Sử dụng hệ thống theo dõi phương tiện giao thông bằng máy quay VCR kỹ thuật số và thiết bị chỉ báo xung đột mới để phân tích xung đột giao thông trong môi trường giao thông mật độ cao

late): 
Khoảng cách quy định ở mục 4.4 & 4.5 theo 
thuật toán O-clit. 
4. Các vấn đề của các thiết bị chỉ báo 
xung đột thông thường và các yêu cầu cho 
các thiết bị chỉ báo xung đột giao thông mới 
trong môi trường giao thông đông đúc. 
4.1. Khoảng cách mặt cắt ngang, khoảng 
cách theo chiều dọc, khoảng cách hợp nhất. 
Wabayashi và Renge (2002) tính toán các 
chỉ số này trong hầu hết các vụ xung đột va 
chạm giao thông. Đồ thị hiển thị sơ đồ của ba chỉ 
số này cho mỗi 0,2 giây, nó cho thấy rằng thậm 
chí khoảng cách tương đối được qua xử lý cũng 
có thể tương ứng với các chỉ báo xung đột. 
4.2. Các yêu cầu cho các thiết bị chỉ báo 
xung đột giao thông mới trong môi trường giao 
thông đông đúc với mật độ cao. 
Tình huống xung đột quan sát bởi các 
chuyên gia, nhiều xung đột nguy hiểm nghiêm 
trọng được tìm thấy, ngay cả nếu nguy hiểm 
không phải xác định bởi thiết bị chỉ báo TTC, v.v. 
(a) Tình huống xung đột mà thiết bị chỉ báo 
TTC có thể tính được. 
(b) Tình huống xung đột mà thiết bị chỉ báo 
TTC không thể tính được. 
(a) 
(b) 
Hình 1. Tình huống mà thiết bị chỉ báo mới nên 
được phát triển. 
Hai trường hợp được nghiên cứu ở đây. 
thiết bị chỉ báo TTC được đánh giá có ý nghĩa 
đáng kể và trường hợp khác thì không. Trường 
hợp của (a) trong hình 1 là một trường hợp có 
hai xe chắc chắn va chạm nếu góc độ và tốc độ 
của chúng không thay đổi. Thết bị chỉ báo TTC 
có thể chỉ ra rủi ro này. Trường hợp (b) là trường 
hợp hai chiếc xe đang chạy với khoảng cách 
gần. Mặc dù trong trường hợp này có thể xảy ra 
xung đột đặc biệt nghiêm trọng, chỉ báo TTC 
cũng vẫn cho thông số vô hạn (TTC cho rằng đây 
là trường hợp an toàn), vì các xe không va chạm 
nếu chúng không thay đổi tốc độ và góc lái. Tuy 
nhiên, chỉ báo PET tính toán được một cách rõ 
ràng đúng như tính năng của nó. Theo 
Wabayashi and Renge (2002) đối với trường hợp 
(a), tất cả các chỉ báo TTC, TTC tương đối (a-
TTC), & PET đều cho kết quả đáng ghi nhận. 
Tuy vậy, cũng chỉ ra rằng có nhiều trường 
hợp mà chỉ báo TTC hoặc các chỉ báo khác đã 
không hoạt động hiệu quả thậm chí đó là trường 
hợp các chuyên gia đánh giá là xung đột nguy 
hiểm nghiêm trọng, khi sử dụng máy quay quan 
sát 24 giờ. Vì vậy, cho rằng những trường hợp 
như vậy không thể được tính toán chỉ bằng các 
chỉ báo đơn giản, mà trong tương lai cần phát 
triển các thiết bị chỉ báo mới. Sự phân loại mức 
độ nghiêm trọng xung đột được đề xuất bởi 
Older & Spicer (1976) và sự phân loại này được 
các chuyên gia áp dụng sẽ được giới thiệu sau 
đây. Phân loại xung đột giao thông theo ba 
trường hợp sau: 
1) Xung đột nghiêm trọng: Nhanh chóng 
giảm tốc độ, thay đổi làn đường, hoặc dừng lại 
để tránh va chạm dẫn đến tình huống thoát nạn 
(không có thời gian cho động tác kiểm soát ổn 
định). 
