Customização e aplicação de ferramenta para coleta automatizada de dados de travessia de pedestres em interseções semaforizadas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Trez, Juliana de Abreu e
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/80517
Resumo: Pedestrian crossings on red are an issue that still have gaps to investigate, due to the complexity of the variables involved and their relations, mostly in big urbam centers in Brazil. Automated collection tools can be an important aid on modelling these studies. This M.S. thesis has as main objective to customize and apply an automated collection tool to gather important variables for pedestrian crossings’ studies on signalized intersections. To reach this objective, three specific goals were established: 1) definition of the variables for the comprehension of the headways’ acceptance phenomenon; 2) calibration and validation of an automated collection tool of variables related to the headway acceptance process; and 3) collection and exploration of results related to variables that are part of the headway acceptance process on signalized intersections. A video of the intersection between Antonio Sales avenue and Desembargador Moreira avenue, in Fortaleza, was chosen. The tools used to collect the variables defined (headway, pedestrian delay, vehicular speed, vehicle type and crossing instant by lane) were YOLOv7 and StrongSORT. A training was conducted, resulting in a validation mAP of 94% and a test map of 90%. The class ‘Truck’ showed false positives, then a new trainning is recommended to improve the precision of this class. In total, 9427 vehicles and 723 pedestrians were tracked; the headways presented large range, the average speed of the vehicles was 28 km/h and the average pedestrian delay was 18 s. A validation step was made with a manual collection tool (RUBA), and results showed no significative difference between the collection with both methods of vehicle passage times and headways; the mean of differences for the vehicular speeds was -0,9 s and the mean of differences for pedestrian variables was below 0,2 s. Finally, exploratory analyses of four types of headways : accepted, minimum accepted, accepted on red and minimum accepted on red by the pedestrian of both origin zones (A and B), by vehicle type and vehicular lane. The point was made that, for all the four analyses, the mean accepted headways and the mean vehicular speeds were similar for the pedestrians of both origins, most headways from bicycles were accepted, and the pedestrians of origin B had the shortest delay.
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To reach this objective, three specific goals were established: 1) definition of the variables for the comprehension of the headways’ acceptance phenomenon; 2) calibration and validation of an automated collection tool of variables related to the headway acceptance process; and 3) collection and exploration of results related to variables that are part of the headway acceptance process on signalized intersections. A video of the intersection between Antonio Sales avenue and Desembargador Moreira avenue, in Fortaleza, was chosen. The tools used to collect the variables defined (headway, pedestrian delay, vehicular speed, vehicle type and crossing instant by lane) were YOLOv7 and StrongSORT. A training was conducted, resulting in a validation mAP of 94% and a test map of 90%. The class ‘Truck’ showed false positives, then a new trainning is recommended to improve the precision of this class. In total, 9427 vehicles and 723 pedestrians were tracked; the headways presented large range, the average speed of the vehicles was 28 km/h and the average pedestrian delay was 18 s. A validation step was made with a manual collection tool (RUBA), and results showed no significative difference between the collection with both methods of vehicle passage times and headways; the mean of differences for the vehicular speeds was -0,9 s and the mean of differences for pedestrian variables was below 0,2 s. Finally, exploratory analyses of four types of headways : accepted, minimum accepted, accepted on red and minimum accepted on red by the pedestrian of both origin zones (A and B), by vehicle type and vehicular lane. The point was made that, for all the four analyses, the mean accepted headways and the mean vehicular speeds were similar for the pedestrians of both origins, most headways from bicycles were accepted, and the pedestrians of origin B had the shortest delay.A travessia de pedestres no vermelho é um problema cuja compreensão ainda apresenta lacunas a serem investigadas, devido à complexidade das variáveis envolvidas e suas interrelações, principalmente em interseções de grandes cidades brasileiras. Ferramentas de coleta automatizada podem ser importantes aliadas na modelagem dessas variáveis e interrelações. O objetivo desta dissertação é customizar e aplicar uma ferramenta automatizada para coletar variáveis importantes em estudos de travessias de pedestres em interseções semaforizadas. Para isso, foram traçados três objetivos específicos: 1) definir as variáveis importantes para a compreensão do fenômeno de aceitação de headways pelos pedestres; 2) calibrar e validar uma ferramenta de coleta automatizada de variáveis relacionadas ao processo de aceitação de headways pelos pedestres; e 3) coletar e explorar dados de variáveis relativas ao processo de aceitação de headways em travessias semaforizadas. O vídeo escolhido foi o da Av. Antônio Sales na interseção com a Av. Desembargador Moreira, em Fortaleza. As ferramentas usadas para coleta das variáveis definidas (headways, atraso do pedestre, velocidade veicular, tipo de veículo e instante de travessia por faixa) foram YOLOv7 e StrongSORT. Foi realizado um treinamento, que resultou em mAP de validação de 94% e mAP de teste de quase 90%, retornando falsos positivos para caminhões, sendo possível um retreinamento para melhoria dessa classe. Ao todo, 9427 veículos e 723 pedestres foram rastreados; os headways mostraram grande amplitude, a velocidade média dos veículos foi de 28 km/h e o atraso médio dos pedestres foi de 18 s. Foi feita uma validação com uma ferramenta de coleta manual (RUBA), e os resultados mostraram que não houve diferenças significativas nas coletas pelos dois métodos dos instantes de passagem dos veículos e de seus headways; para as velocidades a média das diferenças foi de -0,9 s, e para as variáveis dos pedestres as médias das diferenças foram de até 0,2 s. Por fim, foram realizadas análises exploratórias de quatro tipos de headways: os aceitos, os mínimos aceitos, os aceitos no vermelho e os mínimos aceitos no vermelho, por tipo de veículo e por faixa, pelos pedestres das duas zonas de origem (A e B). Observou-se, nas 4 análises, que as médias dos headways aceitos e das velocidades se assemelharam para os pedestres das duas origens, foram aceitos mais headways de bicicletas e os pedestres da origem B tiveram o menor atrasoEste documento está disponível online com base na Portaria nº 348, de 08 de dezembro de 2022, disponível em: https://biblioteca.ufc.br/wp-content/uploads/2022/12/portaria348-2022.pdf, que autoriza a digitalização e a disponibilização no Repositório Institucional (RI) da coleção retrospectiva de TCC, dissertações e teses da UFC, sem o termo de anuência prévia dos autores. Em caso de trabalhos com pedidos de patente e/ou de embargo, cabe, exclusivamente, ao autor(a) solicitar a restrição de acesso ou retirada de seu trabalho do RI, mediante apresentação de documento comprobatório à Direção do Sistema de BibliotecasCastro Neto, Manoel Mendonça deTrez, Juliana de Abreu e2025-04-20T23:15:37Z2025-04-20T23:15:37Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfTREZ, Juliana de Abreu e. Customização e aplicação de ferramenta para coleta automatizada de dados de travessia de pedestres em interseções semaforizadas. 2023. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023.http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/80517info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFC2025-04-20T23:15:38Zoai:repositorio.ufc.br:riufc/80517Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2025-04-20T23:15:38Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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