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鼎漢國際工程顧問股份有限公司 ITS 部門 李永駿 中華民國 97 年 10 月 25 日

鼎漢國際工程顧問股份有限公司 ITS 部門 李永駿 中華民國 97 年 10 月 25 日. 課程大綱. 一、前言 二、國外發展與應用現況 三、 VIPS 系統架構 四、 VIPS 示範實作 五、結語. 1.0 前言. 弱勢用路人交通問題 何謂 ITS VIPS 服務領域. 1.1 弱勢用路人用路安全問題. 弱勢用路人比例： 91 年台閩地區高達 76% 臺北市 92 年統計更高達 90%. 總計 ： 2845 人. 91 年台閩地區 A1 類交通事故 各車種死亡人數. 1.2 何謂 ITS (1/2).

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鼎漢國際工程顧問股份有限公司 ITS 部門 李永駿 中華民國 97 年 10 月 25 日

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  1. 鼎漢國際工程顧問股份有限公司 ITS部門 李永駿 中華民國97年10月25日

  2. 課程大綱 一、前言 二、國外發展與應用現況 三、VIPS系統架構 四、VIPS示範實作 五、結語

  3. 1.0 前言 • 弱勢用路人交通問題 • 何謂ITS • VIPS服務領域

  4. 1.1 弱勢用路人用路安全問題 弱勢用路人比例： 91年台閩地區高達76% 臺北市92年統計更高達90% 總計：2845人 91年台閩地區A1類交通事故 各車種死亡人數

  5. 1.2 何謂ITS(1/2) • ITS：Intelligent Transportation System智慧型運輸系統 • 係結合㈾訊、通信、電子、控制及管理等技術運用於各種運輸軟硬體建設，以使整體交通運輸之營運管理㉂動化或提升運輸服務品質之系統。 • ~摘錄㉂「促進民間參與公共建設法(簡稱促參法)施行細則」第㆓條 降低 環境污染 增進 交通安全 提升 經濟生產力 改善 運輸效率

  6. 1.2 何謂ITS(2/2) • 九大服務領域 商車營運服務 CVOS 緊急救援處理服務 EMS 電子收付費服務 EPS 先進大眾運輸服務 APTS 先進交通管理服務 ATMS 弱勢使用者保護服務 VIPS 先進用路人資訊服務 ATIS 先進車輛控制及安全服務 AVCSS 資訊管理服務 IMS

  7. 機車 使用者 使用者 腳踏車 使用者 使用者 機車 自行車 行人 身心障礙者 一般行人 高齡者 身心障礙者 高齡者 一般行人 行人 1.3 VIPS服務領域 • 弱勢用路人 • Vulnerable Road User(歐美) • 交通弱者(日本) • 定義 • 因速度較慢或防護設施不充分，需為自身安全主動避讓其他運具 • 且當發生交通事故時較易蒙受更大傷害之用路人 • 包括行人、腳踏車使用者及機車使用者 • ITS系統架構界定 • 目前各項運輸計畫以車為主體，多未能重視弱勢用路人 • 考量以人為本，應用ITS科技提升弱勢用路人安全 • 91年制定為ITS九大服務領域之一 • 弱勢使用者保護服務VIPS(Vulnerable Individual Protection Service)

  8. 2.0 國外發展與應用現況 • 行人安全防護之ITS應用 • 機車/腳踏車使用者安全防護之ITS應用

  9. 現況 每年約將近5,000行人死亡 4,749人死亡、70,000人受傷(2003年統計) FHWA的PedSmart計畫(1999年~) 2.1 行人安全防護之ITS應用(1/9)-美國 資料來源：http://www.walkinginfo.org/pedsmart/home.htm

  10. 嵌入式路面照明 In-Pavement Lighting 設置非號誌化行穿旁 提醒駕駛人注意 與偵測器偵知啟動 已列入MUTCD 發光按鈕 Illuminated Pushbutton 觸控式號誌加裝光鈕 類似電梯按鈕 告知系統正常運作 2.1行人安全防護之ITS應用(2/9)-美國 • 動畫眼睛顯示 • Animated Eyes Display • 提醒行人注意轉彎車輛 • 另應用於Stop Sign 倒數計時號誌 Count-Down Signal 提供行人綠燈剩餘秒數 有時僅於清道時間(紅閃) (Don’t walk)倒數

