디지털 교통안전 표지판 설치에 따른 AI 영상분석 기법을 활용한 보호구역내 운전자 주행특성 분석

국문 초록 (Abstract)

어린이 보호구역은 교통사고 예방을 위해 제한속도 하향 및 교통안전시설을 도입하고 있으 나, 이러한 조치의 중·장기적 효과에 대한 연구는 부족하다. 기존 연구들은 교통안전시설이 단 기적으로 속도 저감에 기여한다고 보고하였지만, 운전자가 반복된 시각 자극에 익숙해지면서 감속 효과가 점차 감소할 가능성이 제기되고 있다. 본 연구는 강원도 동해시의 두 보호구역을 대상으로 디지털 교통안전 표지판 설치 전후의 차량 속도와 제한속도 준수율 변화를 분석하고 감속 효과의 지속성을 검토하였다. 사전 및 사후 1·2차 조사를 실시하고 AI 기반 영상 분석 기법을 통해 시간평균속도와 제한속도 순응률을 산출하였다. 분석 결과, 표지판 설치 직후에는 최대 18.2%의 속도 저감과 6.5%p의 순응률 증가가 나타났으나, 사후 2차 조사에서는 효과가 일부 감소하였고, 특히 야간에서 저감 효과 약화가 뚜렷하게 관찰되었다. 이는 습관화와 주의 력 분산 등 운전자 인지 특성에 기인한 것으로 해석되며, 감속 유도 효과의 지속을 위해 운전 자 행동 특성에 기반한 맞춤형 대책이 요구된다. 본 연구는 디지털 표지판의 실효성을 실증적 으로 검토하고 지속 가능한 교통안전 정책 수립에 시사점을 제공한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

School zones are designated to prevent traffic accidents through measures such as speed limit reductions and the installation of traffic safety facilities. However, there is a lack of research on whether these effects are sustained over time. While previous studies have demonstrated the short-term effectiveness of such interventions, there is growing concern that drivers may become desensitized to repeated visual stimuli, leading to a gradual decline in speed reduction behavior. This study examined changes in vehicle speed and speed limit compliance before and after the installation of digital traffic signs in two school zones in Donghae, South Korea, and evaluated the long-term effectiveness of these signs. Using AI-based video analysis, time-mean speed and speed limit compliance rates were measured through pre-installation and two follow-up surveys. The results showed that immediately after installation, daytime speeds decreased by up to 18.2%, and compliance rates improved by 6.5 percentage points. However, these effects diminished over time, particularly during nighttime hours. This suggests that driver habituation and attentional decline may reduce the effectiveness of digital signage over time. The findings underscore the need for driver behavior– based, adaptive safety strategies to sustain speed reduction in school zones.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• Ⅰ. 서론
• 1. 연구의 배경 및 목적
• Ⅱ. 선행연구 고찰
• 1. 속도 감속 유도 시설의 효과 분석 선행연구
• 2. AI 및 스마트 기술을 활용한 선행연구
• Ⅲ. 연구 방법론
• 1. 사전사후 효과평가 방법론
• 2. 분석구간별 세부 속도 산출 방법론
• Ⅳ. 데이터 수집
• 1. 현장조사 지점
• 2. 현장조사 실시 및 데이터 가공
• Ⅴ. 주행특성 분석 결과
• 1. 효과평가 지표 비교
• 2. 효과평가 결과 통계적 검증
• 3. 구간별 세부 속도 비교분석
• 4. 소결
• Ⅵ. 결론 및 향후 연구방향
• 1. 결론
• 2. 한계점 및 향후 연구방향
• REFERENCES