赤信号での右折時における車両、歩行者、電動自転車の三つ巴：交通安全を脅かす電動自転車の二重性と非合理的な役割

Conceitos essenciais

電動自転車は、車両と歩行者のどちらにも明確に位置付けられていないため、交差点での三者の行動に混乱と非合理性を生み出し、交通安全上のリスクを高めている。

Resumo

赤信号での右折時における車両、歩行者、電動自転車の三つ巴：交通安全を脅かす電動自転車の二重性と非合理的な役割

本論文は、中国寧波市における赤信号右折時（RTOR）交差点での車両、歩行者、電動自転車の三者の行動を分析した研究論文である。
研究目的
本研究は、電動自転車が交通安全に及ぼす影響を、車両と歩行者の行動との比較を通して明らかにすることを目的とする。具体的には、(1) 三者の行動を統一的に記述するゲーム理論モデルの構築、(2) 三者の行動におけるゲーム結果の有意な差の有無、(3) 電動自転車が異なる役割を担う際の選択の違い、の3つの疑問に焦点を当てている。
方法
データ収集

寧波市内の信号機のある交差点、信号機のない交差点、非公式な交差点の3箇所で、10時間分のビデオを録画。
YOLO Version 8.0とByteTrackアルゴリズムを用いて、ビデオ映像から対象物の認識と軌跡データの抽出を実施。
取得した軌跡データに基づき、右折車と直進車のペアを抽出し、ゲームの定義に従って有効なインタラクションを503件選定。
分析方法

Quantal Response Equilibrium (QRE) モデルを用いて、三者の行動を分析。
効率性と安全性を考慮した利得関数を作成し、各プレイヤーの戦略選択確率を算出。
三つのインタラクショングループ（車両-歩行者、車両-電動自転車、電動自転車-歩行者）におけるパラメータ推定結果を比較。
結果

車両と歩行者の間では、歩行者が横断し、車両が譲るという明確な秩序が形成されていた。
しかし、電動自転車が関与する2つのゲームでは、秩序が形成されなかった。

車両と電動自転車のゲームでは、両者が横断を競い合い、衝突のリスクが高まった。
電動自転車と歩行者のゲームでは、歩行者が電動自転車に道を譲る傾向が見られた。

電動自転車は、運動学的特徴および意思決定において、歩行者よりも車両に近い行動を示した。
結論

電動自転車は、車両と歩行者のどちらにも明確に位置付けられていないため、交差点での三者の行動に混乱と非合理性を生み出し、交通安全上のリスクを高めている。
電動自転車の速度制限や、交通ルールに関する社会規範の導入など、電動自転車の行動を規制・誘導する対策が必要である。

Estatísticas

電動自転車の平均速度は、直進時と右折時ともに約15km/hと最も高かった。
電動自転車と車両は、歩行者よりも比較的長い距離からゲームに参加する傾向があった。
電動自転車が右折プレイヤーの場合、譲歩する決定を下す回数は少なかった。
電動自転車が関与する2つのインタラクションのPET（Post Encroachment Time）は低く、衝突のリスクが高いことを示唆していた。
データセットによると、30%以上の電動自転車の最高速度は20km/hを超え、約13%の電動自転車は最高速度が25km/hを超えていた。

Principais Insights Extraídos De

Vehicles, Pedestrians, and E-bikes: a Three-party Game at Right-turn-on-red Crossroads Revealing the Dual and Irrational Role of E-bikes that Risks Traffic Safety

by Gangcheng Zh... às arxiv.org 11-05-2024

https://arxiv.org/pdf/2411.02183.pdf

Perguntas Mais Profundas

電動自転車の利用増加が進む中で、交通インフラや都市計画において、電動自転車に特化した安全対策をどのように導入していくべきか？

電動自転車の利用増加に伴い、交通インフラや都市計画においても、従来の自転車とは異なる視点での安全対策が必要不可欠となっています。本研究で示された「電動自転車の行動が車両に近い」という結果を踏まえ、以下の様な多層的な安全対策を導入していくべきと考えられます。
1. インフラ整備:

自転車専用道の整備: 電動自転車の速度は車両に近いため、歩行者と混在する歩道走行は危険です。自転車専用道の整備は、歩行者と電動自転車の分離を明確化し、安全性の向上に寄与します。
自転車レーンの幅員拡幅: 電動自転車は従来の自転車よりも車体が大きく、走行時の安定性確保のためにある程度の幅員が必要となります。既存の自転車レーンが狭い場合は、電動自転車の通行を考慮した幅員拡幅が必要です。
交差点における視認性向上: 交差点における事故リスクを低減するため、見通しの悪い交差点の改良や、自転車の通行を知らせる標識・路面標示の設置などが有効です。
電動自転車専用駐輪場の整備: 電動自転車はバッテリーを搭載しているため、盗難対策や充電設備の需要が高まります。安全な駐輪環境を提供するため、電動自転車専用の駐輪場整備が求められます。
2. 都市計画:

