實驗結果與討論

4-1 實驗環境

本論文是利用架設於車輛後照鏡下方的行車紀錄器，將車輛行駛於路面的影 像擷取錄製，利用實驗室電腦執行本智慧型危險駕駛偵測系統處理。

本論文實驗所用的行車影像解析度為 1920 1080，並將影像縮放為

1280 720 以加快系統處理速度，影像頻率為每秒 25Frame，鏡頭焦距分別包含 5mm、10mm 與 12mm 等規格。本系統是在實驗室電腦上執行，系統所使用的電 腦配備如表三所示。

表三:電腦配備規格表

電腦配備

處理器

模組 Intel Core i3

速度 2.4G

形式 筆記型電腦

記憶體 2G DDR3

本論文實驗所使用的行車影像以高速公路為主，實驗影像共為 22 筆，其中 兩筆為正常行駛於公路未發生危險行為的影像時間約為 4 至 5 分鐘影片。另外二 十筆以前面章節所定義之危險駕駛行為分類，包含正常行車車距影片五筆、未保 持安全車距影片五筆，正常超車未超速影片五筆與超車並且超速影片五筆作為分 析系統效能。

4-2 實驗結果

4-2-1 未保持安全車距偵測

前方車輛應保持的車距，當前方車輛進入危險車距範圍(畫面中黃色虛線內)，圖 如二十八則前方車輛資訊立即轉為紅色警示，並標示未保持安全車距。以下將介 紹各種未保持安全車距的實例，並且展示偵測成功與偵測失敗的情況。

本系統未保持安全車距偵測成功結果如圖二十九、圖三十與圖三十一所示。

圖二十八為前方白色車輛持續進行惡意逼車行為，造成該車輛未保持安全車距。

圖二十九紅色車輛從右方強行切入，並且未保持安全車距，因此偵測系統立即將 該車輛資訊以紅色警示顯示。圖三十中原本前方車輛保持安全車距(a)，但由於 前方發生追撞事件，造成車輛緊急煞車進入危險車距範圍內(b)。圖三十一前方 車輛從右方強行切入，系統偵測到未保持安全車距後立即發發出警示，並且持續 追蹤直到該車輛離開危險車距範圍(d)

本系統未保持安全車距偵測失敗結果如圖三十二與圖三十三所示。圖三十二 偵測錯誤主要原因為系統對於前方車輛位置的辨識誤差，造成該車輛已進入危險 範圍，但系統卻未發出警示訊號。圖三十三為路面標線造成錯誤的車輛辨識，導 致系統誤以為前方有車輛進入危險車距範圍。

4-2-3 車速計算

接著對於本系統所提出的車速計算方式進行實驗分析。一般行車時車速可由 車輛的車速表獲得，也可利用車上行車導航系統(Global Positioning System, GPS) 來獲取車速，但藉由 GPS 所取得的車速通常會略低於車速表中的車速，主要是

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4-3 結果分析

4-3-1 實驗結果

根據前面章節的實驗解果，分析未保持安全車距是以 10 個 frame 為一個集 合，當一個集合中 7 個 frame 發生警示訊號，則表示發生未保持安全車距的危險 駕駛行為。分析超速行為是以 5frame 為一個集合，當一個集合中 3 個 frame 發 生警示訊號，則表示發生超速的危險駕駛行為。

危險駕駛行為分析，我們以偽陽(False Positive, FP)與偽陰(False Negative, PN) 為系統效能分析的依據，分析結果如表四所示。

偽陰(False Negative, FN) : 當行車紀錄器影像中前方車輛出現危險駕駛行為，但 系統未偵測出。

偽陽(False Positive, FP) : 當行車紀錄器影像未出現危險駕駛行為，但系統卻發出 危險駕駛警示。

表四.系統偵測結果

Non-Safe Distance Speeding

FN Rate(%) 7.14 6.25

FP Rate(%) 4.68 2.59

4-3-2 結果分析

系統結果分析中，未保持安全車距的 FN 主要是由於車輛辨識錯誤導致包含:

車距計算錯誤與車種辨識誤差所造成當前方車輛已進入危險車距範圍，但系統卻 未偵測出來。

未保持安全車距的 PN 主要是由於路面雜訊或路面標線造成辨識錯誤導致 系統誤判前方出現車輛，並且辨識錯誤的車輛進入未保持安全車距範圍內。

超速偵測的 FN 主要是由於車輛車速過快導致系統尚未辨識到車輛，車輛 就已消失於畫面中。

超速偵測的 FP:主要是由於車輛位置辨識錯誤，造成該車輛於兩個幀之間 的相對車速計算產生誤差，導致系統偵測錯誤。

車速計算結果由實驗可以觀察出，本系統所提出藉由行車影像計算目前車 速的方法與 GPS 所取得的車速十分接近。而造成計算誤差主要的原因在於，影 像中的參考物體，車道線標示不清或行車影像中出現雜訊，如擋風玻璃的污漬、

雨刷等。

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