DOI QR코드

DOI QR Code

Development of a Severity Level Decision Making Process of Road Problems and Its Application Analysis using Deep Learning

딥러닝을 이용한 도로 문제점의 심각도 판단기법 개발 및 적용사례 분석

  • 전우훈 (한국건설기술연구원 도로교통연구본부) ;
  • 양인철 (한국건설기술연구원 도로교통연구본부) ;
  • 이조영 (뉴저지 공과대학교 토목공학과)
  • Received : 2022.08.19
  • Accepted : 2022.09.29
  • Published : 2022.10.28

Abstract

The purpose of this study is to classify the various problems in surface road according to their severity and to propose a priority decision making process for road policy makers. For this purpose, the road problems reported by Cheok-cheok app were classified, and the EPDO was adopted and calculated as an index of their severity. To test applicability of the proposed process, some images of road problems reported by the app were classified and annotated, and the Deep Learning was used for machine learning of the curated images, and then the other images of road problems were used for verification. The detecting success rate of the road problems with high severity such as road kills, obstacles in a lane, road surface cracks was over 90%, which shows the applicability of the proposed process. It is expected that the proposed process will make the app possible to be used in the filed to make a priority decision making by classifying the level of severity of the reported road problems automatically.

본 연구의 목적은 도로에서 발생하는 다양한 문제점을 심각도에 따라 구분하고, 이미지 객체검출을 통해 도로관리자의 우선처리 판단을 위한 의사결정방법을 제시하는 것이다. 이를 위해 도로에서 발생하는 문제점들을 도로불편신고 플랫폼인 척척앱의 신고내용을 이용하여 구분하였고, 각 문제점들의 심각도 가중치를 도로위험도 분석에서 사용되는 EPDO를 이용하여 산출하였다. 정립된 방법론의 현장 적용성 검토를 위해 실제 척척앱에서 추출된 이미지를 딥러닝을 이용하여 기계학습을 수행하고, 실제 이미지 테스트를 통해 결과를 검증하였다. 심각도가 높은 로드킬과 차로 장애물, 노면균열 등의 검출률은 90% 이상으로 나타나 실제 현장에 적용이 가능한 것으로 판단된다. 본 연구는 기존의 단순 민원접수 및 해결에서 벗어나 실제 도로현장에서 접수되는 문제점을 심각도로 구분함으로써 실제 민원 처리의 우선순위 선정에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 국토교통부, 도로관리통합시스템 최종보고서, 2020.
  2. http://www.molit.go.kr/irocm/USR/WPGE0201/m_15603/DTL.jsp, 2022.8.3
  3. https://www.1746.rio, 2022.8.3
  4. https://www.calgary.ca/cfod/csc/311.html, 2022.8.3
  5. https://www.fixmystreet.com, 2022.8.3
  6. https//plat.io/ja/posts/plates_near_miss_incident_report_building/amp, 2022.8.3
  7. https://www.snapsendsolve.com, 2022.8.3
  8. http://www.molit.go.kr/USR/NEWS/m_71/dtl.jsp?lcmspage=1&id=95086733, 2022.8.3
  9. 강찬모, 정연식, 장유진, "순서형 프로빗 모형을 적용한 고속도로 화물차 사고 심각도," 대한토목학회논문집, 제39권, 제3호, pp.391-398, 2019. https://doi.org/10.12652/KSCE.2019.39.3.0391
  10. 박수진, 고승영, 박호철, "도로기하구조가 기상상태에 따라 고속도로 교통사고 심각도에 미치는 영향 분석," 한국ITS학회논문지, 제18권, 제2호, pp.12-28, 2019.
  11. 윤석민, 주신혜, 이설영, 오철, "고속도로 오르막차로 교통사고 심각도 영향요인 분석," 한국도로학회논문집, 제17권, 제6호, pp.85-95, 2015.
  12. K. M. Kockelman and Y. J. Kweon, "Driver injury severity: An application of ordered probit models," Accident Analysis & Prevention, Vol.34, No.3, pp.313-321. 2002. https://doi.org/10.1016/S0001-4575(01)00028-8
  13. A. J. Khattak, R. J. Schneider, and F. Targa, Risk factors in large truck rollovers and injury severity: Analysis of single vehicle collisions, Transportation Research Record, p.40, 2003.
  14. 도철웅, 김홍상, 김경환, 이수범, 조헤진, 교통안전공학, 2013.
  15. 박준태, 최병부, 이수범, "지방부 도로 고령 보행자사고 특성분석 연구," 대한교통학회지, 제28권, 제5호, pp.155-162, 2010.
  16. 김진경, 교통사고 건당 EPDO을 이용한 교통사고 특성분석, 전남대학교 대학원, 석사학위논문, 2006.
  17. 박나영, 박병호, "교통사고비용과 EPDO에 근거한 사고밀도 청주사례 분석," 산업과학기술논문집, 제32권, 제1호, pp.7-10, 2018.
  18. I. K. Lim and Y. J. Kweon, "Identifying High-Crash-Risk Intersections," Transportation Research Record, No.2364, pp.44-50, 2013.
  19. 양인철, 전우훈, 이조영, "딥러닝 기반 도로위험객체 자동인식 및 분류에 관한 연구," 디지털콘텐츠학회논문지, 제22권, 제8호, pp.1323-1329, 2021.
  20. https://lynnshin.tistory.com/47, 2022.8.3