AI 이미지 감지 기능으로 보행자와 차량을 자동으로 인식하여 주요 교차로에서 대기 시간 개선

신호등 대기 시간 증가에 대한 타이머 제어

타이베이의 주요 도로에서 야간에 운전하는 사람들에게는 텅 빈 도로에서 빨간 신호등에 갇히는 것은 익숙한 풍경입니다. 이러한 현상은 교통 신호등이 타이베이의 평소 혼잡한 낮 시간에 맞춰 타이머가 조정되어 있을 때 발생합니다. 타이베이의 신호등은 보행자가 넓은 도로를 안전하게 횡단할 수 있는 충분한 시간을 제공하기 위해 긴 카운트다운 시간을 설정하고 있습니다. 이러한 조치는 낮에는 필요하지만, 타이베이의 거리를 지나는 보행자와 차량이 적은 자정 무렵에는 부담이 될 수 있습니다. 타이베이의 주요 간선도로에서는 주간 교통량에 맞춰 고정된 타이머로 인해 운전자들이 불필요하게 장시간 대기해야 하는 상황이 발생할 수 있습니다.

이러한 현상을 방지하고 교통 효율성을 높이기 위해 타이베이시는 2019년에 AI 스마트 신호등 제어 시스템을 도입했습니다. THI 컨설턴트가 통합한 이 시스템은 거리 카메라와 어드밴텍의 MIC-720 산업용 첨단 AI 호스트, 위안 하이테크의 AI 알고리즘을 결합한 것입니다. 이 시스템은 실제 교통량에 따라 신호등을 유연하게 조정하여 효율성 문제를 해결합니다.

감시 카메라에는 차량과 보행자의 상태에 대한 데이터를 수집하는 AI 이미지 감지 기능이 탑재되어 있습니다. 이 시스템은 실시간으로 이미지를 MIC-720에 업로드합니다. 그러면 MIC-720이 AI 이미지 감지를 수행하여 사람과 자동차의 위치를 계산합니다. 필요한 경우 이 시스템은 녹색 신호를 연장하고 반응형 신호를 활성화하여 실시간으로 신호등을 조정할 수 있습니다. 신호등 조정에는 세 가지 정당성이 있습니다:

1. 간선 도로 신호등이 녹색이고 교차로에서 보행자나 차량이 대기 중인 경우 타이머가 최소값으로 조정됩니다.
2. 측면 도로 신호등이 녹색이고 교통량이 있는 경우 녹색 신호등 시간이 연장됩니다.
3. 이면도로에 차량이 없을 때는 녹색 신호등이 비활성화되어 녹색 물결의 혜택을 받는 간선도로의 효율성을 극대화합니다.

AI 이미지 인식 알고리즘의 정밀도를 보장하기 위해 위안 하이테크는 AI의 라벨 및 항목 인식 용량을 조정했습니다. 시스템 개발 초기 단계에서 이루어진 이러한 조정을 통해 야간이나 맑은 날의 고대비 시나리오에 적합한 알고리즘 학습 및 모델 구축이 가능해졌습니다.

AI 스마트 신호 제어로 183만 대만 달러의 비용 절감 효과 달성

이 AI 스마트 교통신호 제어 시스템은 교통 흐름에 따라 특정 신호등을 변경할 수 있으며, 이면도로의 차량에 충분한 통행 시간을 주고 이면도로가 비어 있을 때 간선도로의 녹색 신호 시간을 늘립니다. 즉, 낮에는 간선도로의 교통 흐름을 개선하고 밤에는 적색 신호 대기 시간을 줄여줍니다.

AI 스마트 교통신호 제어 시스템 구축 후 실시한 통계 분석 결과 대기 시간이 현저히 개선된 것으로 나타났습니다. 시간대별 차량 평균 대기 시간은 15~78% 감소했습니다. 간선도로의 야간 적색 신호 대기 시간은 35% 감소했고, 간선도로 녹색 신호 대기 시간은 7~79% 증가했습니다. 요약하자면, 교통 흐름이 더 효율적으로 개선된 것입니다.

