Application of LightGBM Method for Abnormal Driving Behavior Classification on Motorcycle Driver Based on Smartphone Sensor

Abstract

Kecelakaan lalu lintas merupakan salah satu penyebab angka kematian yang cukup tinggi. Dengan kondisi demografis di Indonesia, di mana pengendara sepeda motor adalah tipe yang mendominasi lalu lintas jalan raya, sehingga resiko tertimpa kecelakaan lalu lintas leboh tinggi dibanding pengendara lain. Sistem deteksi aktivitas pada kendaraan bermotor yang telah banyak dibangun umumnya terfokus pada pengemudi mobil, dan memiliki masalah utama di waktu komputasi yang tinggi. Untuk mengatasi permasalahan ini, dalam penelitian kali ini, dibuat suatu sistem deteksi aktivitas abnormal dari pengendara sepeda motor dengan menggunakan metode Light Gradient Boosting Machine (LightGBM). Sistem tersebut didesain untuk memiliki waktu komputasi yang rendah dan dapat menghasilkan respons yang cepat terhadap perubahan gerakan yang terjadi dalam kecepatan tinggi. Untuk melakukan proses pelatihan model LightGBM, akan digunakan data yang berasal dari sensor Accelerometer dan Gyroscope yang tedapat pada smartphone, yang akan digunakan untuk mendeteksi gerakan yang dilakukan oleh seorang pengendara. Model yang didapat dari proses pelatihan dengan menggunakan data yang telah dikumpulkan menunjukkan tingkat akurasi setinggi 82% pada pengetesan menggunakan data yang telah disiapkan, dan menunjukkan akurasi hampir 70% dalam proses deteksi secara real-time, dengan waktu komputasi 10 mili detik, membuktikan bahwa sistem yang didesain bekerja 5 kali lipat lebih cepat dibanding sistem yang telah ada .