人工智能系统有可能结束交通灯前的排队

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阿斯顿大学开发的一种新型人工智能系统有望消除交通信号灯上的长队和拥堵现象。

人工智能交通灯系统将使交通堵塞成为遥远的记忆
人工智能交通灯系统将使交通堵塞成为遥远的记忆阿斯顿大学

这是同类系统中的第一个,读取实时摄像机镜头,并调整灯光进行补偿,以保持交通流量,减少拥堵。

该系统使用深度强化学习,即程序知道自己什么时候做得不好,并尝试不同的行动方案,或者在取得进展时继续改进。

在测试中,据说该系统的表现明显优于其他所有方法,这些方法往往依赖于手动设计的相变。

2019年,据估计,英国城市地区的拥堵导致司机每年浪费大约115个小时的时间,以及894英镑的燃料,而造成这种情况的主要原因是交通信号时间不够。

为了克服这一问题,研究人员建立了一个逼真的交通模拟器Traffic 3D,通过教它处理不同的交通和天气场景来训练他们的程序。在真实的路口测试时,尽管经过模拟训练,但它仍能适应真实的交通路口,这一发展在许多现实世界的环境中都是有效的。

在一份声明中,阿斯顿大学计算机科学专业的读者Maria Chli博士说:“我们把这作为一个交通控制游戏。当一辆车通过路口时,该程序就会得到“奖励”。每当一辆车不得不等待或出现堵塞时,就会有一个负面奖励。实际上我们没有输入;我们只是控制奖励系统。”

目前,在路口使用的红绿灯自动化的主要形式依赖于磁感应回路,在磁感应回路中,一根电线放置在道路上,并记录通过它的汽车。程序计算这些数据,然后对数据做出反应。由于由阿斯顿大学团队开发的人工智能在车辆过灯之前就“看到”了高交通量,并在那时做出决定,因此它的反应更灵敏,反应更快。

阿斯顿大学计算机科学高级讲师乔治·沃嘉兹博士说:“我们将这个程序基于习得行为,这样它就能理解以前没有明确经历过的情况。”我们已经用造成拥堵的物理障碍进行了测试,而不是红绿灯相位,系统仍然表现良好。只要存在因果关系,计算机最终就会找出这种联系是什么。这是一个非常强大的系统。”

据该团队介绍,该程序可以设置为查看任何真实或模拟的交通路口,并将开始自主学习。奖励系统可以被操纵,以鼓励程序让紧急车辆迅速通过;但是程序总是自己教自己,而不是用特定的指令来编程。

研究人员希望今年开始在实际道路上测试他们的系统。

研究论文,全自动、基于视觉的交通信号控制:从模拟到现实,将在本周虚拟举行的2022年自主代理和多代理系统会议上提出。(2022年5月9日至13日)。