2) Xung đột trung bình: Kiểm soát phanh 
hoặc thay đổi làn đường để tránh va chạm, 
nhưng với thời gian dư dật để kiểm soát thao tác. 
3) Xung đột nhẹ: Phanh phòng ngừa hoặc 
thay đổi làn đường (ví dụ, cho chiếc xe chờ để 
nhập vào đường giao nhau) hoặc dùng phanh 
phòng ngừa khác hoặc thay đổi làn đường khi có 
nguy cơ va chạm tối không đáng kể. 
Tuy nhiên, nhiều trường hợp không được 
chỉ báo TTC đánh giá là nguy hiểm. Một số trong 
số đó là các trường hợp được phân loại ở trường 
hợp (b). Cũng giống như những trường hợp này, 
có nhiều trường hợp được quan sát thấy là nguy 
hiểm ngay cả khi họ được đánh giá là an toàn. Ví 
dụ, có thể tồn tại các trường hợp sau đây: 
(1) Tốc độ và góc lái của hai chiếc xe đang ở 
trong một tình huống dẫn đến va chạm. Trường 
hợp (a). 
(2) Hai xe đang chạy sát nhau trên cùng một 
làn đường. Trường hợp (b). 
(3) Hai xe đang chạy song song với khoảng 
cách mặt cắt ngang là rất ngắn. 
 (4) Hai trường hợp (2) và (3) với xe đi lách 
qua. 
Theo nghiên cứu của Wakabayashi và 
Renge (2002) trog trường hợp (a) các thiết bị chỉ 
Giao th«ng vËn t¶I vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng 
88 Trung t©m §µo t¹o vµ Th«ng tin 
báo TTC, TTC tương đối (a-TTC), và PET được 
đánh giá cao. Tuy nhiên, có nhiều trường hợp 
không được phân loại vào trường hợp (a) trong 
phạm vi nhiều xung đột giao thông được nghiên 
cứu. Bài viết này tập trung vào việc phân tích các 
xung đột giao thông và nghiên cứu này sẽ hỗ trợ 
cho nghiên cứu về an toàn giao thông có hỗ trợ 
ITS. Ngoài ra, theo nghiên cứu an toàn giao 
thông có hỗ trợ ITS, các chỉ báo xung đột là chỉ 
báo cơ bản về định lượng. Khi một cá nhân cảm 
thấy "nguy hiểm" trước một sự kiện (xung đột), 
sự phát triển của chỉ báo mà có thể định lượng 
được cảm giác đó, thì đó là vấn đề trong tương 
lai. Ví dụ, sự kết hợp của nhiều chỉ báo được 
nêu ở phần trên hoặc phát triển của một chỉ báo 
kiểu "Nếu là gì đó... thì sau đó" (ví dụ, "Nếu 
phanh đột ngột, thì việc gì sẽ xảy ra sau đó") ... 
Có thể được nghiên cứu. Thời gian dự kiến dẫn 
đến va chạm thường được đo bằng thiết bị chỉ 
báo TTC và PET, vì có thể dễ dàng xử lý để có 
tín hiệu cảnh báo. 
5. Đề xuất thiết bị chỉ báo PTTC. 
Dựa trên các phân tích ở trên, chỉ báo PTTC 
(Thời gian dự kiến xảy ra va chạm) được đề xuất 
như một thiết bị chỉ báo cho dạng va chạm 
“Nếu thì”. Đây là một dạng của trường hợp (b) 
trong hình 1 và thường gặp ở tình trạng giao 
thông đông đúc và mật độ cao. Tức là, nếu chiếc 
xe đi đầu tránh đối tượng nguy hiểm hay tốc độ 
của nó thay đổi bằng cách giảm ga  Trong khi 
mà hai chiếc xe đang chạy cách nhau với khoảng 
cách rất ngắn trên cùng làn đường đó, chiếc xe 
đi sau cần phải có thao tác tránh nhanh chóng để 
thoát khỏi va chạm. 
Lúc này, chỉ xem xét nghiên cứu trường hợp 
(2) trong Mục 5,2 Trường hợp (b) thêm vào yếu 
tố tốc độ thay đổi. Hình 2 biểu thị tình trạng này. 
