머신 러닝 및 에지 컴퓨팅으로 '공격적인 운전'을 감지합니다

교차로에서 공격적인 운전을 억제하기위한 혁신적인 접근 방식을 도입하는 새로운 특허 출원이 제기되었습니다. Civic Edge 컴퓨팅 장치에 통합 된 머신 러닝 알고리즘을 활용 하여이 시스템은 보험 분석을 위해 설계된 자동차 내 시스템에 대한 전형적인 초점에서보다 시립 지향적 솔루션으로 전환합니다. 이 제안은 안전한 운전 규범에서 벗어난 운전자에게 불이익을 줄뿐만 아니라 그들의 행동을 바로 잡기위한 즉각적인 차량 시청각 경고를 제공하는 것을 목표로합니다.

2021 년 4 월 29 일 미국 특허권 및 상표 사무소에서 제출 된 특허는 미시간 대학교 리젠트 이사회와 도요타의 자회사 인 Denso Corporation 간의 협력 노력입니다. 보험 모니터링에 중점을 둔 독점 시스템과 달리이 시스템은 트래픽 접합에서 잘 자하는 에지 컴퓨팅 노드를 활용합니다. 이 노드는 근처 차량 내의 길가 자원과 센서의 데이터를 수집하여 드라이버에게 실시간의 실행 가능한 피드백을 제공합니다.

* Umich 특허는 보험 감독을 목표로하는 독점적 인 차량 내 시스템이 아니며 법의학 데이터를 생성하도록 설계된 것이 아니라 오히려 트래픽 교차로에 배포 된 잘 자하는 엣지 컴퓨팅 노드에 의존하여 길가 에지 컴퓨팅 리소스와 근처 차량에 설치된 센서에서 데이터를 수집하여 즉각적이고 실행 가능한 피드백을 제공합니다.* 출처 :* 출처 : https://pdfaiw.uspto.gov/76/2021/50/012/1.pdf

제안 된 시스템은 시민 인프라에 의존하는 것이 아닙니다. 또한 차량 내 기술이 필요하고 네트워크 내에서 자동차를 활성 센서로 전환해야합니다. 이는 시스템이 장착 된 모든 자동차가 트래픽 모니터링의 노드가되고 동일한 조사를 받는다는 것을 의미합니다. 차량 내 설정은 차량 브레이크, 스로틀, 스티어링 휠, 주행 거리계 및 맵의 데이터에 직접 액세스해야합니다. 길가 및 차량 내 구성 요소는 클라우드 연결과 함께 CUDA 지원 GPU 및 로컬 스토리지를 특징으로합니다.

공격적인 운전자에 대한 경고

시스템이 공격적인 운전을 감지하면 차량의 시청각 장치를 통해 즉각적인 경고를 발행 할 수 있습니다. 예를 들어, 그림과 같은 메시지와 같은 메시지. 8A가 표시되어 운전자가 속도를 늦출 것을 촉구 할 수 있습니다. 또한이 시스템은 운전자에게 속도 또는 다가오는 차량에 대해 경고 할 수 있습니다.

* 특허 출원에 묘사 된 경고* 출처 : https://pdfaiw.uspto.gov/fdd/76/2021/50/012/0.pdf

일부 시나리오에서 시스템은 운전자의 스마트 폰을 포함한 사용 가능한 시청각 장치를 사용하여 경고를 발행 할 수 있습니다.

운전자 별 적색 조명

신호등 관리는 사고를 줄이는 것으로 알려진 방법이지만,이 시스템은 개별 운전자 동작에 따라 빛 타이밍을 잠재적으로 조정하여 한 단계 더 나아갑니다. 특허는 시스템이 한 교차로에서 공격적인 운전을 예측하면 후속 교차로에서 조명을 빨간색으로 선제 적으로 변경하여 운전자가 속도를 늦출 수 있다고 제안합니다.

운전자 프라이버시로 들어갑니다

차량 내 모니터링 시스템에 대한 과거의 제안은 생체 인식 지표 및 감정 인식에 중점을두고 운전자 행동에 영향을 미치는 감정 인식에 중점을 두었지 만, 종종 보험료 또는 사고 조사와 관련된 운전자 행동에 영향을 미치지 만, 미시간/Denso 제안은 차량 표준의 변화를 통해 주 협력에 의존합니다. 주 라인에서 이러한 시스템을 구현하는 것은 어려운 일이있어서 연방 또는 적어도 조정 된 국가 행동이 필요하다는 것을 암시합니다.

*재발 성 신경망 (RNN)을 사용하여 시스템에 제안 된 머신 러닝 아키텍처의 그림. 이 프레임 워크는 감독되지 않은 학습을 사용하고 실시간 피드백을 제공하지만 오프라인 교육을 제공하여 들어오는 데이터 및 이벤트를 기반으로 알고리즘을 개선합니다. 공격적인 주행 행동의 식별은 동적 시간 뒤틀림 (DTW)에 의해 촉진됩니다. DTW (Dynamic Time Warping), 시계열 분석에 사용 된 알고리즘은 속도가 다양 할 수있는 두 개의 시간적 시리즈 또는 객체의 시퀀스를 비교합니다.*.

수익원

이 시스템은 최초로 최초의 벌금을 내거나 경고 당국을 발행 할 수있는 시민 프레임 워크 내에서 공격적인 운전에 대한 실시간 분석을 제공 할 수 있습니다. 그러나 수입을 간절히 바라는 지방 자치 단체가 오용 할 수 있다는 우려가 있습니다. 미시간 대학교 (University of Michigan)의 조교수 인 Neda Masoud는 허위 경보에 대한 안전의 중요성을 강조했지만 운전자가 잘못된 고발에 도전 할 수 있도록 메커니즘의 필요성을 강조했습니다.

이 시스템은 근처의 차량과 교차로 설치를 관찰하여 온보드 장치가없는 차량에서도 공격적인 운전 이벤트를 처리하도록 설계되었습니다. 특허는 명시 적으로 언급하지는 않지만 번호판 인식과 같은 다른 방법이 포함될 수 있습니다.

교차로 : 위험이 높습니다

미시간 특허의 교차로에 중점을 둔 것은 이러한 지역이 교통 사고를위한 핫스팟이라는 점을 감안할 때 전략적입니다. 이것은 지원 벡터 기계를 사용한 중국 연구와 같은 이전 연구와 일치하여 위험한 차선 변경 또는 스마트 폰 센서를 탐지하여 불규칙한 운전을 식별합니다. 미국 국립 고속도로 교통 안전국의 2010 년은 2008 년 미국 사고의 40%가 교차로에서 발생한 것으로 추정된다.