• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.1-11
• /
• 2016

Floor Field Model(이하 FFM)은 보행자의 행동을 모델링하기 위한 Cellular Automata(이하 CA) 기반 보행모델이다. FFM에 대한 기존 연구들은 간단한 구조(하나의 방 혹은 방 안에 장애물이 있는 경우), 다소 복잡한 구조(여러 개의 방을 가지는 경우) 등에 대한 실험을 진행하였다. 다만, 실제 건물에 FFM을 적용하기 위해서는 다수의 방, 층, 계단, 출입문 등에 대한 정보들을 처리하기 위한 추가적인 방법론이 요구된다. 특히 이 과정에서 출입문에 대한 처리가 필요하다. 보행자들이 인지하는 출입문은 방의 출입문, 복도와 연결된 계단, 건물의 출입문 등 여러 종류가 있다. FFM에서는 Static Floor Field(이하 SFF)를 계산할 때, 출입문에 대한 정보가 필요하며, 앞서 언급한 출입문 중 어떤 것을 이용하여 SFF를 계산하는지에 따라 시뮬레이션 결과가 달라진다. 본 연구에서는 FFM에서 요구하는 데이터 구조에 따른 XML 형태의 건물 데이터 모델을 제시한다. 또한, 다수의 출입문을 처리하는 방법론을 정의한다. 이에 따라 건물 데이터 구축 및 대피시뮬레이터를 개발하였으며, 대학 캠퍼스 건물에 대해 시뮬레이션 실험을 수행하였다.

• 한국게임학회 논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.5-14
• /
• 2019

본 논문에서는 게임 환경에서 Agent Based 와 Cellular Automata 모델 시스템을 이용한 보행자들의 집단행동 움직임에 대한 모델링과 그 시뮬레이션을 제안한다. 군중들의 사회적 행동은 복잡하고 중요하며, 이를 근거로 게임 환경에서 AB와 CA모델 시스템을 바탕으로 어떤 목적을 가진 군중 상호작용을 나타나는 모습을 게임 프로토타입 모델로 구현하였다. 본 실험은 실제 보행자들이 있는 위험상황에서 군중행동을 연구하기 위하여 효율적이고 정확한 플랫폼으로서 집단 움직임의 가능성을 보여주었다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.143-148
• /
• 2024

원활한 교통의 흐름은 현대 사회에서 매우 중요한 요소이며, 교통체증은 환경 및 경제 등 다양한 형태로 문제를 초래했다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 인공지능을 활용한 지능형교통체계(Intelligent Transport System)가 주목받고 있다. 본 논문에서는 강화학습 기법을 활용하여 교차로 각 방향의 차량과 보행자를 동시에 고려하여 교통의 흐름을 원활하게 하면서 동시에 불만족도를 낮출 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘을 적용한 교차로 신호체계 시뮬레이션 결과, 기존의 고정형 신호체계에 비해 차량·보행자의 불만족도를 상당히 낮출 수 있으며, 교차로의 교차하는 도로의 수가 많을수록 성능의 차이가 증가함을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.30-38
• /
• 2022

회전교차로는 지난 10년동안 대형 교통사고 예방과 안전하고 원활한 통행을 도모하기 위하여 2020년 기준 1,564개소가 설치되어 운영되고 있으며 한국교통연구원에 의하면 사고건수는 연평균 43.8% 감소하고 사망사고가 50%, 중상사고가 48.1% 감소한 것으로 나타나 안전성에 관한 효과가 검증되고 있다. 그러나 초등학교 부근 등의 어린이보호구역과 같은 보행량이 많은 교차로는 대부분 신호교차로를 운영하고 있으며 회전교차로가 설치된 경우 보행자들의 안전성 확보가 취약한 실정으로 이에 대한 개선이 필요하다. 이에 본 연구에서는 보행자 중심의 회전교차로 설치방안에 대해 연구를 수행하기 위하여 VISSIM 프로그램을 통해 시뮬레이션을 수행하였으며 분석된 주요 결과는 회전교차로 교통량이 적정할 경우 도시부나 어린이보호구역에 위치한 회전교차로 횡단보도에 신호등을 설치하여 운영할 수 있고 보행자들의 통행 우선권 확보가 가능하며 이로 인해 안전한 통행을 도모할 수 있는 것으로 연구되었다.