Trục ngang biểu thị cho thời gian tính bằng giây 
và trục thẳng đứng biểu thị cho các vị trí của xe 
(khoảng cách – cm). Trong hình này cho thấy 
chiếc xe 1 đang hãm phanh và chiếc xe sau 2 
đang va chạm đến chiếc xe 1. Trong hình này, ba 
mức độ giảm tốc được thiết lập. Phương pháp 
thiết lập tỷ lệ giảm tốc độ được mô tả sau này. 
Trong tương lại, các trường hợp mở rộng 
nghiên cứu, sẽ xem xét ở các trường hợp như 
trường hợp (3) hoặc trường hợp có thay đổi góc 
lái. Còn trường hợp này nghiên cứu sự thay đổi 
tốc độ giữa hai xe đi theo sau nhau và có thể 
xem đó là trường hợp có cùng một khái niệm 
như thiết bị chỉ báo PICUD (Uno, Iida et al. 
2002). Sự khác biệt giữa PTTC và PICUD là: 
(1) PICUD là thiết bị chỉ báo một chiều (1D) 
(trên một đường) trong khi PTTC thiết bị chỉ báo 
hai chiều (2D); 
Hình 2. Khái niệm chỉ báo PTTC (Thời gian dự 
kiến xảy ra va chạm) trong tình huống 2 xe đi tiếp 
sau nhau; Xe 1 đi đầu đang giảm tốc độ và xe 2 
đi ngay sau xe 1; Thiết bị chỉ báo PTTC xác định 
chỉ báo thời gian dự kiến xảy ra va chạm khi xe 2 
không có động tác tránh. 
(2) Trong khi PICUD là khoảng cách tương 
đối giữa xe đi trước và xe theo sau khi cả hai xe 
nhanh chóng dừng lại, thì PTTC chỉ báo thời gian 
dự kiến xảy ra va chạm. Đây là thời điểm bắt đầu 
thuận lợi cho việc cung cấp các dấu hiệu cảnh 
báo. 
(3) Do đó, theo PTTC, thay đổi vị trí hai 
chiều và thay đổi góc lái có thể được tính toán. 
Trị số PTTC là kết quả phép tính của 
phương trình sau: 
D = Δv.PTTC + aPTTC / 2 
Trong đó, D là khoảng cách tương đối của 
hai chiếc xe, Δv là sự khác biệt về tốc độ, và a là 
giảm tốc độ. Trong phần tiếp theo, chỉ báo PTTC 
được chứng minh với trường hợp thực tế của 
xung đột nghiêm trọng. 
6. Ứng dụng của thiết bị chỉ báo PTTC đối 
với tình huống hai xe đi rất gần nhau và thảo 
luận: 
Trị số PTTC được tính toán dựa trên các 
thông số thực tế từ máy quay video. Tốc độ giảm 
tốc được thiết lập sử dụng thông số thực tế. Tỷ lệ 
giảm tốc độ kỷ lục đã được thiết lập bằng cách 
sử dụng thực tế. Áp dụng xe với hộp số tự động 
và hộp số tay, số đo trung bình cho mỗi chiếc xe 
đã được tính toán, 
dụng. 
1) Tốc độ giảm tốc từ từ: 3,0 giây cho 10 
km/h giảm tốc độ (thả chân ga). 
2) Tốc độ giảm tốc trung bình: 1,0 giây cho 
10 km/ h giảm tốc (phanh hơi). 
3) Tốc độ giảm tốc nhanh: 0,5 giây cho 10 
km/ h giảm tốc (phanh trung bình, nhưng không 
phanh đột ngột). 
Giao th«ng vËn t¶I vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng 
Trung t©m §µo t¹o vµ Th«ng tin 89 
Hình 3. Một trường hợp điển hình khi thiết bị chỉ 
báo TTC của Hayward là không tính trước được, 
Tuy vậy, trường hợp này được xếp vào dạng 
xung đột giao thông đặc biệt nghiêm trọng theo 
tiêu chuẩn của Older and Spicer’s (1976). 
Các phương tiện trong tình huống thể hiện 
trong bức ảnh 1 sau đây đã được phân tích. 