적색 신호등에서 대기 시간을 줄임으로써 차량 공회전 시간과 가스 소비량이 감소했습니다. 에너지 절약 및 탄소 감축 데이터로 환산하면 이 시스템은 매년 약 23톤의 이산화탄소 배출량을 줄이고 연간 약 183만 달러의 경제적 이익을 창출합니다.

타이베이시는 안정적이고 정확한 감지 장비와 함께 첨단 AI 스마트 신호 제어 시스템을 사용하여 간선 도로 교차로에서 불필요한 대기를 효과적으로 줄이고 교통 효율성을 개선하기 위해 2020년에 교차로를 확장했습니다. 또한 이 시스템은 교통 체증을 줄이고 전체 용량을 늘릴 수 있습니다.

어드밴텍의 엣지 AI 시스템, 핵심 역할 수행

데이터 전송 지연으로 인해 AI 스마트 신호 제어 시스템은 하드웨어가 중요한 역할을 하는 엣지 컴퓨팅 구조를 사용합니다. 이 하드웨어는 세 가지 기준을 충족해야 합니다: 첫째, 스트림 디코딩과 이미지 처리를 수행할 수 있는 고성능을 제공해야 합니다. 둘째, 이미지 인식의 성공 여부는 환경 변화에 쉽게 영향을 받기 때문에 이 하드웨어는 딥 러닝과 추론이 용이할 정도로 충분한 처리 능력을 갖춰야 합니다. 마지막으로, 높은 온도, 강수량, 습도 등 길거리의 열악한 환경 조건을 견딜 수 있는 하드웨어여야 합니다.

어드밴텍의 MIC-720AI에는 엔비디아® 젯슨™ 테그라 X2가 탑재되어 있습니다. 이 솔루션의 우아한 팬리스 디자인은 이미지 인식 모듈이 내장되어 있으며 딥러닝 모델과 프로세스를 지원합니다. 작동 온도 범위가 넓어 AI 엣지 컴퓨팅이 필요한 실외 애플리케이션에 이상적입니다. 신호 제어 시스템을 간단히 통합하면 MIC-720AI를 AI 솔루션으로 업그레이드할 수 있습니다.

어드밴텍의 솔루션은 특정 요구 사항을 충족하고 우수한 애프터 서비스를 제공합니다. 실외의 전기 공급과 환경 조건은 실내 관제 센터보다 안정적이지 않아 정전이 자주 발생합니다. 정전이 발생하면 AI 스마트 신호 제어 시스템이 작동을 멈추기 때문에 엔지니어가 현장에서 다시 활성화해야 합니다. 이 문제를 해결하기 위해 어드밴텍은 전원이 다시 들어온 후 자동으로 장치를 다시 활성화하는 특수 회로 기판을 사용하여 THI 컨설턴트 엔지니어의 시간을 절약합니다.

THI의 부총괄 매니저는 주요 글로벌 산업용 컴퓨터 제조업체인 어드밴텍이 향후 글로벌 시장 개척에 도움이 될 것으로 예상합니다. 최근 몇 년 동안 어드밴텍은 엣지 컴퓨팅 장비 개발에 상당한 자원을 투자해 왔습니다. 스마트 교통 시스템 통합에 대한 THI 컨설턴트의 광범위한 경험은 실용적인 엣지 컴퓨팅 애플리케이션을 개발하는 데 이상적인 파트너가 될 것입니다. THI 컨설턴트, 위안 하이테크, 어드밴텍은 함께 스마트 교통 시스템 시장의 발전을 추구할 수 있습니다.

주요 특징

• 평균 대기 시간이 15~78% 감소하여 트래픽이 더 효율적으로 운영되었습니다.
• 차량 공회전 시간 및 연료 소비량 감소로 연간 약 183만 달러의 경제적 이득을 얻을 수 있습니다.
• 고성능을 갖춘 어드밴텍 MIC-720AI는 높은 온도, 강수량, 습도 등 길거리의 열악한 환경 조건을 견딜 수 있습니다.
• 어드밴텍의 솔루션은 고객의 특정 요구 사항을 충족하고 우수한 애프터 서비스를 제공하여 고객의 엔지니어의 시간을 절약해 줍니다.

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