MIT用AI为司机自私程度打分,让无人车了解如何与不同性格驾驶员“打交道”

如果使自动驾驶汽车具有社会意识,是否可以提高道路安全呢?

来源 / venturebeat 编译 / 徐玲、胡笳、陈若朦 出品 / 公众号“大数据文摘”(ID:BigDataDigest)理论派经授权发布

驾驶行为与每个人的性格休戚相关,不同驾驶员在行车时具有不同的习惯和态度。

有人横冲直撞,也有人一味避让,尽管制定了交通法规用于规范驾驶行为,但在同一路段上不同驾驶行为难免还是碰撞出事故。而自动驾驶汽车(AV, Autonomous Vehicle )又要如何与不同的驾驶员“打交道”呢?

有研究就表明自动驾驶取代人类将有效降低交通事故发生概率,那么,如果使自动驾驶汽车具有社会意识,是否可以提高道路安全呢?

MIT计算机科学与人工智能实验室就通过构建新的学习系统,让AI判断人类的驾驶行为是否“自私”并对其进行评分,从而自动驾驶将针对不同驾驶员采取对应的行车措施,减少交通事故的发生。

自动驾驶自如应对“自私”和“无私”的驾驶员

研究组建立了一个系统,通过评价驾驶员在行车过程中的自私程度——即根据驾驶员对其他汽车采取利他行为的可能性来进行分类,使自动驾驶汽车根据不同的分类行为作出不同反应。在测试中,他们说该算法可以更好地预测驾驶员的行为方式,预测系数是25%。

黑色 – 实际行车轨迹;绿色 – 利他型司机行车轨迹;紫色 – 自私型司机行车轨迹

团队的模型同时吸收了博弈论和社会价值取向(SVO)的心理学概念,后者代表了某人的自私(“利己主义”)与合作(“亲社会”)的程度。为了对其进行架构,他们对驾驶员最大化其行为效用的场景进行了建模,在该场景中,模型学会了根据运动片段预测驾驶员是合作型的,利他型的还是利己型的。通过这种方式经过一段时间的训练,人工智能开始了解在何时表现出不同的适合性驾驶行为。

例如,在涉及合并和左转的场景中,驾驶员要么让其他汽车并入车道,要么选择自己先过(与不需要并入车流的情况相比,并入车流是大多数人的选择)。研究人员的模型可能会选择更加果断,以确保能够在交通拥挤的情况下改变车道。在其他情况下,比如当面对完成一个不受保护的左转弯时,模型可能会等待一辆亲社会型的驾驶员汽车驶近,然后再采取行动。

在无保护左转弯的情况下(即没有红绿灯或停车标志来指引方向),自动驾驶汽车(红色)需要等待直到遇到亲社会型的汽车
该模型自动驾驶汽车(红色)面向自私型的司机将会等待他先过去,但面向亲社会型的司机将会直接转弯。

学习人类行为实现更智能的自动驾驶

该项目的主要研究员Wilko Schwarting在一份声明中说:“在自动驾驶汽车中创造更多类似于人类的行为,对乘客和周围车辆的安全至关重要。行为的可预测性将使人类能够理解并适当地响应自动驾驶汽车的行为。”

研究人员说,他们的系统还不够强大,无法在公共道路上实施,但他们计划进一步构建模型使其同时可应用于行车环境中的行人,自行车和其他人员。此外,他们打算研究在人类环境中的其他机器人系统,例如家用机器人,将社会价值取向(SVO)集成到一般的预测和决策算法中。

“与人类共同工作意味着要弄清楚他们的意图,以便更好地理解他们的行为。” Schwarting说,他将在本周最新出版的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表新论文。“人们合作或竞争的倾向通常会蔓延到他们作为驾驶员的行为方式中。在这篇论文中,我们试图了解这是否是我们可以真正量化的东西。”

减少人类驾驶员是否能减少交通事故?

1980年被认为是美国街道上死亡人数最多的一年,有5万多人丧生。随着汽车安全气囊、更严格的安全带法规以及对酒后驾车的谴责,死亡率显著下降。但在过去几年里,美国的交通事故死亡人数再次略有上升。此外,在过去十年中,行人死亡人数增加了27%。

——这些死亡人数上升的原因还没有定论,但一些专家认为,这是因为美国人驾驶的车辆行驶里程(VMT)在2017年达到了历史最高水平。

根据美国交通部的说法,94%的车祸是由人为失误造成的,减少车祸的一个相当明显的方法就是减少开车的人的数量。但是,应该减少的不仅仅是人类司机的数量,我们也可以通过减少道路上的汽车数量,以防止交通事故的发生。

而自动驾驶汽车或许可以帮助做到这一点——AV的承诺是可以按需随叫随到,这使得交通更有效率。不必为这么多的汽车腾出空间,城市街道可以变窄,也为行人和自行车提供更多的空间来安全地穿行于城市之中。

此外,城市可以使用自动驾驶汽车来应对按需运输项目,比如一项将共享自动驾驶汽车纳入公共交通车队的提议。如果城市能够推出这种“微交通”系统,可以帮助更多的人使用固定路线的公共交通,这也意味着开车的人更少。而且根据2016年美国公共交通协会(American Public Transportation Association)的一项研究显示,每英里乘坐公共交通出行比开车出行安全10倍。

虽然目前只有少数城市的居民可以按需使用AV服务,但随着技术的革新和自动驾驶规则的制定,我们有理由期待一个AI带来的全新交通出行体系。

相关报道:https://venturebeat.com/2019/11/18/mits-ai-scores-driver-egotism-to-make-autonomous-vehicles-more-assertive/

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