Trường hợp này được đánh giá là một xung đột 
nghiêm trọng theo cách phân loại chủ quan của 
Older & Spicer (1976). Hình 3 cho thấy sự biến 
đổi hình chiếu của hai chiếc xe lên trên một mặt 
phẳng thực tế sử dụng hệ thống theo dõi giao 
thông bằng máy quay. Hình 4 cho thấy biểu đồ 
của trường hợp này với các thiết bị chỉ báo TTC, 
TTC tương đối (a-TTC), PET cũng như ba dạng 
trị số PTTC. Hình 5 cho thấy biểu đồ của khoảng 
cách mặt cắt ngang, khoảng cách theo chiều dọc 
và khoảng cách hợp nhất (conflate (Euclid) của 
cả hai xe. Như đã thấy trong hình 4, đây là một 
trường hợp điển hình mà thiết bị chỉ báo TTC 
không tính toán giữa các yếu tố thời gian va 
chạm còn chỉ báo PTTC được tính toán thời gian 
va chạm. 
Trong tình huống như vậy, tốc độ và gia tốc 
của cả hai xe là yếu tố quan trọng chủ yếu. (Tốc 
độ và gia tốc của hai chiếc xe được thể hiện 
trong hình 6). Nó cho thấy rằng sự thay đổi của 
gia tốc hoặc giảm tốc là nhỏ trong giai đoạn đầu 
và chúng đang giữ tốc độ. Tốc độ ban đầu của 
chiếc xe đi trước (xe 2) là 15,8 m/ giây (khoảng 
57 km/ h) và tốc độ ban đầu của chiếc xe sau (Xe 
1) là 13,4 m/ giây (khoảng 48 km/ h). Khi gia tốc 
của xe đi trước (xe 2) là 2,39 m/giây
2
 và gia tốc 
của chiếc xe sau (Xe 1) là 5,03 m/giây
2
, sự tăng 
tốc trung bình của chiếc xe sau là lớn hơn của 
chiếc xe đi trước. Vì khoảng cách phía sau xe đi 
trước so với xe sau là 2.66m và chiếc xe sau vẫn 
đang tăng tốc, nên hai xe đang ở trong tình 
huống nghiêm trọng nguy hiểm sau đây. 
, ngay cả với tốc độ giảm tốc của 
máy gia tốc giảm nhẹ, va chạm có thể xảy ra. 
Trong thời gian từ 1,0 giây đến 1,6 giây, sự tăng 
tốc của chiếc xe sau (Xe 1) là 3-4 m/giây
2
 lớn 
hơn sự tăng tốc của chiếc xe đi trước (xe 2), và 
ở 1,8 giây chiếc xe sau (Xe 1) phanh lại. Đây là 
nguyên nhân trực tiếp mà Older & Spicer (1976) 
đánh giá là xung đột nghiêm trọng. 
Chỉ báo TTC là không tính trước được mặc 
dù xe trong ảnh 1 nằm trong xung đột nguy hiểm 
nghiêm trọng. 
Hình 4. Theo dõi xung đột nguy hiểm nghiêm 
trọng trong ảnh 1 bằng phương tiện theo dõi: Kết 
quả của biến đổi hình chiếu. 
Hình 5. So sánh giữa thiết bị chỉ báo TTC thông 
thường và thiết bị chỉ báo đề xuất PTTC. 
Lúc này, nếu chiếc xe đi trước (xe 2) có 
hành động như giảm tốc hoặc phanh, va chạm 
chắc chắn xảy ra. Ví dụ, nếu chiếc xe đi trước 
(xe 2) giảm tốc bằng thả chân ga, thời gian để va 
chạm nhanh chóng được rút ngắn từ 5 giây - 4 
giây trong khoảng thời gian này đến 1,0 giây - 
1,6 giây (Hình 4). Tại 1,8 giây, thời gian để va 
chạm (PTTC) tối thiểu là 3 giây. Ngoài ra, nếu 
Giao th«ng vËn t¶I vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng 
90 Trung t©m §µo t¹o vµ Th«ng tin 
chiếc xe đi đầu (xe 2) phanh, thời gian để va 
chạm (PTTC) là gần 1 giây. Theo tính toán này, 
tức là 1 giây, là giới hạn ngắn nhất cho phép đối 
với phản ứng của con người, rõ ràng là hai xe 
đang ở trong tình trạng nguy hiểm nghiêm trọng. 
Hình 6. Thay đổi trong khoảng cách cho Hướng 
mặt cắt ngang (hướng-U) và theo Hướng chiều 
dọc (hướng-V) của hai xe trong hình ảnh 1 trong 
xung đột nguy hiểm nghiêm trọng. 
