Enhancing autonomous vehicle hyperawareness in busy traffic environments: A machine learning approach
Notice bibliographique
Résumé
As autonomous vehicles (AVs) advance from theory into practice, their safety and operational impacts are being more closely studied. This study aims to contribute to the ever-evolving algorithms used by AVs during travel in busy urban districts, as well as explore the potential utilization of AV sensor data to identify safety hazards to surrounding road users in real time. Accordingly, the study incorporates AV data collected from multiple cities in the United States to detect and categorize traffic conflicts that involve the source AVs, as well as conflicts that involve other surrounding road users. Then, a machine learning conflict prediction model is trained with Isolation Forest - Convolutional Neural Network - Long Short-Term Memory (IF-CNN-LSTM) layers. The model receives data in real time in the form of road user trajectories and headings to make an informed prediction of the potential frequency and severity of conflicts three seconds into the future. In addition, the transferability of the trained model to new data and locations is explored to understand the potential compromise in accuracy compared to the effort and cost of retraining. The results show that the proposed model is capable of predicting the possibility of conflict occurrence and conflict severity with high accuracy (sensitivity = 83.5 % and fallout = 11 %). The reported sensitivity of AV conflict prediction ranged between 89 % and 95 %, depending on conflict type, which outperforms most of the existing conflict prediction models. The model is also capable of predicting hazardous conflicts of surrounding road users in real time, with sensitivity values ranging between 82 % and 87 %, affirming the promising capabilities of onboard vehicle sensors in undertaking real-time safety applications. The model also retains good performance when transferred to different data, with the potential to retain nearly 97 % of the source model's performance if sufficient tuning data exists.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».