초록
본 논문은 신호교차로의 정지선 검지기를 위한 수동형적외선 검지기의 검지알고리즘의 개발이다 신뢰성 있는 교통상황정보의 획득을 위하여 수동형 적외선 검지기의 기존검지영역($1.8{\times}4.0m$)에 세부검지영역을 설정하여 신호교차로에서 교통상황정보(교통량, 점유시간, 비점유시간)를 수집하였다. 기존검지영역($1.8{\times}4.0m$)의 수동형 적외선 검지기와 본 연구에서 개발한 알고리즘을 적용한 수동형 적외선 검지기를 각각 기존PIR과 제안PIR로 명명하였다. 이와 같이 개발된 알고리즘은 교통량, 점유시간, 비점유시간, 속도 및 차로변경 유무 정보를 수집할 수 있으나 본 연구에서 알고리즘의 평가는 교통량, 점유시간 및 비점유시간으로 한정하였다. 개발된 알고리즘의 수행과정과 단계별 연구내용은 다음과 같다. (1) 제안 PIR의 검지영역은 $1.8{\times}4.0m$의 영역에 $1.8{\times}0.6m$ 영역 2개(검지영역 1, 검지영역 3)와 $1.8{\times}1.78m$ 영역 1개(검지영역 2)이 다. (2) 비디오 카메라 촬영자료는 모니터 상에 수동형 적외선 검지기의 검지영역과 동일하게 영역을 설정하여 비디오 프레임 분석을 실시하였다. (3) 검지영역 1과 검지영역 3으로 점유시간, 비점유시간, 속도자료를 수집하고, 검지영역 1, 검지영역 2, 검지 영역 3의 조합으로 차로변경 유무에 대한 정보를 수집할 수 있다. 알고리즘의 현장 적용성 검토 및 알고리즘 평가를 위하여 교통량, 점유시간, 비점유시간에 대한 평균절대편차(MAD), 평균절대비율오차(MAPE)를 정확도의 비교척도로 사용하였다. 그 결과 개발된 알고리즘을 적용한 제안검지기의 효과는 기존검지기보다 우수한 것으로 나타났고, 교통량, 점유시간 및 비점유시간은 각각 53$\%$, 40$\%$, 61$\%$의 개선효과를 보였다.
The purpose of this thesis is development of detection algorithm for stop-line detector. Detail detection area is set in basing detection area($1.8{\times}4.0m$) and traffic information(volume, occupancy, nonoccupancy) is collected by passive infrared detector at designing detection area. The basis detection area($1.8{\times}4.0m$) is named existing PIR and detection area applied on development algorithm is named proposal PIR. The proposal PIR is collected data such volume, occupancy, nonoccupancy, speed and lane change, but this thesis is limited to evaluate for volume, occupancy and nonoccupancy The procedure and each step of being developed algorithm is described in the next (1) The detection area of proposal PIR is made up of 2 of $1.8{\times}0.6m$ size(the detection area is named 1 and 3) and 1 of $1.8{\times}1.78m$ size(the detection area is named 2) (2) The image detection area is set on monitor to analyze outdoor photographing data then video frame analysis has been done by analyzer. (3) The occupancy, nonoccupancy and speed data of vehicle have been collected with the detection area 1 and 3 and lane change has been collected with combination of detection area 1, 2 and 3 The MAD and MAPE have been utilized to being compared with volume, occupancy and nonoccupancy for the field application and evaluation of a algorithm As the result, the proposal PIR data have been identified superior to the existing PIR data and the effect has been improved its information(volume, occupancy and nonoccupancy)
