AI結合無人機精進高速公路容量分析　 運研所完成臺灣公路容量手冊修訂及軟體更新

隨著AI影像辨識技術與無人機應用日益成熟，過去高速公路車流調查受限於樣本數不足及觀測期間較短等問題，已逐步獲得改善。其中，高速公路分流區及匯流區因車輛加減速及變換車道頻繁，容易影響道路運行效率，為建立更符合我國交通特性的高速公路容量分析方法，交通部運輸研究所辦理為期三年的研究，據以完成《臺灣公路容量手冊》第5章「高速公路出口匝道分流區」及第6章「高速公路進口匝道匯流區」之修訂，並於115年7月正式公布，同步更新臺灣公路容量分析軟體（THCS）（下載網址如圖1），供各界使用。
公路容量手冊為國內交通規劃、道路設計及交通影響評估的依據，以確保全國交通建設評估具有一致性。其中，高速公路匯流區及分流區（圖2）因車流頻繁變換車道，為高速公路最容易形成壅塞的瓶頸路段之一。近年隨著無人機及人工智慧影像辨識技術快速發展，運輸研究所運用新興科技重新蒐集交通資料，建立更符合國內高速公路車流特性的分析模式，做為本次公路容量手冊修訂的基礎。
本次研究導入無人機空拍及AI電腦視覺影像分析技術（圖3），有效改善傳統交通調查需架設大量攝影設備、投入人力及仰賴人工判讀等限制。透過無人機可完整掌握高速公路車流運行狀況，大幅降低現場作業風險及設備成本；再結合AI影像辨識技術，自動擷取車輛軌跡、流率、速率、密度及車道變換等資訊，不僅提升交通資料蒐集效率，更有效提高分析品質，提供建立分析模式更完整的基礎資料。
研究成果重新建立高速公路分流區及匯流區服務水準分析模式，可評估現況及規劃設計方案之車流運轉情形。而車流特性分析之發現，亦可做為高速公路交通工程改善的參考，例如：分流區外側車道壅塞，若欲提高外側車道使用效率可調整減速車道長度，匯流區則可進行匝道儀控等交通管理措施，以提升高速公路運作效率。另考量容量分析涉及多項判斷及計算程序，運輸研究所同步更新臺灣公路容量分析軟體，使用者僅需輸入交通調查及道路幾何資料，系統即可自動判斷匝道型態、套用相對應分析模式，完成服務水準分析，不僅降低人工判斷錯誤，也提升分析效率與一致性。
交通部運輸研究所表示，本次公路容量手冊修訂及分析軟體更新，將有助於提升國內高速公路容量分析及服務水準評估品質，提供交通規劃、道路設計、交通工程改善及交通影響評估更精確的分析工具。未來將持續蒐集各界使用回饋，滾動檢討不同公路設施之分析方法及軟體功能，納入後續公路容量手冊修訂工作，做為交通規劃、道路設計、交通管理及增設交流道等之評估基礎，提升高速公路整體運作效率與服務品質。