實驗結果與分析
4.2 實驗結果
圖 4.10 至圖 4.12 為對三個場景(八線道、四線道、雙線道)隨機選取影像做行 人估測的部份影像及其處理過程，第一欄的影像為輸入影像，第二欄的影像為抽 取出的前景，第三欄影像為除去非人物件的影像，第四欄為最後留下之目標區域 內的前景像素。表4.1 列出圖 4.10 至圖 4.12 中受測影像的前景像素值、正規化後 的前景像素值以及估測出的人數。行人估測系統對第一個場景隨機選取的一百張 影像，其估測人數對實際人數的標準差σN依照式子(4.1)計算出的結果為 1.13；對第 二個場景隨機選取的一百張影像，其σN值為 1.29；對第三個場景隨機選取的一百 張影像，其σN值為 1.04；若將這三個場景受測的三百張影像合併計算其σN值，則 計算出的σN為1.15。圖 4.9 為車流估測系統對第一個實驗影像序列中三車道所估測 出來的車流程度IVdegree；圖 4.11 為車流估測系統對第二個實驗影像序列中左轉車 道所估測出來的車流程度IVdegree，IVdegree越接近1 表示車流越多，越接近零 0 表示 車流越少，在圖中另外標示出的兩條曲線為推論車流程度的兩個特徵NPratio與
Diffratio。圖4.10 與圖 4.12 為分別對應圖 4.9 與圖 4.11 的影像序列。圖 4.13、圖 4.14、
圖4.16、圖 4.17、圖 4.19 以及圖 4.20 為各種模擬情境下，路口的車輛到達曲線以 及車輛紓解曲線；圖4.15、圖 4.18 以及圖 4.21 為各種模擬情境下，路口的行人到 達曲線以及紓解曲線，其中圖4.13(a)、圖 4.14(a)、圖 4.16(a)、圖 4.17(a)、圖 4.19(a) 以及圖 4.20(a)皆因為曲線之間相當密集，故以較放大的尺寸於顯示於圖 4.13(b)、
圖4.14(b)、圖 4.16(b)、圖 4.17(b)、圖 4.19(b)以及圖 4.20(b)，因此只能顯示出模擬 時間其中一段。表4.2 為每個情境及每個參與比較的方法實驗五次所得到的車輛路 口總延滯；表4.3 則為每個情境及每個參與比較的方法實驗五次所得到的行人路口 總延滯。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (k) (l)
(m) (n) (o) (p)
(q) (r) (s) (t) 圖 4.10 行人估測系統在第一個場景的部份結果。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (k) (l)
(m) (n) (o) (p)
(q) (r) (s) (t) 圖 4.11 行人估測系統在第二個場景的部份結果。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (k) (l)
(m) (n) (o) (p)
(q) (r) (s) (t) 圖 4.12 行人估測系統在第三個場景的部份結果。
表 4.1 部分受測影像的前景像素、正規化前景像素以及估測人數。
影像 前景像素總數 正規化前景像素總數 估測到的人數
圖 4.10(a) 3359 8111 10
圖 4.10(e) 6192 8904 11
圖 4.10(i) 384 1176 1
圖 4.10(m) 4113 6892 9
圖 4.10(q) 49 44 0
圖 4.11(a) 8827 8237 10
圖 4.11(e) 4804 6746 9
圖 4.11(i) 3946 4026 5
圖 4.11(m) 3021 2628 3
圖 4.11(q) 189 123 0
圖 4.12(a) 5313 4343 4
圖 4.12(e) 3606 4271 4
圖 4.12(i) 2596 3560 3
圖 4.12(m) 856 1459 1
圖 4.12(q) 216 352 0
圖 4.13 車流估測系統對第一個場景計算的前景比例NPratio、紋理差異Diffratio以及 估測出的車流程度IVdegree。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (k) (l) 圖 4.14 對應圖 4.13 的影像序列。(a) 幀 1；(b) 幀 200；(c) 幀 400；(d) 幀 600；
(e) 幀 800；(f) 幀 1000；(g) 幀 1200；(h) 幀 1400；(i) 幀 1600；(j) 幀 1800；(k) 幀2000；(l) 幀 2200。
圖 4.15 車流估測系統對第二個場景的左轉車道計算的前景比例NPratio、紋理差 異Diffratio以及估測出的車流程度IVdegree。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g) (h)
(i) (j) (k) (l) 圖 4.16 對應圖 4.15 的影像序列。(a) 幀 1；(b) 幀 183；(c) 幀 365；(d) 幀 547；
(e) 幀 729；(f) 幀 911；(g) 幀 1093；(h) 幀 1275；(i) 幀 1457；(j) 幀 1639；(k) 幀 1821；(l) 幀 2000。
(a)
(b)
圖 4.17 第一種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.18 第一種模擬情境的東西向支道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.19 第一種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
(a)
(b)
圖 4.20 第二種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.21 第二種模擬情境的東西向支道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.22 第二種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
(a)
(b)
圖 4.23 第三種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.24 第三種模擬情境的東西向支道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.25 第三種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