• 디자인학연구
• /
• 제20권3호
• /
• pp.203-214
• /
• 2007

본 논문은 이동(Navigation)지원을 목적으로 하는 정보기기 콘텐츠를 개발하기 위하여 보행자의 감성이 반영된 감성정보처리법을 퍼지이론에 기초하여 제안하였다. 먼저, 가상의 목적지로 설정한 상업공간의 감성평가를 실시하고, 시각적 특징과 감성적 특징 사이의 인과관계를 규명하여 내비게이션 지식베이스로 구축하는 방법을 제안하였다. 지식베이스는 감성적 특징 사이의 상관관계모델, 시각적 특징량과 감성적 특징량 사이의 인과관계모델, 그리고 시각적 특징량과 물리적 특징량 사이의 변환모델로 구축된다. 다음으로, 보행자의 목적지에 대한 감성적 취향과 내비게이션에 주어지는 시간적 제약조건에 따라 목적지 탐색을 4가지 유형으로 분류하고 각각의 유형에 적합한 목적지 탐색방법을 제시하였다. 마지막으로, 구축된 지식베이스와 감성검색 알고리즘을 이용하여 내비게이션 유형별로 목적지 탐색을 시뮬레이션 하여 보행자의 감성을 고려한 정보탐색방법으로서의 유효성을 검증하였다. 본 연구에서 제안한 감성정보처리법은 다양한 분야의 정보기기 콘텐츠를 개발함에 있어 사용자의 감성기능을 적용하는 방법론으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한공간정보학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.23-29
• /
• 2012

일반적인 실내 보행자 대피모형 및 대피시뮬레이터는 보행자 특성(예, 이동속도, 방향, 기동성, 성별, 나이, 몸무게, 신체사이즈 등)을 고려하여 개개인이 출구까지 대피할 때의 최단거리나 최소시간, 즉, 국지적(local)인 해를 구한다. 따라서 이러한 모델을 이용해서는 대상 공간 전체(예, 건물 전체)의 재실자들이 모두 대피한다고 할 때, 전체 대피시간을 줄이는 전역적인 최적해를 얻기 힘들다. 본 연구는 건물내의 전체 인원분포를 고려하여 건물 내 재실자들의 총 대피시간을 최소화할 수 있는 전역적인 실내 보행자 최적 대피모형을 제시하고자 한다. 총 대피시간을 줄이는 전역적인 최적해는 다항식으로 찾기 힘든 문제로, 본 연구에서는 메타 휴리스틱기법 중 유전자 알고리즘을 이용하였다. 다양한 분포 상황을 염색체로 표현하고 해를 반복적 필터링하여 최적에 가까운 대피경로 및 대피시간을 산출하였다. 설계된 알고리즘을 표현하고 실험하기 위해서 CA(cellular automata) 기반의 대피 시뮬레이터를 이용하였으며, 다양한 실내 인원분포에 적용하여 그 결과를 제시하였다.

• 대한교통학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.23-31
• /
• 2012

이 연구의 목적은 보행자 서비스 수준을 고려한 보행 교통섬의 설계기준을 개발하는데 있다. 이를 위해 이 연구에서는 시뮬레이션 분석을 통해 일정 보행자 서비스 수준 C와 D를 유지할 수 있는 교통섬의 최소 설계 면적과 교차로 기하구조(편도 2차로)를 반영한 임계 보행 교통량을 제시하는데 중점을 두고 있다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 보행 서비스 수준 C와 D를 만족하고, 신호주기별 보행 교통량에 따른 총 160개 교통섬의 면적이 VISSIM을 통해 도출된다. 보행 서비스 수준 및 보행 교통량에 따른 교통섬의 면적은 최소 $3.0m^2$에서 최대 $41.0m^2$인 것으로 분석된다. 둘째, 교통섬 운영의 임계 보행 교통량은 편도 2차로와 120-150초 신호주기를 기준으로 서비스수준 C에서 1,000-1,300인/시, 그리고 D에서 1,600-1,800인/시인 것으로 평가된다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제28권2D호
• /
• pp.147-154
• /
• 2008

