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黃敬群教授之空位偵測研究 自動智慧停車塲智慧再升級!

所謂智慧型運輸系統(Intelligent Transportation System , ITS),是指利用先進之電子、通信、電腦、控制及感測等技術,於各種運輸系統(尤指陸上運輸),透過即時資訊傳輸,以增進安全、效率與服務,改善交通問題。台灣地狹人稠,高度集中發展的都市化區域,因為「停車一位難求」而衍生的違規停放、交通壅塞、空污加劇等亂象,使得「智慧停車」相關解決方案,成為智慧運輸系統中最為熱門的應用。

一般可將智慧停車管理系統分為閘門管制、(車位)在席偵測、收費/支付及後端管理四大塊,近年來最多的應用以在席偵測技術的選擇為主;而以停車格在席偵測技術而言,一般以「影像辨識法」、「偵測器法」兩種為主要大宗。影像辨識方面,通常有路口高架攝影機與地面架設攝影機立柱兩種方案,但後者會遇到「架設成本高」、「地權問題」(若是將智慧立柱安裝在地面上需要確認土地是否為私人產權),以及對於「隱私問題」的相關顧慮等挑戰。至於採用偵測器方式蒐集資料,也存在著「需與勞務業者配合才能辨識車主身份」、「仰賴電信公司通訊架構成熟度」,以及「偵測器對於環境的耐受度與天線設計的通訊品質」等問題,因此,高位攝影機在席偵測方法逐漸受到廠商的青睞,也成為政府近期試辦的主流智慧停車服務。

本校資工系黃敬群教授長期進行智慧停車空位偵測相關研究,其運用AI與視訊演算法所研發的影像辨識服務,不但克服了白天、夜晚、陰天、下雨天、大太陽等諸多戶外場景狀況,更讓單一攝影機就能拍攝涵蓋停車場60~70個停車位,不但解決了傳統影像辨識設置成本極高(每個停車格皆需設立智慧車柱)的問題,大幅提高服務系統的經濟價值,架設於高位的攝影機也不會產生地權問題;而由於攝影設備只針對車輛區塊區拍攝,不會照到人或環境,留存影像也僅有車輛跟車牌,所以也不會造成侵犯隱私問題的疑慮。

黃敬群教授將研究成果與專業停車場管理廠商「歐特儀」股份有限公司進行合作,研發出擁有強大後端運算能力的「高位攝影開單系統」,只要在路燈上架設高位攝影機,系統透過影像串流方式,從偵測拍照、即時AI演算、到辨識車牌或干擾物、甚至開單、離場、系統異常、影像存留等,全部都可以自動化作業。

此高位攝影開單系統,今年分別與和台北市政府、新竹市政府合作進行「高位攝影智慧化開單服務」與「影像智慧停車柱」的試辦應用,不但成為台北市試辦的第三種路邊停車智慧開單服務,「影像智慧停車柱」也成為新竹市公有停車場首創的自動智慧停車服務。

根據台北市停管處表示,從7月17日到9月30日,在台北市中正區潮州街(羅斯福路1段至杭州南路2段)16格路邊停車停車格試辦第3種智慧停車服務:「高位攝影智慧化開單服務」,此項設備具影像辨識及車輛感測功能,除了可偵測車輛入停、提供即時停車格位資訊之外,還能自動開單,民眾不會收到停車費開單,只要在車輛駛離停車位10分鐘之後,就能透過手機於智慧支付平台查繳,或至四大超商多媒體機列印繳費單櫃檯繳費、綁定銀行、電信業者代扣繳等方式繳費,實現真正的無人化、無紙化智慧停車與開單服務。目前經北市府評估成效良好,將陸續擴大到160格。

相對於台北市於「路邊停車格」試辦智慧停車服務,新竹市交通處此次是選擇在東區區公所停車場,啟用「影像智慧停車柱」服務。

新竹市自2019年起便積極建置智慧停車系統,陸續在9處公有停車場,以代幣與自動柵欄建置無人自動化的車輛進出管理系統;為使服務更升級,此次啟用全市首創的的影像智慧停車柱,利用車牌辨識技術,結合自動停車收費系統,停車場無柵欄也無需取代幣,車輛進出無需停留,離場前到收費亭按壓車牌號碼繳費後即可離場,或可於期限內至超商或以第三方支付繳納,讓使用者輕鬆停車、簡單繳費、快速離場,停車省時、方便性升級!

戶外情境相當複雜,除了天候外,大型車遮蔽、用路人行為等,都影響了電腦視覺與深度學習辨識技術的正確性,黃敬群教授的空位偵測研究應用,與廠商攜手合作,攻克戶外場域干擾問題,透過前背景的渲染專利,讓系統的可靠度達商轉的條件,讓智慧停車服務技術邁入了全新的里程碑,停車與繳費能正式進入完全無人化與無紙化的智慧服務,也期待此次於台北市與新竹市的試辦能成為智為城市重要一環,並持續累積有用的數據資料,進一步推升未來智慧停車科技的相關研究工作!

 

文章來源: 陽明交大 資訊人