在今天看見明天

城市塞車難題有解方 AI可即時監控、分析並疏導車流

政府熱焦點

名人專欄

2019-11-01

科技部第二季AI投資潛力獎第三名 台大AI中心廖弘源教授團隊

每到上下班尖峰時期,台北內湖科學園區、新竹科學工業園區、台中台灣大道總是交通壅塞,各地方政府無不想方設法尋求改善,因此後續衍生的智慧城市、智慧運輸等應用服務與解決方案,既具備研究價值,也隱含龐大商機,成為產學攜手合作的重要領域。

 

廖弘源教授團隊

 

魚眼攝影機導入邊緣運算 優化數據傳輸即時分析車流

 

基於科技部鼓勵「業界出題、學界解題」合作模式,中研院資訊科學研究所所長廖弘源帶領的研究團隊,2018年提出「深度學習於多媒體資料處理的相關研究及應用計畫」時,便選擇與IC設計廠義隆電子合作,希望整合各自擅長的軟硬體優勢,發表台灣適用且可輸出海外的「智慧城市交通車流解決方案」。

 

考量過往車流計算方式,是在十字路口安裝四支朝向不同方向的槍型攝影機,導致蒐集的視訊數據量過大,不容易匯入雲端平台做快速處理,因此計畫透過一個可以涵蓋十字路口的360度智慧魚眼攝影機,將蒐集的視訊數據直接在邊緣端(edge)處理並分析交通流量,作為彈性調整路口號誌的決策依據。

 

360度智慧魚眼攝影機已在新竹竹科佈點測試

 

不過義隆電子未來想開發的邊緣端晶片運算能力,約與Nvidia Jetson TX2相當,因此要求以Nvidia Jetson TX2小型嵌入式模組開發prototype,廖弘源所長一開始覺得「這是要馬兒好,又要馬兒不吃草。」因為TX2計算能力只有GTX 1080Ti顯示卡的二十分之一,無法從事太複雜的即時數據處理,而且魚眼攝影機的畫面呈現球狀效果,如何在減少計算量的前提之下,提高多物件辨識與追蹤準確率,成為整個計畫的主要挑戰。

 

產學合作挑戰不可能 打造低運算量、高準確率監控系統

 

歸功於廖弘源所長團隊人才濟濟,經由了解技術核心關鍵,去除YOLO-V3辨識模型不必要的功能,修改成輕量型計算架構,以及選擇在球狀影像中直接進行深度學習訓練,提高白天、夜晚與雨天的車流辨識度,最終讓設備系統運算量減少40%、記憶體需求減少50%,但整體準確率提高一至數倍,難怪廖弘源所長強調「這不僅是工程成就,更是學術研究的重大貢獻」。

 

360度智慧魚眼攝影機可取代多支傳統攝影機,提供更廣泛的清晰車流影像

 

目前這套「魚眼式智慧交通車流計算系統」,不僅在2019年台北電腦展贏得金獎榮耀,也成功在菲律賓宿霧完成測試,越南、泰國則正推動建置中,並且隨著台北、新竹、台中、嘉義、台南、高雄等城市交通要道完成佈建,接下來將進一步研發智慧城市交通路網系統,甚至與不同單位合作,包括動態擷取車牌號碼技術可運用在海巡署偵查工作,小物件偵測技術可安裝在無人機,協助打造一系列智慧農業解決方案,追求更廣泛的應用效益。

 

「跟義隆電子的合作確實撞擊出許多火花,畢竟業界跟學界有不一樣的文化跟想法,業界想發展出便宜好用的技術,我們學界則想發展出夠水準、具科學性的技術。」廖弘源所長期盼這個計畫協助解決城市交通問題之外,業界跟學界真正建立垂直整合夥伴關係,一方面提高產業技術含金量,讓競爭對手無法輕易複製,一方面台灣科技研究領域也能累積豐碩成果,吸引人才願意留在台灣貢獻所長,形成正向良性循環。

 

 

了解更多AI潛力新星:https://events.businesstoday.com.tw/2019/CPCAI/06_stars.html​

 

 

延伸閱讀

選購新車嗎?這5句話千萬不可對銷售業務員說

2019-01-10

蘭嶼護理師撫卹案符合「冒險犯難」 母親淚謝認已還女兒公道

2019-02-13

旅遊獎勵再擴大!各部會出招「每人每日500、每團5萬」

2019-08-13

未來蛀牙的救星,科學家開發出能直接修復琺瑯質的凝膠

2019-09-04

「我被霸凌到差點去死...」藏在國中制服毛衣下血肉模糊的爛肉,是一個弱弱相殘的悲劇

2019-11-11

編輯推薦