  11. 友善方便的行人號誌 Accessible pedestrian Signals, APS 視障者利用之號誌、號誌架設式揚聲器 傳送/接收器系統、震動式號誌、按鈕系統 2.1行人安全防護之ITS應用(3/9)-美國 行人偵測器 Pedestrian Detector 應用技術：微波偵測器、紅外線偵測器 功能： 偵測等待行人─取代觸控式號誌 偵測行進中行人─延長行人可穿越時間

  12. 歐洲運輸安全會議(ETSC)對行人用路安全的策略 土地使用應妥善規劃，使行人之危險暴露降至最低。 都市的安全性管理。根據道路機能，設定適當的速限及促進道路之安全配置與設計 分離不同的道路使用以排除碰撞來管理交通之混淆。如行人徒步區、分隔等級之穿越道。 進行道路空間的分離，創造更安全的情況。如減少交通量、調降速限、處理道路之連接、重新分配道路空間及特殊設施之創設等。 資訊、訓練及交通法律之執行，以改變車輛駕駛者的行為與態度。 警告及檢視行人用路權益之改變，並鼓勵他們按照步驟降低風險。 經由車輛碰撞保護設計以減輕碰撞後之結果，著力於改善車輛設計以保護行人用路安全。 2.1行人安全防護之ITS應用(4/9)-歐盟

  13. 保護者計畫 Protector fifth framework計畫(1998~2002) 車上裝設感測器，協助駕駛偵知行人接近 技術型式：微波雷達、雷射掃瞄、影像 2.1行人安全防護之ITS應用(5/9)-歐盟 德國防撞系統 Anticipatory Active Safety VAS INVENT子計畫 偵測行人–利用雷達偵測可能之碰撞 減輕衝撞 – 當發生衝撞時，引擎蓋升起、車頭防護桿亦突出，以擴大受力面積

  14. 2.1行人安全防護之ITS應用(6/9)-日本 • 安心步行區域(2003~) • 警察廳主導 • 全國劃設1,000處之住宅區及商業區 • 利用CMS或OBU告知前有安心步行區域 • 設置行人專用號誌 • 設置LED號誌 • 選用反光材質之標誌標線 • 設置有聲號誌 • 設置行人偵測器，適度延長綠燈

  15. 2.1行人安全防護之ITS應用(7/9)-日本 • 警察廳UTMS的PICS計畫 • 應用對象 • PICS-A：視障者 • PICS-B：高齡者及輪椅使用者 • 系統功能 • 告知號誌資訊 • 延長綠燈時間 • 系統單元 • 資訊發布設備 • 紅外線信號柱 • 藍芽區網 • 個人可攜式終端設備 • Hand-free接收器 • 感應式手杖 • PDA/手機

  16. 2.1行人安全防護之ITS應用(8/9)-日本 • RFID的應用 • Reader:手杖 • Tag :導盲磚 • 裝備無線通訊可攜設施 • 功能 • 告知所在位置 • 進行路徑導引 • 方式 • 語音 • 振動

  17. 2.1 行人安全防護之ITS應用 (9/9) • 借鏡 • 國內既有系統 • 行人倒數計時號誌 • 觸動號誌 • 有聲號誌 • 嵌入式行人穿越道燈 • 行人系統智慧化方向 • 優先發展集體化防護設施 • 個人化防護設施視無線通訊環境建置程度發展

  18. 2.2 機車/腳踏車使用者安全防護之ITS應用 • 國外相關案例較少 • 國內進行智慧化同時，應塑造專有路權環境 • 交通安全教育(Education) • 交通工程規劃(Engineering) • 交通執法落實(Enforcement) 車車間通訊 適應式車頭燈 腳踏車行人共用號誌(歐盟) 腳踏車之路徑導引試驗(日本) ASV計畫(日本)

  19. 3.0 VIPS系統架構 • 弱勢用路人交通需求與智慧化領域之關聯 • VIPS系統架構 • 使用者服務需求 • 產品組合 • 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合

  20. 3.1弱勢用路人交通需求與智慧化領域之關聯(1/2)3.1弱勢用路人交通需求與智慧化領域之關聯(1/2) • 行人

  21. 3.1弱勢用路人交通需求與智慧化領域之關聯(2/2)3.1弱勢用路人交通需求與智慧化領域之關聯(2/2) • 腳踏車騎士 • 機車騎士

  22. 3.2 VIPS系統架構(1/3) • VIPS使用者服務單元 • 使用者服務單元(3)，使用者服務需求(37)