Hình 7. Thay đổi trong tốc độ (cm/giây) và gia tốc 
(cm/giây
2
) của hai xe trong hình ảnh 1 trong xung 
đột nguy hiểm nghiêm trọng. 
Bằng cách này, các phân tích xung đột sử 
dụng trị số PTTC có những đặc tính tiêu biểu mà 
theo đó thay đổi hành vi giao thông khi mà không 
thể thực hiện với các chỉ báo TTC thông thường, 
vv. Như đã đề cập trước đây, điều đó là chỉ ra 
rằng khi một cá nhân cảm thấy "nguy hiểm" 
trước một xung đột, thì sự phát triển của các chỉ 
báo để định lượng cảm giác như vậy là có thể. 
Như đã thấy trong ví dụ này, nhiều tai nạn 
xe cộ xảy ra ở nơi có giao thông đông đúc, mật 
độ cao và dự kiến rằng mức độ an toàn trên 
những con đường sẽ được cải thiện đáng kể bởi 
thiết bị chỉ báo PTTC và hệ thống an toàn được 
hỗ trợ ITS. 
III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 
Những nội dung nghiên cứu ở trên dựa trên 
rất nhiều thành quả của các nhóm nghiên cứu 
khác nhau. 
Vấn đề phân tích xung đột trên cở sở sử 
dụng các thiết bị ngày càng được ứng dụng rộng 
rãi trong thực tế. 
Để tiến hành nghiên cứu trong điều kiện đặc 
thù trong điều kiện Việt Nam là rất cần thiết tuy 
nhiên với dòng giao thông hỗn loạn thì việc phân 
tích các tình huống xung đột sẽ phức tạp hơn rất 
nhiều. Cần có những kế hoạch nghiên cứu lâu 
dài trong từng điều kiện cụ thể 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Akahane, H., 2001. Vehicle Tracking with 
Multiple Video Cameras. Proceedings of the 37th 
Infrastructure Planning Symposium, 89-96 (in 
Japanese). 
[2]. Allen, B.L., Shin, B.T. and Cooper, D.J., 
1978. Analysis of traffic conflicts and collision. 
Transportation Research Record, 667, 67-74. 
[3]. Asano, S. and Akahane, H., 2001. Vehicle 
Tracking with Multiple Video Cameras. 
Proceedings of infrastructure Planning, No.24, 
CD-ROM (in Japanese). 
[4]. Brown, I. D. and Groeger, J. A., 1988. Risk 
Perception and decision Taking During the 
Transition between Novice and Experienced 
Driver Status. Ergonomics, Vol.31, No.4, 585-
597. 
[5]. Hayward, J.C., 1972. Near-miss 
determination through use of a scaleof danger. 
Highway Research Record, 384, 24-34. 
[6]. Ikegami, Y. Yamanaka, H. and Nakata, H., 
2000. A requirement Analysis on Developing 
Collision Avoidance ITS System of Small 
Junctions by Traffic Behavior Analysis. 
Proceedings of infrastructure Planning, No.23(1), 
735-738 (in Japanese). 
[7]. Motoda, Y., 1992. “The State of the Art for 
the Traffic Conflict Technique”. Traffic 
Engineering, Vol.27, No.2, 35-46(in Japanese). 
[8]. Older, S.J. & Spicer, B.R., 1976. Traffic 
conflicts – development in accident research. 
Human Factors, 18, 335-350. 
[9]. Renge, K., 1998. Drivers’ Hazard and Risk 
Perception, Confidence in Safe Driving, and 
Choice of Speed. IATSS Research Vol.22, No.2, 
103-110. 
[10]. Uno, N., Iida, Y., Itsubo, S. and Yasuhara, 
S., 2002. A Microscopic Analysis of Traffic 
Conflict Caused by Lane-Changing Vehicle at 
Weaving Section. Proceedings of The 13th Mini-
Euro Conference "Handling Uncertainty in 
Transportation Analysis of Traffic and 
Transportation Systems", 143-148. 
[11]. Wakabayashi, H. and Renge, K., 2002. 
Vehicle Tracking System using Digital VCR And 
Its Application to Traffic Conflict Analysis for ITS-
Assist Traffic Safety. Proceedings of The 9th