Methodology for Evaluating Collision Risks Using Vehicle Trajectory Data

개별차량 주행패턴 분석을 통한 교통사고 위험도 분석 기법

  • 김준형 (한양대학교 교통시스템공학과) ;
  • 송태진 (한양대학교 교통시스템공학과) ;
  • 오철 (한양대학교 교통시스템공학과) ;
  • 성낙문 (한국교통연구원 도로교통연구실)
  • Published : 2008.10.31

Abstract

An innovative feature of this study is to propose a methodology for evaluating safety performance in real time based on vehicle trajectory data extracted from video images. The essence of evaluating safety performance is to capture unsafe car-following and lane-changing events generated by individual vehicles traveling within video surveillance area. The proposed methodology derived three indices including real-time safety index(RSI) based on the concept of safe stopping distance, time-to-collision(TTC), and the collision energy based on the conservation of momentum. It is believed that outcomes would be greatly utilized in developing a new generation of video images processing(VIP) based traffic detection systems capable of producing safety performance measurements. Relevant technical challenges for such detection systems are also discussed.

최근 각종 센서 및 통신기술의 발달은 다양한 교통류의 정보를 실시간으로 수집하고 관리, 제공 할 수 있는 환경을 제공하게 되었다. 본 연구에서는 이러한 실시간 모니터링 환경에서 차량추종 및 차로변경 이벤트 발생 시 안전도를 평가할 수 있는 방법론을 개발하였다. 이를 위해 이미지 트랙킹을 통해 추출된 개별차량 주행 정보와 기존 교통상충분석기법을 응용하였다. 차량 간 안전거리 개념을 반영한 RSI(Real-time Safety Index)와 첨단안전차량의 효과 및 성능평가 등에 주로 사용되는 TTC(Time-to-Collision), 모멘텀 보존의 법칙을 이용한 충돌에너지 개념을 추출된 개별차량의 주행정보에 적용하여 교통사고 위험도를 분석하였다. 본 연구에서 제시된 방법론은 향후 교통사고 분석 및 실시간 안전평가를 위한 자료수집이 가능한 검지시스템의 개발과 평가 등에 효과적으로 활용될 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 김원철.이수범.남궁문.今田寬典(2002), "퍼지추론을 적용한 교통상충기법(TCT) 개발", 대한교통학회지, 제20권 제1호, 대한교통학회, pp.55-63
  2. 김현상(1997), "신호교차로 교통상충 측정방법의 개발과 평가" 한양대학교 대학원 석사학위논문
  3. 오주택.민준영.김승우.허병도.김명섭(2007), "Tripwire 및 Tracking 기반의 영상검지시스템개발을 위한 성능비교 및 분석", 대한교통학회 57회 학술발표회, 대한교통학회, pp.907-914
  4. 오철.조정일.김준형.오주택(2007), "영상기반 실시간 후미추돌 위험도 분석기법 개발" 대한교통학회지, 제25권 제5호, 대한교통학회, pp.173-182
  5. 이기영(2006), "교통상충 및 사고분석에 의한 엇갈림구간의 안전도평가기준개발", 한양대학교대학원 박사학위논문
  6. 이수범.강인숙(1999), "상충기법을 이용한 교차로 안전진단에 관한 연구", 대한교통학회지, 제17권 제4호, 대한교통학회, pp.9-17
  7. 하태준.김진현(1998), "신호교차로 교통상충 측정방법의 적용성 평가" 교통안전연구논집, 제17권
  8. Hirst. S, Graham. R.(1997), "The format and presentation of collision warnings." In: Noy, N.I.(Ed), Ergonomics and safety of intelligent Driver Interfaces
  9. Hyden, C. (1987), "The development of a method for Traffic Safety Evaluation", Lund Institute of Technology
  10. Hyden, C. (1996) "Traffic conflict technique: state of the art". In: Topp, H.H.(Ed.), Traffic safety work with video processing. University Kaisersautern, Transportation Department, 1996, Green Series No. 37, pp.3-14
  11. Oh, C., Park, S., and Ritchie, S.(2006), "A method for Identifying rear-end collision risks using inductive loop detectors" Accident Analysis Prevention 38, pp.291-301
  12. Paddock, R.D. (1974), "The Traffic Conflicts Technique: An accident Prediction Method" TRR 486
  13. Perkins, S. R(1968), "Traffic Conflict Characteristic-Accident Potential at Intersections", HIGHWAY RESEARCH RECORD Number 225, Traffic Safety and Accident Research 6 Report
  14. Roess R. P., Prass, E., and Mcshane, W. (2004), Traffic Engineering, Pearson Education, Inc
  15. Trantonio, H. , Tourinho, L. F. B (2005), "Parameters for evaluating pedestrian safety problem in signalized intersection using the traffic conflict analysis technique -A study in Sao Paulo, Brazil" TRB 2005 Annual Meeting
  16. VanArem, B., and Devos, A.P. (1997), "The effect of a special lane for intelligent vehicles on traffic flows". TNO-INRO Reprt 1997-02a. Delft, The Netherlands