  23. 3.2 VIPS系統架構(2/3) 強化弱勢用路人之安全保障 建構以人為本之交通環境 • VIPS產品組合規劃 • 8項產品組合 提供交通安全 之保障 減輕交通環境 之阻礙 降低交通意外 之傷害 輔助駕駛感官 之不足 VIPS05 機車/腳踏車 防撞警示 VIPS06 機車/腳踏車 緊急求援 VIPS01 行人之穿越 安全防護 VIPS03 行人緊急求援 VIPS02 行人防撞警示 VIPS04 行人路徑導引 VIPS07 機車/腳踏車 路徑導引 VIPS08 機車駕駛輔助

  24. 3.2.3 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合(1/5) • 行人穿越安全防護與ATMS整合 • 綠燈倒數計時號誌的個人化發展 • 可攜式設備得到號誌資訊 • 號誌控制軟體增加行人綠燈延長機制 • 標準化軟體增加行人綠燈延長之適應式號誌功能 • 由行人偵測器啟動或鑑別身分後啟動 • 提供駕駛人行人穿越道路的警示 • 提供CMS資訊 • 提供車內資訊

  25. 3.2.3 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合探討(2/5) • 行人防撞警示與AVCSS整合 • 回饋警示資訊給車輛 • 人車間/路車間通訊 • 提供車上資訊 車輛 行人 車上單元 個人可攜式 設備 障礙物 路側設施 雷達, 雷射掃描, 影像感側, 人車/人路間通訊 聲響, 振動警示

  26. 3.2.3 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合探討(3/5) • APTS、CVOS、AVCSS應用 • 先進車輛防撞警示 德國VAS計畫之行人防撞 歐盟Protector計畫之行人偵測

  27. 緊急救援 處理網路 行人 個人可攜式設備 定位模組 手自動通報模組 通訊模組 無線 3.2.3 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合探討(4/5) • 行人緊急求援與EMS整合 • 建立緊急情況警示訊息 • 提供個人可攜式設備通訊 • 緊急救援系統接收通報且進行確認後 • 救援車隊派遣 • 救援路線規劃 • 相關單位聯繫

  28. 行人 路側設施 個人可攜式設備 定位模組 通訊模組 電子地圖資料庫 長距無線通訊 交通資訊中心 短距無線通訊 文字, 聲音, 圖形顯示 3.2.3 行人VIPS產品組合與其他ITS服務之整合探討(5/5) • 行人路徑導引與ATIS整合 • 建構地區行人交通資訊中心 • 建立無障礙路徑/設施之電子地圖資料庫 • 依請求提供資訊 • 與無線寬頻網路佈建計畫結合 • 經由熱點擷取資訊

  29. 4.0 VIPS示範實作 • 行人安全防護系統示範計畫 • 機車/腳踏車安全防護示範計畫 • 視障者定位導引系統示範計畫

  30. 4.1 行人安全防護系統示範計畫 • 背景說明 • 建置項目 • 資料蒐集項目 • 資料應用項目 • 示範實作 • 行人穿越路口安全防護系統 • 行人穿越路段安全防護系統 • 結合個人設備之觸動式有聲號誌

  31. 車輛 車上單元 號誌 (適應式號誌， 倒數計時號誌) LED 閃光標誌 行人偵測器 號誌控制器 嵌入式 行人穿越道燈 倒數計時 LED號誌 行人 有聲(振動) 號誌 個人可攜式 設備 無線 有線 4.1.1 背景說明 • 行人肇事主因 • 未注意車前狀況 • 行人穿越道未禮讓行人 • “行人穿越安全防護”做為示範項目 • 行人穿越路口安全防護系統 • 左右轉車輛之行人警示 • 行人穿越路段安全防護系統 • 行人綠燈時相延長示範 • 閃光號誌行穿安全防護系統 • 個人式安全防護系統示範實作 • 結合個人設備之觸動式有聲號誌

  32. 4.1.2 建置項目 • 資料蒐集項目 • 行人偵測器 • 感應舖面 • 資料應用項目 • 一般行人 • 嵌入式行人穿越道燈 • 高齡者/身心障礙者 • 結合個人設備之有聲號誌 • 行人綠燈延長

