巡查影像 - tpceorgtw.pdf

道巡查影像 路 三維建模與指標化之研究 葉榮晟　副教授 / 東南科技大學營建與空間設計系 陳建達　博士後研究 / 國立中央大學土木工程學系 陳厚邑　碩士 / 國立中央大學土木工程學系 薛智聖　碩士班研究生 / 國立中央大學土木工程學系 摘要 有鑑於國內外於公路基本資料管理系統的開發 ，對於道路資訊蒐集方式日新月異 ，而巡查為道 路養護之根本 ，建 立健全的巡查與管控機制 ，才能適時對道路缺失進行修復 ，進而避免因鋪面缺失 問題造成人員傷亡等事件發生 ，並確保道路服務品質與行車安全 。 台灣地區在道路調查作業上仍採用過去傳統的調查方式 ，於車輛上採目視方式尋找破壞再 進行人工量測 ，這種方式在於目前而言不僅耗時耗力 ，且於整體鋪面維護作業上耗費太多作業時 間 ，本研究採用雙基準立體視覺攝影系統進行開發 ，利用立體視覺量測原理自行開發鋪面狀況指標 (Pavement Condition Index ，PCI) 運算軟體 。 鋪面狀況指標評級方式可分為傳統人工評級方式 、立體視覺量測系統評級二種方式 ，本研究將 兩種評級方式進行比對驗證 ，結果顯示立體視覺量測系統可將破壞影像之相對座標轉換為真實環境 之絕對座標 ，作為替代傳統人工評級方式 ，大幅減少工作人員現地作業時間。 關鍵字: 近景測量 、雙基準立體視覺攝影系統 、影像幾何校正系統 、巡查 、鋪面狀況指標 (Pavement Condition Index) 一、前言 道路的興建 為國家交通運輸及經濟發展的 留道路上所有訊息 ，可協助工程師從數值資訊 重要命脈 ，道路的規模與服務品質 ，影響社會 所無法呈現的道路實像 ，提供視覺判斷之資訊 ， 現代化發展程度評估 ，更是用來評估經濟發展 以便制定有效的維護策略與方案 。 情形的重要參考指標道路之興建 與發展情況 ， 傳統道路調查工作多以人工方式進行 ，難 巡查是道路養護的根本工作 ，建 立健全的巡查 以滿足道路快速成長需求 ，因此 ，為了減少人 與管控機制 ，才能適時對道路缺失進行修復 ， 工調查的成本與時間 ，將檢測過程以自動化方 早期發現可能的危害因素則可立即的排除與改 式實施 ，基於航測技術及空間資訊建 置之理論 善缺失 ，才能避免因鋪面缺失問題 ，造成人員 迅速發展 ，使得提升道路調查與自動化檢測及 傷亡等不幸事件發生 ，確保道路服務品質與行 半自動化破壞辨識成為可能 ；再加上近年來氣 車安全 。定期對道路狀況進行調查 ，盡可能保 候變遷劇烈 、各地天然災害頻傳 ，亦增加公路 技師期刊 70 27 道路鋪面工程 養護的難度 ，為維持公路服務品質 ，則必須增 巡查人員進行國道巡查並於現場發現缺 加巡查頻率 ，於人力及經費未相對增加的情形 失 ，觸控平板電腦使智慧型手機截取當下缺失 下 ，既有人力的負荷將會越來越高 ，因此如何 影像 ，並於系統中點選缺失分類 ，以3G 行動 在有限的人力及經費下 ，維持好的公路養護品 網路將缺失回報 、上傳至高速公路養護巡查雲 質 ，是必須面對與解決之課題 。 端系統 ，便使養護單位同仁進行派工至現場進 行維護改善 。國道經常巡查模組如圖2 所示 。 二、文獻回顧 2.1 國內各級道路巡查方式與研究 「巡查」係指道路養護單位就管養範圍作 全面性之巡視與檢查 ，然不同等級與類型道路 所執行巡查方式皆有所不同。以下就各級道路