도심 내의 보행공간은 도시민의 다양한 활동이 이루어지는 공간이다. 상업가로는 그 중에서도 도시 활동이 가장 활발한 장소이지만 이용자가 원하는 물건을 찾기 위해서는 많은 시간과 비용을 지출하여야 하며 이는 도심의 경제적 활성화를 저해하는 요소로서 작용될 수 있다. 이에 상업가로를 이용하는 보행자에게 실시간으로 의미있는 경로를 제공하고 보행 이동을 보조할 수 있는 방법을 개발하고자 하였다. 우선 기존의 네트워크 표현기법을 고찰하였고 물리환경적 측면, 방향전환에 따른 보행자의 공간에 대한 인지도, 시야와 접근성의 제약에 의한 인지도 3가지 관점으로 보행자의 공간 인지를 구분하여 네트워크에 반영하고자 노력하였고 이를 시뮬레이션 하였다. 그 결과 다양한 인지요소들을 반영한 경로탐색이 가능하였으며 적절한 경로를 산출할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제32권3D호
• /
• pp.189-196
• /
• 2012

지난 50여 년간 고도의 경제 성장은 급격한 자동차의 증가를 초래하였다. 이러한 자동차 증가는 도시 내에서 도로혼잡, 교통사고, 환경오염, 소음과 진동을 발생시켜, 결국 교통의 주체인 사람이 피해를 보게 되는 사회문제로 대두되고 있다. 이로 인해 녹색교통, 특히 보행의 중요성에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그중 보행 관련시설의 설치가 확대되고 있다. 그러나 보행시설이 잘못 설계될 경우, 보행의 쾌적성과 안전성을 저하시킬 수 있어 주의를 요한다. 본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사된 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정한다. 이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 통용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다. 또한 이 프로그램의 장단점을 분석하여 국내 적용 가능성을 진단하였다. 이와 같은 시뮬레이션의 이용은 개선 대안의 시행 전에 면밀한 사전 비교 분석을 가능케 하여 시행착오를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제11권3호
• /
• pp.121-128
• /
• 2009

본 연구는 기존 정주기식 신호제어로 인하여 비효율적으로 운영되고 있는 3지 교차로의 문제점을 보완하는 방안으로써 반감응 신호제어를 기본으로 하고 보행자작동신호기를 사용하는 신호운영방식의 효율성을 분석하였다. 반감응 신호제어의 경우 부도로에 교통량이 적을 때 주도로의 교통소통을 원활히 하여 교차로 내 지체를 감소시킬 수 있으며, 보행자작동신호기는 보행자가 없음에도 불구하고 보행자 신호를 작동시켜 발생하는 불필요한 대기시간을 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 위의 두 가지의 장점을 모았을 경우 기존의 정주기식 신호제어와 반감응식 신호제어에 비하여 얼마나 효과가 있는지 미시적 시뮬레이션 프로그램인 VISSIM을 사용하여 정량화된 차량당 평균지체 감소의 정도를 분석하고자 하였다. 본 연구는 인천의 1개 3지 교차로를 대상으로 현장조사를 실시하였고 각각의 신호제어 방식에 따라서 보행자 교통량을 변화시켜 민감도 분석을 실시하였다. 시나리오 별 분석을 통하여 차량당 평균지체시간을 비교한 결과, 대상교차로는 정주기식 신호제어에 비하여 보행자작동신호기를 이용한 신호제어방식이 최소 3.7초(10%), 최대 6초(16%)의 감소효과를 나타내었으며 반감응식 신호제어와의 비교에서는 보행자교통량이 측정교통량의 20% 이하일때보다 효율적인 것으로 나타났다.