드론기반 고속도로 교통조사분석 활용을 위한 기초연구

국문 초록 (Abstract)

그동안 교통관리에서 적용되던 드론 관련 연구는 도로나 차량을 검지하고 추적하는 연구가 대분이었다. 교통분야에서 영상이미지를 분석하는 목적은 기존 교통자료 수집체계(차량검지 기, DSRC 등)의 한계를 극복하기 위함이다. 그런 의미에서 드론은 상당히 좋은 대안이나 최대 비행시간이 제한되어 있어 기존 수집체계를 대체하기 보다는 보완적 성격으로 활용되는 것이 타당하다. 따라서 교통조사분석을 위한 드론 활용방안에 대한 연구가 더 필요한 실정이다. 교 통문제의 경우 특정 구간이나 지점에서 발생한 문제가 네트워크 전체로 확대되는 경우가 많아 드론을 이용하여 이러한 구간들에 대한 분석이 필요하다. 본 연구는 교통조사분석 활용을 위 한 기초 연구로 드론으로 촬영된 고속도로 구간(800~1000m)을 단위 구간으로 분할하여 교통류 변수들을 추출하였다. 또한 영상기술의 발전으로 고고도에서 영상 촬영을 수행하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Most of the drone (Unmanned Aerial Vehicle) research in terms of traffic management involves detecting and tracking roads or vehicles. The purpose of analyzing image footage in the transportation sector is to overcome the limitations of the existing traffic data collection system (vehicle detectors, DSRC, etc.). With regards to this, drones are the good alternatives. However, due to limitation in their maximum flight time, they are appropriate to use as a complementary rather than replacing the existing collection system. Therefore, further research is needed for utilizing drones for transportation analysis purpose. Traffic problems often arise from one particular section or a point that expands to the whole road network and drones can be fully utilized to analyze these particular sections. Based on the study on the uses of traffic survey analysis, this study is conducted by extracting traffic flow parameters from video images(range 800~1000m) of highway unit segments that were taken by drones. In addition, video images were taken at a high altitude with the development of imaging technologies.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• Ⅰ. 연구의 배경 및 목적
• 1. 개요
• Ⅱ. 선행연구고찰
• 1. 드론 연구 관련
• 2. 영상 기반 교통류 분석 연구 관련
• Ⅲ. 분석방법
• 1. 연구범위 및 내용
• 2. 교통조사분석 방법론
• Ⅳ. 사례분석
• 1. 차로 변경 분석
• 2. 통과교통량 및 차두시간(Headway) 분석
• 3. 차로별 속도 분석
• Ⅴ. 결론
• ACKNOWLEDGEMENTS
• REFERENCES

참고문헌 (Reference)

1 김상구, "혼잡교통류 상태에서의 연결로 합류부 교통류 특성에 관한 기초 연구" 대한교통학회 22 (22): 99-109, 2004

2 박용진, "차종별 교통류 모형을 이용한 편도 2차로 고속도로 공사구간 용량 산정" 한국도로학회 13 (13): 195-202, 2011

3 김상구, "차로별 교통류 상호영향에 따른 고속도로 합류부 교통와해 특성 분석에 관한 연구" 대한교통학회 25 (25): 73-81, 2007

4 최재성, "지방부 고속도로-유출부 구간의 정상류 교통특성 규명 및 교통분포 모형식의 개발" 대한교통학회 20 (20): 9-22, 2002

5 이시복, "드론을 이용한 교차로 딜레마구간 안전개선에 관한 연구" 한국ITS학회 16 (16): 122-131, 2017

6 김태헌, "난류현상을 이용한 고속도로 합류부의 영향권 세분화 연구" 한국도로학회 14 (14): 109-116, 2012

7 이승준, "고속도로 합류부 분석모형 개발 및 서비스수준 평가 기법 개선 연구" 대한교통학회 24 (24): 115-128, 2006

8 김영춘, "고속도로 합류 및 엇갈림구간에서의 차로변경 분포 분석에 관한 연구" 대한교통학회 27 (27): 115-126, 2009

9 김상구, "고속도로 단기공사구간 기본용량 결정에 관한 연구" 대한교통학회 31 (31): 37-46, 2013

10 황동환, "고속도로 공사구간 차로 합류기법 안전성 평가 연구" 대한교통학회 34 (34): 263-277, 2016

11 이승준, "가속차로 길이에 따른 합류행태 및 합류부 교통특성 분석" 대한교통학회 23 (23): 53-66, 2005

12 Granlund G., "WITAS : An Intelligent Autonomous Aircraft Using Active Vision" 2000

13 Ezequiel C. A. F., "UAV aerial imaging applications for post-disaster assessment, environmental management and infrastructure development" 274-283, 2014

14 Reinartz P., "Traffic monitoring with serial images from airborne cameras" 61 : 149-158, 2006

15 Coifman B., "Traffic flow data extracted from imagery collected using a micro unmanned aerial vehicle" 298-303, 2006

16 Doherty P., "The WITAS unmanned aerial vehicle project" 2000

17 Puri A., "Statistical profile generation for traffic monitoring using real-time UAV based video data" 1-6, 2007

18 Dehman A, "Revisiting Merge-Influence Area Empirically" (2553) : 52-62, 2016

19 Salvo G., "Gap acceptance analysis in an urban intersection through a video acquired by an UAV"

20 Lin P. -S., "Automatic transformation of video image data from UAVs into traffic information for simulation model calibration" 1-8, 2006

21 Lima C., "Automatic Vehicle Trajectory Extraction by Aerial Remote Sensing" 111 : 849-858, 2014

22 Gao H., "Automatic Extraction of Multi-Vehicle Trajectory Based on Traffic Videotaping from Quadcopter Model" 552 : 232-239, 2014

23 Mirchandani P., "Application of aerial video for traffic flow monitoring and management" 2002

24 Kim S. G, "An Analysis of Breakdown Cause at Freeway Merge Area" 16 (16): 53-65, 1998

25 Kaaniche K., "A vision algorithm for dynamic detection of moving vehicles with a UAV" 78-83, 2005

26 Kim S. G., "A Study on Assessment of Merging Volume at Freeway Merging Area" 15 (15): 105-127, 1997