電動自転車の利用を想定した都市計画: 電動自転車の特性を活かした、街全体の移動効率向上を目指します。例えば、坂道が多い地域では電動自転車の利用を促進することで、移動の負担軽減を図ることができます。
交通安全教育の充実: 電動自転車の特性や交通ルールに関する教育を充実させることで、利用者の安全意識向上を図ります。特に、車両に近い速度が出ることを踏まえ、交通ルール遵守の重要性を強調する必要があります。
3. テクノロジー活用:

先進運転支援システム (ADAS) の導入: 車両と同様に、電動自転車にも衝突被害軽減ブレーキ (AEBS) や車線逸脱警報システム (LDWS) などのADAS導入を検討することで、ヒューマンエラーによる事故リスクを低減できます。
IoT技術を活用した安全対策: 電動自転車の位置情報や走行データを収集・分析することで、危険区域の特定や交通状況に応じた注意喚起などが可能になります。
これらの対策を総合的に推進することで、電動自転車利用者だけでなく、歩行者や車両ドライバーを含む、すべての交通利用者にとって安全な交通環境の実現を目指していくべきです。

電動自転車の行動が車両に近いという結果を踏まえ、電動自転車を車両と同様の交通ルールに従わせるべきか、それとも独自のルールを設けるべきか？

電動自転車の行動が車両に近いという研究結果を踏まえ、交通ルールについては慎重に検討する必要があります。車両と全く同じルールを適用することが適切とは限りませんし、かといって歩行者と同等の扱いも現実的ではありません。
車両と同様のルール適用が難しい点:

運転免許制度: 電動自転車は手軽な移動手段としての側面も持ち、車両と同様の免許制度を導入すると利用のハードルが上がってしまう可能性があります。
車両と同等の責任と義務の負担: 電動自転車利用者の多くは、車両を運転するのと同等の責任や義務を負うことに抵抗を感じる可能性があります。
独自のルール設定が必要な点:

速度制限: 電動自転車は車両よりも速度が遅いため、走行場所に応じた適切な速度制限を設ける必要があります。
走行場所の明確化: 歩道走行の可否、自転車専用レーンの利用義務など、走行場所を明確に定める必要があります。
ヘルメット着用義務化: 車両と同様に、事故時の被害軽減のためにヘルメット着用を義務付けるべきです。
最適なルール設定のために:

実態調査に基づいた検討: 電動自転車の利用実態や事故発生状況に関する詳細な調査を行い、実態に即したルール設定を行う必要があります。
段階的な導入: 利用者の混乱を避けるため、新たなルールは段階的に導入していくことが望ましいです。
周知徹底: 新たなルールを定めた際には、利用者への周知徹底を図ることが重要です。
電動自転車は新しいモビリティであり、その特性に最適なルール設定は試行錯誤が必要です。社会全体の理解を得ながら、安全で円滑な交通環境の実現を目指していくべきです。

自動運転技術の進化は、電動自転車を含む交通安全にどのような影響を与えるか？

自動運転技術の進化は、電動自転車を含む交通安全に大きな影響を与える可能性を秘めています。
プラスの影響:

ヒューマンエラーの排除: 自動運転車は、飲酒運転、脇見運転、居眠り運転といったヒューマンエラーを起こさないため、事故発生率の大幅な低下が期待できます。これは、電動自転車を含む他の交通利用者にとっても、より安全な交通環境を意味します。
交通状況の把握と予測: 自動運転車は、センサーや通信技術を用いて周囲の交通状況をリアルタイムに把握し、他の車両や歩行者、電動自転車の動きを予測することができます。これにより、危険な状況を事前に察知し、事故を未然に防ぐことが可能になります。
交通ルールの厳守: 自動運転車は、交通ルールを厳格に守って走行するため、交通の流れがスムーズになり、事故リスクの低減につながります。
マイナスの影響:

電動自転車の行動予測の難しさ: 電動自転車は、車両や歩行者と比較して、その動きを予測することが難しい場合があります。自動運転車が電動自転車の動きを正確に予測できない場合、事故のリスクが増加する可能性があります。
システムエラーの可能性: 自動運転システムは、ソフトウェアやセンサーの故障などにより、誤作動を起こす可能性があります。万が一、システムエラーが発生した場合、重大な事故につながる可能性も否定できません。
新しい交通環境への適応: 自動運転車が普及していく過程では、従来の交通環境とは異なる状況が出現する可能性があります。電動自転車を含む、すべての交通利用者は、新しい交通環境に適応していく必要があり、その過程で新たな課題やリスクが生じる可能性もあります。
自動運転技術の進化は、交通安全に大きな進歩をもたらす可能性を秘めている一方で、新たな課題も生まれます。電動自転車を含む交通安全を確保するためには、自動運転技術の進化に合わせて、交通インフラの整備、法制度の改定、交通安全教育の充実など、多角的な対策を講じていく必要があります。