件發生內10到20秒內將現地的告警訊息傳回交通控制中心,讓交控中心可以立即通知消防編組人員或是警消人員前往處理,另一方面也於隧道外的CMS推播訊息提醒駕駛人,除了能在短短的30分鐘內把事情解決,也提早將資訊告知用路人,大大降低後續的危險發生。

2016年也盼透過IID協助,即時處理逆向或誤闖快速道路之行為者。社會新聞也常見類似案件的報導,如老年人騎乘機車往禁行機車之快速道路前進……,如能縮短「發現」的時間,便可通知警察即時處理,降低危險發生的機率。針對逆向及誤闖高公局中工處也在南屯交流道和斗六交流道分別進行試辦,李忠璋也表示,預計今年在快速道路台64線也會進行匝道試辦。在燈光較昏暗的隧道環境能夠有效透過IID產生告警,如於一般公路上使用的成效為何,便是此次試辦的重點。由此可見,無論是在國道、隧道或是一般的道路,影像除為「輔助」交通管理之順暢的監看外,運用影像辨識來做告警是一個趨勢。

有效達成人力節省與巡察監控之目的
今年,公路總局也計畫於橋樑、邊坡增加監視攝影機的建置。由於台灣常發生地震,相關規範也明文規定,如發生芮式規模四級以上的地震,相關單位必須一一檢修各橋樑的結構狀況,但以現代建築在耐震度的嚴格要求下,一般四級地震造成橋樑結構上破壞的可能性較低,因此公路總局開始思考,是否能借助24小時不間斷的監視攝影機來協助管理人員進行橋樑的監管;因地震造成的災害可能會有落石、受困民眾,因此監視攝影機不單需要監控路況,還要監看橋樑下、橋墩,甚至於道路兩側的邊坡等狀況。除此之外像是因洪水或巨石造成橋樑撞擊、道路破損而進一步影響道路安全,在未來也盼能透過影像監控的解決方案,達成巡察監控目的並節省人力。

前端硬體設備的建置固然重要,但後端的監控、應用對管理者來說才是實現價值的地方。李忠璋表示,目前公路共有七百多組的監視攝影機,其主要目的為輔助交通管理,而影像是最即時、最真實的呈現,影像監控與其它路測設施間的相輔相成,相信都是發展智慧交通不可或缺的應用,當然也是提供用路人交通安全的最佳利器。
 
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