(a)
(b)
圖 4.26 第四種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.27 第四種模擬情境的東西向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.28 第四種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
(a)
(b)
圖 4.29 第五種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.30 第五種模擬情境的東西向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.31 第五種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
(a)
(b)
圖 4.32 第六種模擬情境的南北向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩 小時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.33 第六種模擬情境的東西向幹道之車輛到達及疏解曲線。(a) 模擬時間(兩小 時)內的車輛到達及疏解曲線；(b) (a)圖之其中五分鐘的細部放大圖。
(a)
(b)
圖 4.34 第六種模擬情境的行人到達及疏解曲線。(a) 南北向行人穿越道；(b) 東 西向行人穿越道。
表 4.2 模擬實驗的車輛路口總延滯(車-小時)。
情境 方法 實驗ㄧ 實驗二 實驗三 實驗四 實驗五 平均值 標準差
Webster[40] 52.30 57.89 59.44 51.67 57.89 55.83 3.58
Chiou[31] 129.22 167.34 129.08 121.87 105.64 130.63 22.66 一
本論文 47.44 48.59 49.53 46.13 49.55 48.25 1.47
Webster[40] 359.30 428.68 496.69 463.33 474.31 444.46 53.57
Chiou[31] 249.13 302.43 330.60 382.14 257.63 304.39 54.72 二
本論文 101.12 158.38 103.10 95.55 97.22 111.07 26.62
Webster[40] 834.62 838.50 842.75 727.26 697.80 788.19 69.90
Chiou[31] 455.14 459.75 441.31 364.15 353.69 414.81 51.60 三
本論文 397.96 405.89 409.03 334.23 329.65 375.35 39.87
Webster[40] 797.86 824.38 789.23 691.71 696.42 759.92 64.52
Chiou[31] 308.64 305.69 286.73 225.65 289.08 283.16 33.59 四
本論文 214.59 192.40 199.27 149.48 157.79 182.71 27.88
Webster[40] 1203.1 1239 1117.7 1335.8 1229.4 1225 78.24
Chiou[31] 813.41 1012.8 708.80 973.44 934.76 888.64 125.24 五
本論文 575.21 604.28 519.25 709.87 651.10 611.64 72.67
Webster[40] 1727.7 1603.6 1754.2 1829.7 1851.5 1753.3 98.17
Chiou[31] 1894.1 2039.2 1837.2 1982.9 2169.7 1984.6 129.58 六
本論文 1556.5 1348.6 1433.7 1500.1 1386.6 1445.1 84.11
表 4.3 模擬實驗的行人路口總延滯(人-小時)。
情境 方法 實驗ㄧ 實驗二 實驗三 實驗四 實驗五 平均值 標準差
Webster[40] 33.21 33.44 33.61 32.93 33.32 33.30 0.26
Chiou[31] 99.72 98.54 98.67 100.31 98.57 99.16 0.81 一
本論文 46.03 45.93 46.23 45.32 45.78 45.86 0.35
Webster[40] 46.10 46.98 45.61 46.28 46.35 46.26 0.49
Chiou[31] 95.18 98.37 96.47 96.17 96.94 96.63 1.17 二
本論文 63.05 67.00 64.58 65.86 65.71 65.24 1.49
Webster[40] 61.85 62.42 62.50 62.50 62.00 62.20 0.28
Chiou[31] 99.51 98.04 98.18 100.45 98.62 98.96 1.01 三
本論文 75.08 74.18 74.91 73.76 74.07 74.40 0.57
Webster[40] 56.85 56.74 56.15 56.35 56.79 56.58 0.31
Chiou[31] 103.07 105.23 101.47 102.55 104.41 103.35 1.49 四
本論文 71.07 74.52 73.63 75.02 74.09 73.66 1.54
Webster[40] 83.27 82.25 82.67 82.76 83.75 82.94 0.58
Chiou[31] 101.18 101.20 100.12 102.21 102.47 101.44 0.94 五
本論文 103.53 100.55 99.06 100.93 102.57 101.33 1.76
Webster[40] 154.82 151.36 151.40 153.95 154.54 153.21 1.70
Chiou[31] 103.36 102.08 100.25 105.16 103.18 102.81 1.81 六
本論文 174.67 173.13 170.97 175.54 175.99 174.06 2.04