臺灣博碩士論文加值系統

目前我國警察單位於道路交通事故現場，大多使用測距輪作為測繪工具，因此擔任事故現場量測實務工作的人員勢必將自己置於高度風險的道路上，例如國道高速公路的高速車流中，所以如果能於道路事故地點後方擺設完警告標示後，以無人飛行載具進行現場拍攝，可降低警察人員在量測過程中所曝露的二次事故風險性。
考量無人飛行載具的採證便利性與機動性，本研究係利用無人飛行載具於交通事故現場處理上，在交通事故現場圖量距實驗中，使用5個控制點進行二維投影轉換後之量測成果，在較低航高時，使用區內一段已知距離量測應為較簡易可行的做法，在80m航高下，其量測成果最大誤差皆在10公分以內，可大幅提升交通事故現場量測的效率及正確性；由交通事故現場重建實驗研究成果，本研究發現不論航高15m或30m在地面檢核點之檢核精度都較一致，航高15m之RMS約0.5cm，航高30m之RMS約1cm，與理論精度吻合，均低於測距輪之量距RMS (約為±0.16m)。本研究成果顯示以無人飛行載具應用於交通事故現場調查是可行的，可以降低警察人員使用測距輪所造成的人為誤差，以作為交通事故處理精進之參考依據。

At present, most of the police in Taiwan use measuring wheels as the surveying tools at the scene of an traffic accident. Therefore, the personnel working on scene measurement are bound to place themselves on high-risk roads, such as national highways with high-speed traffic. If an unmanned aerial vehicle (UAV) is used for scene mapping instead of traditional approach, the risk of secondary accident can be greatly lowered while the police personnel are working on scene measurement.
Considering the convenience and maneuverability of an UAV, this study uses an UAV to perform two-dimensional photogrammetry with five control points in the experiment of distance measurement of traffic accident on-site sketchs. At a low altitude, it should be a relatively simple and feasible method to measure with a known distance in the area of the scene. Under an altitude of 80 meters, the maximum measurement error is within 10 centimeters and the efficiency and accuracy of scene measurement is highly increased.
According to the experiment results of the reconstruction of a traffic accident scene, we found that the accuracy of the check points on the ground is consistent at either the altitude of 15 meters or 30 meters. The RMSare respectively 0.5 cm at the altitude of 15 meters and 1.0 cm at the altitude of 30 meters. The accuracy is consistent in the experiment and the theory.Both are lower than the RMS of the measuring wheel(about ±0.16m). The results of this research show that it is feasible to apply the UAVs for the investigation of a traffic accident. It can reduce the human errors in using the measuring wheel and serve as a reference for improving the management of traffic accident.

摘　　要 i
Abstract ii
誌　　謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章　緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2研究動機與目的 2
1.3研究範圍 5
1.4本研究之章節結構 6
第二章　文獻回顧 7
2.1交通事故處理相關法令規定 7
2.1.1交通事故處理名詞定義 8
2.1.2警察機關道路交通事故處理原則 8
2.1.3交通事故現場保護與維持交通 9
2.1.4道路交通事故現場測繪原則 10
2.1.5道路交通事故處理流程 11
2.2無人飛行載具 13
2.2.1無人飛行載具發展 13
2.2.2無人飛行載具分類 15
2.3交通事故現場調查相關研究文獻 18
2.4 空間資訊測量方法之比較 20
第三章航空攝影測量原理 22
3.1垂直像片的幾何特性 22
3.1.1比例尺與距離量測 22
3.1.2二維透視投影轉換 23
3.2雙像攝影測量 23
3.2.1共面條件 24
3.2.2共線條件 24
3.2.3空中三角測量 26
3.2.4光束法平差(Bundle Adjustment) 26
3.3運動回復結構(SfM)法 27
第四章實驗規劃 33
4.1交通事故現場圖調查實驗 33
4.1.1交通事故現場圖調查實驗地點及儀器 35
4.2交通事故現場重建實驗 38
4.2.1交通事故現場重建實驗地點及儀器 40
4.3無人機實驗設備 44
4.3 實驗使用軟體-Pix4Dmapper 45
第五章實驗結果與分析 46
5.1交通事故現場圖量距實驗 46
5.2交通事故現場重建實驗 51
第六章結論與建議 57
6.1 結論 57
6.2 建議 58
參考文獻 59
簡歷 63

