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YOLO와 전이 학습을 이용한 실시간 우회전 교통사고 예방 모델 연구
A Study on Real-time Right-turn Accident Prevention Model Using YOLO Object Detection and Transfer Learning

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  • 발행기관
    한국혁신산업학회 바로가기
  • 간행물
    혁신산업기술논문지 바로가기
  • 통권
    제2권 제4호 (2024.12)바로가기
  • 페이지
    pp.151-158
  • 저자
    조상준, 신성욱, 유경선, 민경택, 정병조
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A459581

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원문정보

초록

영어
This study utilized the YOLOv7 model to detect pedestrians and vehicles at right-turn intersections and aimed to implement a system capable of real-time detection even in resource-constrained environments. To achieve this, the AIHub traffic dataset was combined with a custom dataset, and data preprocessing and augmentation techniques were applied to enhance the quality of the training data. Notably, the custom dataset was designed to closely resemble actual intersection environments, contributing to improved detection performance. During the training process, the YOLOv7 model was configured with a learning rate of 0.1, a batch size of 8, and 200 epochs, with input image sizes standardized to 640×640. As a result, the YOLOv7 model achieved an mAP@0.5 of 93.2% and an mAP@0.5:0.95 of 76.5%, with an average response time of 118ms, demonstrating its capability for real-time detection in Jetson Nano environments. These results indicate that the proposed YOLOv7 model improved performance compared to the original YOLOv7 and provides high accuracy and reliability even in constrained settings. This study suggests that the YOLOv7-based object detection system can be utilized as a real-time safety monitoring and alert system. Future research will focus on optimizing hyperparameters, adjusting the region of interest (ROI), and improving alert algorithms to further enhance the system's real-time capabilities and reliability.
한국어
본 연구는 YOLOv7 모델을 활용하여 우회전 교차로에서 보행자와 차량을 탐지하고, 제한된 리소스 환경에서도 실시간 탐지가 가능한 시스템을 구현하고자 하였다. 이를 위해 AIHub 교통 데이터 세트와 커스텀 데이터 세트를 결합하고, 데이터 전처리 및 증강 기법을 적용하여 학습 데이터의 품질을 강화하였다. 특히 커스텀 데이터 세트는 교차로 환경을 실제와 유사하게 설계하여 탐지 성능을 높이는 데 기여하였다. 모델 학습 과정에서 YOLOv7 모델은 학습률 0.1, 배치 크기 8, 에포크 200회로 설정하였으며, 입력 이미지 크기는 640×640으로 통일하였다. 학습 결과, YOLOv7 모델은 mAP@0.5에서 93.2%, mAP@0.5:0.95에서 76.5%의 성능을 기록하였으며, 평균 응답 시간은 118ms로 Jetson Nano 환경에서도 실시간 탐지가 가능함을 확인하였다. 이는 기존 YOLOv7 모델 대비 성능이 개선되었으며, 제한된 환경에서도 높은 정확도와 신뢰성을 제공함을 입증하였다. 본 연구는 YOLOv7 기반 객체 탐지 시스템이 실시간 안전 모니터링 및 경고 시스템으로 활용 가능함을 제시하였다. 향후 연구에서는 하이퍼파라미터 최적화, 관심 영역(ROI) 조정, 경고 알고리즘 개선 등을 통해 시스템의 실시간성과 신뢰성을 더욱 강화할 계획이다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
1. 연구 배경
2. 이론적 배경
Ⅱ. 본론
1. 연구 방법
2. 연구 내용
Ⅲ. 결론
REFERENCES

키워드

객체탐지 컴퓨터 비전 교통 모니터링 딥러닝 우회전 안전 Object Detection Computer Vision Traffic Monitoring Deep Learning Right-turn Safety

저자

  • 조상준 [ Sang-Joon Cho | 한국공학대학교 ]
  • 신성욱 [ Seong-Uk Shin | 한국공학대학교 ]
  • 유경선 [ Kyoung-Sun Yoo | 한국공학대학교 ]
  • 민경택 [ Kyungtaek Min | 한국공학대학교 ]
  • 정병조 [ Byoung-Jo Jung | 한국승강기대학교 ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국혁신산업학회 [The Korean Innovation Industry Society(KIIS)]
  • 설립연도
    2023
  • 분야
    공학>공학일반
  • 소개
    1. 혁신산업 융복합 기술 트렌드에 관한 다각적이고 깊이 있는 논의를 위한 국내 및 국제학술회의 개최를 개최함으로써 국내 융합기술의 발전 및 국제적 위상 강화 2. 산․학․연이 참여할 수 있는 국내 및 국제학술회의 개최를 통하여 혁신산업 융복합 기술의 발전 기반 조성 3. 학계, 관계, 산업계 전문가들의 창의적 융합기술에 대한 발표와 토론을 통하여 산‧학‧연 협력 체제를 더욱 확고히 함은 물론, 국내외 관련 단체와의 학술교류 및 협력으로 학문과 기술 발전에 공헌

간행물

  • 간행물명
    혁신산업기술논문지 [The Journal of Innovation Industry Technology]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    2983-2349
  • eISSN
    2983-2357
  • 수록기간
    2023~2026
  • 십진분류
    KDC 559 DDC 629

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