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VR虛擬實境在智慧交通系統發展之應用與趨勢

背景介紹FORUM8— 日商, 總社 1987 年 5 月成立, 品川

InterCity 大樓— www.forum8.co.jp— 台灣富朗巴軟體科技有限公司

(FORUM8 Taiwan) 於 2014 年 8 月, 在台成立的事務所

— 日本 9, 全球 9事務所, 共 256名員工

— 2014 會計年度營業額 37.1 億日圓產品 4 大應用分類— VR 虛擬實境

• 都市規劃, 景觀設計, 交通模擬• 駕駛模擬器

— FEM 土木結構分析— Design 設計— Web 雲端服務

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VR 應用• 娛樂：電腦遊戲、電動玩具、3D 電影院。• 教育：虛擬天文館、立體觀念教學、虛擬實驗室、專業領域的教育訓練、青少年數理教

學、生活教育……等。• 訓練：飛行、駕駛、滑雪、各式儀器與設備操作、機械人操作模擬、安裝與檢修訓練、

火災救災演練……等。• 醫學：外科手術、身體復健、遠程遙控手術……等。• 設計：室內、景觀、器材、建築、土木、機械人輔助設計……等。• 商業：廣告、財務分析、電傳會議與虛擬購物中心……等。• 簡報：紀念館、博物館、捷運車站簡介與遊客導覽系統……等。• 軍事：飛行模擬、各式軍車、軍艦、武器操控及軍事演習……等。• 太空：太空訓練、模擬駕駛……等。• 藝術：動態藝術、虛擬音樂、虛擬演員……等。• 監控：電信網路、交通監控、即時性股市行情顯示、分析……等。• 科學視覺化：行星表面重建、分子結構分析、虛擬風洞試驗……等。• 聽覺評估：室內音響模擬、防止噪音測試……等。• 刑事調查：犯罪現場模擬……等。• 網路應用：即時性、互動式的廣告、虛擬銀行、商店、博物館、校園、分散式互動模擬

、多人互動式教學……等

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FB-Oculus news

先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems; ADAS)

TRI 拓墣產業研究所的 ADAS 系統組成goal: 無人駕駛智慧車

盲點偵測系統(Blind Spot Detection System)支持型停車輔助系統(Backup Parking Aid System)後方碰撞警示系統(Rear Crash Collision Warning System)偏離車道警示系統(Lane Departure Warning System)緩解撞擊煞車系統(Collision Mitigation System)適路性車燈系統(Adaptive Front-lighting System)夜視系統(Night Vision System)主動車距控制巡航系統(Adaptive Cruise Control System)碰撞預防系統(Pre Crash System)停車輔助系統(Parking Aid System)more

4圖片取材自網路

駕駛情境 for ADAS

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特殊氣象暴風雨駕駛 視界不良雪地駕駛

交通號誌 群集同步

更多駕駛情境 or 混和情境

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隧道/夜間駕駛 拖車駕駛砂礫路面駕駛

雨刷影響水濺影響

車燈, 霧燈, 尾燈照明

機車前行陰影/路障影響ACC/自動駕駛

豐田無人車駕駛實車實驗

豐田東富士研究所無人車駕駛

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視頻取材自 Youtube

協調型 ITS (Cooperative ITS)日本國總研(國土交通省國土技術政策總合研究所)http://www.nilim.go.jp/lab/qcg/japanese/2reserch/1field/23jr_cooperativeits/index.htm

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豐田 ITS 協調型駕駛模擬ITS 協調型駕駛模擬— Toyota— 2014 年美國底特律第 21 屆 ITS

世界大會通過車輛之間的通訊、道路上設置的機器和汽車間的通訊以實現更加安全的交通社會為目標，以通俗易懂地體驗 ｢協調型 ITS｣為目的。

豐田公司在底特律 ITS世界大會中展示了該系統。可虛擬體驗在美國進行的車輛間通訊系統的展示實驗，以及在日本先進的車間通訊系統。在VR空間中高精度重現了底特律的高速公路、都市風景，並運用六自由度運動平臺的硬體組合提高體驗時的臨場感。

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豐田 ITS 實驗場豐田東富士研究所

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VR Demo

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駕駛模擬器(Driving Simulator, DS)

簡易駕駛模擬器— 遊戲用, 如

Logitech, Thrustmaster

Subaru DS, 6DOF— Toyota 款

CDS, MDS客製化 DS

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4K 高清 3D 立體駕駛模擬器— 名古屋大學

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駕駛模擬器(Driving Simulator, DS)中國交通運輸部公路科學研究院 - 8DOF 駕駛模擬器— 說明— 外部— 內部

Rea

l tim

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OS

交通

1010…

駕駛模擬器模擬原理 - Hardware in the loop simulation (HILS)

14

1～10ms

ECU

硬體控制器硬體控制器

1010…駕駛艙1～10ms

模擬器模擬器裝置控制

1010…

1～10ms自車情報

路面・交通UC-win/Road

Virtual Reality(Windows OS)

Virtual Reality(Windows OS)

5ms～路面

車輛模型

CAN

Ethernet

Ethernet

駕駛模擬的應用高速公路駕駛模擬器 VR 隧道管理人員培

訓系統

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虛擬駕駛學校(VSAT)

應用VR模擬的超小型 EV 車輛共用系統計畫

本系統在豐田市的低碳社會系統認證專案中屬於移動（交通）領域。基於當地調查在高模擬度的虛擬街道中設計了車輛和停車、充電網站，通過此模擬環境對與原有街區的融合性、車輛借出、返還時的手續、用戶的出行設計等基本服務規劃進行論證和確認。

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HMD 頭戴式裝置video

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AR擴增實境 – AuRelo RoboCar 系統

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建模・渲染點雲建模群、渲染平行處理、後處理加強

駕駛輔助、ITS導航、自動駕駛機能、ACC自動巡航機能

車輛行為的仿真模擬車輛動力學的改良、碰撞處理、音效改進、SDK 擴展

統合性HILS系統, 駕駛模擬硬體、開發以使用者導向，將各種感測器

功能予以整合的分析應用

交通・環境的模擬人流及車流的整合、平行化、人工智慧強化（變換車道車・

超車、路徑檢索等）、鐵路、場景機能的增強…

VR

環境・能源都市・交通・雲端技術

交通安全基礎設施・ADAS

教育訓練安全駕駛模擬

未來方向

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