  33. 4.1.2.1 資料蒐集項目(1/2) 微波式 • 行人偵測器 • 於停等區或行人穿越道中，偵測行人的存在(presence) • 應用技術包括微波、紅外線、影像處理、超音波 及壓電式等 • 示範計畫 • 微波式偵測器無法區分直進行人及轉彎車輛 • 路口防護---影像式行人偵測器 • 路段防護---微波式行人偵測器 影像式 蒐集行人流量資料，作為行穿安全防護的基礎

  34. 4.1.2.1 資料蒐集項目(2/2) • 停等區行人感應舖面 • 偵知停留於行穿停等區之行人，啟動穿越道燈 • 利用承重(>15kg)，鋪面內產生電感量變化 • 停留啟動時間設定5秒鐘

  35. 4.1.2.2 資料應用項目- 一般行人 • 嵌入式行人穿越道燈 • 佈設於行人穿越道旁 • 線圈埋設於路面下5cm，並從線圈上傳送微電波來啟動閃光標記 • 啟動方式 • 與號誌控制箱連結 • 行人偵測器偵知 • 感應舖面偵知 • 行人觸動按鈕 • …. 紅燈時結合號誌閃動 增加行人穿越道辨識度，提醒駕駛注意

  36. 約2M 3.1M 偵 測 範 圍 14M 約2M 4.1.2.2 資料應用項目- 高齡者與身心障礙者 • 行人綠燈延長 • 行人偵測器偵知行人後，結合號制控制器適當延長綠燈時相 • 控制策略 • 微波式行人偵測器偵測行穿中間區域(如離道緣2M) • 於行人綠閃結束前偵測有行人，且連續偵測到3秒，則放長行人綠閃時間，設定放長3秒鐘。 • 若放長後仍連續3秒偵測有行人，則繼續放長綠閃時間至一上限值(行人時相的30%) • 行人綠燈延長的時間以減少下一週期之車行綠燈時間方式攤還。(一週期內償還) • 顧慮突然進入行穿行人的安全性，不考量提前結束行人綠燈的策略

  37. 左右轉車輛之行人警示 功能 行人偵測器偵測行人啟動路面閃光標線 警示左右轉車輛禮讓行人 建置項目 影像式行人偵測器 嵌入式行人穿越道燈 示範地點 敦化北路長春路口 績效評估 行人受阻次數/比率減少(4成) 車輛停等距離較無改變(1~2M) 行人/駕駛人多認為有助提升穿越安全 半數駕駛表示無影響。 埋設行人穿越道 燈線路10m 敦化北路 敦化北路 公車專用道站台 公車專用道站台 行人影像 行人影像 偵測器 偵測器 埋設行人穿越道燈線路8m 長春路 長春路 埋設電源及通信線路 埋設行人穿越道燈線路10m 埋設行人穿越道燈線路8m 既有號誌桿 既有號誌桿 既有號誌桿 控制器 控制器 控制器 通信管線 通信管線 通信管線 4.1.3.1 行人穿越路口安全防護系統

  38. 建國路 4.1.3.2行人穿越路段安全防護系統(1/2) • 閃光號誌行穿安全防護系統 • 功能 • 於閃光號誌路段行穿，利用感應鋪面啟動穿越道燈 • 警示直行車輛禮讓行人 • 建置項目 • 嵌入式行人穿越道燈 • 停等區行人感應鋪面 • 示範地點 • 新店建國路慈濟醫院 • 績效評估 • 6成行人感受禮讓有增加趨勢 • 3成5行人認為此裝置對於提升安全有幫助，但亦有3成5認為並無所謂 • 高達9成駕駛者認為此裝置能於夜間提升對行人穿越的辨識能力 • (行人停等時)車速無明顯變化

  39. 大安國宅 通信線路8m 通信線路14m架空 建國南路二段 行 人偵測器 陽光加油站 建國高架橋 通信線路70m架空 通信線路70m架空 行人偵測器 既有號誌桿 控制器 通信管線 大安森林公園 4.1.3.2 行人穿越路段安全防護系統(2/2) • 行人綠燈時相延長 • 功能 • 因應行人通行狀況，調整綠燈時相 • 利用閃光標誌提醒駕駛人注意穿越道路的行人 • 建置項目 • 微波式行人偵測器 • 行人號誌 • 示範地點 • 建國南路大安國宅旁行穿 • 績效評估 • 無論平日假日綠燈延長比率約為20%~30% • 上下午車輛平均延滯雖有增加，近半數駕駛不知車行紅燈變化

