Understanding driver planning behaviour when overtaking a bicyclist : time to collision estimations from naturalistic driving data

In Europe, bicyclist road fatalities have increased for the last ten years. Active safety systems such as Automated Emergency Braking can give a considerable benefit in reducing bicyclist road fatalities, but knowledge on when they should intervene is still limited. Estimation of Time to Collision (TTC) when the driver starts planning to overtake (planning point) could help in improving active safety systems, since TTC is a good estimate of the available mitigation time for the algorithms to intervene. This thesis, carried out using naturalistic driving data from the UDRIVE project, mainly consisted in extracting data from bicyclist overtaking scenarios on rural road and modelling TTC and longitudinal distance to quantify how they are influenced by different factors. The result of the estimation is that the presence of oncoming traffic and an increase in bicyclist lateral distance caused a decrease of both TTC and longitudinal distance at the planning point. Moreover, male drivers showed higher TTC at the planning point than female drivers. Interestingly, the planning point was not affected by the overtaking strategy.

Il numero di incidenti mortali in cui sono stati coinvolti ciclisti è aumentato negli ultimi dieci anni. Sistemi di sicurezza attiva, come l’Automated Emergency Braking, possono dare un notevole contributo nella riduzione di tali incidenti, ma la conoscenza su quando dovrebbero intervenire è ancora limitata. Una stima del Time to Collision (TTC) nell’istante in cui il guidatore inizia a pianificare un sorpasso (planning point) può aiutare a migliorare i sistemi di sicurezza attiva, in quanto il TTC è un buon indicatore del tempo disponibile agli algoritmi per mitigare o evitare del tutto un incidente. Questa tesi, svolta utilizzando dati naturalistici provenienti dal progetto UDRIVE, consiste principalmente nell’estrazione di dati da scenari in cui ciclisti vengono sorpassati su strade rurali e nella creazione di un modello per il TTC e per la distanza longitudinale per quantificare come questi siano influenzati da fattori esterni. Il risultato dei modelli è che la presenza di traffico in direzione opposta e un aumento della distanza laterale del ciclista comportano una riduzione del TTC e della distanza longitudinale al planning point. Inoltre, guidatori di genere maschile hanno mostrato valori di TTC più alti rispetto al genere femminile. Curiosamente, il planning point non risulta essere influenzato dalla strategia di sorpasso.