1、交通部，「交通部交通統計月報電子書」，取自https://www.motc.gov.tw/ch/home.jsp?id=580&parentpath=0,6,578。
2、網站：https://i.ytimg.com/vi/SQMViy54PHY/maxresdefault.jpg。
3、李志昇，道路交通資訊系統：道路結構、事故現場圖建構與資訊查詢之雛型研究，國立東華大學資訊工程學系碩士論文，2012。
4、林宗信，交通事故處理之現況分析與策進作為，101年道路交通安全與執法研討會，2012。
5、林商裕、王永錡、黃怡碩，比較不同量測方法在繪製交通事故現場圖的正確性，九十七年道路交通安全與執法研討會論文集，311-322，2008。
6、Ivo Staňa,StanislavTokař, KateřinaBucsuhazy, Martin Bilik. ”Comparison of Utilization of Conventional and Advanced Methods for Traffic Accidents Scene Documentation in the Czech Republic”.10th International Scientific Conference Transbaltica 2017, 471-476,2012。
7、警政署，「道路交通事故處理規範」，內政部，2006。
8、警政署，「道路交通事故處理辦法」，內政部，2015。
9、周文生，整合道路交通事故調查作業管理規範之研究，92 年道路交通安全與執法研討會，1993。
10、施旻汶，自動化無人飛行載具輔助擷取橋梁影像之研究，國立中央大學營建管理研究所碩士論文，2017。
11、賴維祥，”台灣如何走向「無人機的世界」？”，科學人雜誌，取自http://sa.ylib.com/MagArticle.aspx?Unit=webonly&id=3844。
12、《漫話無人機》編寫組，「漫話無人機」，機械工業出版社，2017。
13、軍聞社：http://mna.gpwb.gov.tw/Index.aspx/。
14、石銘忠、謝嘉聲、林迪詒、王志瑋，六軸旋翼無人飛行載具攝像拼接比較研究，工程永續與土木防災研討會，2013。
15、Bombardier：http://www.airwar.ru/enc/bpla/cl427.html/。
16、Eisenbeiss, H., ”Applications of photogrammetric processing using an autono- mous model helicopter, ISPRS Commission I Symposium, Paris, France”, International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 2006.
17、柏明儀，三維雷射掃描儀於交通事故現場應用之探討，中央警察大學碩士論文，2014。
18、丁國樑、陳文志，肇事現場三度空間投影行為之研究，八十四年道路交通安全與執法研討會，1995。
19、王瑩瑋、丁國樑，肇事現場還原方法之案例比較研究，八十五年道路交通安全與執法研討會，1996。
20、李宏振、程玉傑，改良網格測距法以還原事故現場之研究，中央警察大學碩士論文，2001。
21、黃瑞德、黎驥文，簡易攝影量測於交通事故調查之研究，2012台灣地理資訊學會年會暨學術研討會論文集，2012。
22、李華旻，低空攝影測量於交通事故調查之研究，健行科技大學應用空間資訊專題製作報告，2015。
23、楊典章，多軸飛行器應用於道路交通事故調查之研究，中央警察大學交通管理研究所碩士論文，2017。
24、丁奕豪，空拍機應用於道路交通事故處理，國立臺灣科技大學碩士論文，2017。
25、黃駿?，交通事故調查品質改善策略之研究-以臺中市政府警察局第六分局為例，逢甲大學運輸科技與管理學系碩士在職專班碩士論文，2015。
26、Wolf, P. R. and Bon A,Dewitt, ”Elements of Photogrammetry with Application in GIS”, 3rd editiom, McGraw-hill,20000.
27、蘇柏軒、蕭宇伸，以無人飛機系統(UAS)獲取國立中興大學校區三維地形之精度分析，水土保持學報，2015。
28、R.I. Hartley and A. Zisserman, ”Multiple View Geometry in computer vision (2nd ed.) ”, Cambridge University Press , 2004.
29、Westoby M, Brasington J, Glasser NF, Hambrey MJ, Reyonds MJ,”Structure from Motion photogrammetry: a low-cost, effective tool for geoscience applications”, Geomorphology 179, 2012.
30、James MR, Robson S,”Straightforward reconstruction of 3D surfaces and topography with a camera: accuracy and geoscience application” , Journal of Geophysical Research 117, 2012.
31、Fonstad MA, Dietrich JT, Courville BC, Carbonneau PE,”Topographic structure from motion: a new development in photogrammetric measurements”, Earth Surface Processes and Landforms 20, 2013.
32、Micheletti N, Chandler JH, Lane SN,”Investigating the geomorphological potential of freely available and accessible structure from-motion photogrammetry using a smartphone”, Earth Surface Processes and Landforms, 2014.
33、Snavely N, Seitz SN, Szeliski R,”Modeling the world from internet photo collections”,International Journal of Computer Vision 80, 2008.
34、Furukawa Y, Ponce J,”Accurate, dense, and robust multiview stereopsis” , IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 32, 2010.
35、Rothermel M, Wenzel K, Fritsch D, Haala N,”SURE: photogrammetry surface reconstruction from imagery”,LC3D Workshop, 2012.
36、Remondino, F, Spera, MG, Nocerino, E, Menna, F. and Nex, F,”State of the art in high density image matching”,The Photogrammetric Record, 29, 2014.
37、曾招雄，吳健生，陳繼藩，交通事故現場自動繪圖系統之探討與實作，九十年道路交通安全與執法研討會，2001。
38、黎驥文，無人機測繪實作課程講義，2018。
39、DJI官方網站：https://www.dji.com/zh-tw。
40、Pix4D網站：https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202559139-What-is-the-%20Theoretical-Error-S-X-Y-Z-of-a-computed-3D-point。
41、許承毅，應用多視立體幾何技術於交通事故場景三維重建之研究，嘉南藥理大學應用空間資訊系碩士論文，2015。