  40. 4.1.3.3 結合個人設備之觸動式有聲號誌(1/3) • 有聲號誌現況問題與對策 • 廣播式有聲號誌影響一般民眾 • 對策：以個人化設備接收or於必要時才啟動 • 視障者不知利用的號誌是否為有聲號誌或於何處 • 對策：使用定位音/光源or號誌感應 • 聲響式的有聲號誌易造成使用者疑惑 • 對策：使用語音式較佳

  41. 4.1.3.3 結合個人設備之觸動式 有聲號誌(2/3) • 系統設計 • 因應週遭噪音自動調整聲響 • 特定時間帶設定聲響音量 • 運作方式 • 視障者攜帶無線電遙控器 • 有聲號誌持續發出無線電訊號 • 遙控器接收後，啟動遙控器上震動馬達 • 視障者利用遙控器啟動號誌定位音及光源 • 視障者依據音源/光源判斷有聲號誌位置，並啟動有聲號誌

  42. 4.1.3.3 結合個人設備之觸動式有聲號誌(3/3) • 功能 • 有聲號誌發出無線電訊號 • 遙控器接收後震動 • 遙控器啟動有聲號誌定位音 • 使用者啟動有聲號誌語音資訊 • 建置項目 • 觸動式有聲號誌 • 個人遙控器（10組） • 示範地點 • 淡水北新路(行人觸動號誌) • 淡水中山北路(定時式號誌) • 使用者觀感 • 有助了解號誌情況，語音/聲響皆可 • 減少環境干擾，增加民眾接受度 • 後續應發展自動感應或與手機結合 • 後續發展建議 • 結合公車動態資訊系統 • 結合相關設施之告知 • 場站詢問處 • 點字板 • 路名告知(電子路名標誌)

  43. 4.2 機車/腳踏車安全防護示範計畫 • 背景說明 • 示範實作 • DVR應用

  44. 公車事故主要原因 既有研究檢討－大型車輛側邊安全警示系統開發與示範評估計畫(資策會, 交大, 92~93年) 應用偵測技術 超音波測距雷達 微波測距雷達 成效檢討 警示準確性事後評估為80% 問題 與現行車流環境配合不易 大車與機慢車車間距過小 警示距離不易決定 駕駛人仍須再次確認 自動偵知後，駕駛人仍須確認 4.2.1 背景說明 資料來源: 本研究整理自台北市警察局統計資料 應用DVR技術於機慢車之安全防護

  45. 4.2.2 示範實作－數位攝影技術應用於機車/腳踏車安全防護(1/3) • 建置項目 • 車用DVR、攝影機與監視器 • 系統功能 • 以利駕駛者即時瞭解車輛行駛狀況，避免視覺死角發生 • 作為肇事之責任鑑定及平時稽核管理之依據 監視器設置 攝影機設置

  46. 系統運作方式 車輛靠站及右轉時(打右方向燈): 切換車身右邊畫面 車輛離站及左轉時(打左方向燈): 切換車身左邊畫面 靠站開啟後門: 切換後門畫面 平時: 四分割畫面 4.2.2 示範實作－數位攝影技術應用於機車/自行車安全防護(2/3)    

  47. 建置情形 首都客運4部大客車 204路線(轉彎多) 518路線(直線多) 使用者觀感 駕駛多覺得有助提升警覺 駕駛多於右轉時利用 駕駛亦認為後門影像有利了解乘客上下情形 設置位置影響操作情形 系統穩定性、駕駛習慣左右駕駛使用與否 4.2.2 示範實作－數位攝影技術應用於機車/自行車安全防護(3/3) 準備靠站時畫面示意(白天) 準備離站時畫面示意(夜間)

  48. 4.2.3 DVR應用 • 車用數位錄影設備之其他應用 • 駕駛稽核管理 • 客訴/肇事事後搜證 • 違規車輛蒐證執法 • 日本應用於違規進入公車專用道車輛的執法

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