AI系统警告戴着耳机的行人驶近的汽车

行人安全系统会根据附近的汽车发出的声音来识别它们




戴着耳机的行人如何在不牺牲自身安全的情况下脱离周围的混乱世界? 一种解决方案可能等效于针对行人的防撞系统,该系统旨在仅基于声音来检测附近的汽车。

智能耳机系统使用机器学习算法来解释声音,并向行人发出警告,告知行人60米之内的汽车位置。 行人音频可穿戴系统(PAWS)的原型[行人便携式声音系统]可以确定位置,但不能确定附近汽车的轨迹,更不用说多辆汽车的轨迹了。 尽管如此,这是朝着建立主要针对行人的安全系统迈出的第一步,因为2018年在美国道路上丧生的行人人数达到了过去三十年来的最高水平[在俄罗斯,道路交通事故死亡人数已经下降了数年。在机队增长的背景下连续/ 翻译]。

有时,新车上的传感器会检测道路上的行人,但行人通常无法找出他们是否可能靠近汽车哥伦比亚大学的数据

江先生第一次想到了这一点,并指出,在他上班时,新的一副有源降噪耳机是他对周围现实的最大干扰。 这促使蒋及其同事在哥伦比亚大学,北卡罗来纳大学教堂山分校和巴纳德学院开发PAWS并在2019年10月的IEEE物联网杂志上发表合作。



许多配备防撞系统的汽车都依靠摄像头,雷达或激光雷达识别附近的物体。 但是,姜及其同事意识到,为行人设计的系统将需要一个低功率传感器,该传感器能够使用标准电池连续工作六个小时以上。 “因此,我们决定使用一套麦克风-它们非常便宜并且消耗很少的能量,”姜说。

该套件由位于耳机不同部分的四个麦克风组成。 可穿戴式警告系统的硬件设计为可安装在商用耳机的左耳中,并由可充电锂离子电池供电。 经过特殊设计的电路通过仅从音频流中提取最重要的功能并将此信息传输到与之协同工作的智能手机应用程序来节省能源。



机器学习算法受过60种不同类型机器在不同环境中的录音的训练,这些机器在大学校园和居民楼附近的街道,飓风季节的路边,曼哈顿繁忙的街道上使用智能手机工作。

然而,事实证明仅依靠声音来检测汽车非常困难。 首先,系统着重于确定最响亮的汽车,它不一定最接近行人。 该系统在检测多辆汽车,甚至估计道路上存在的汽车数量方面也存在问题。

到目前为止,PAWS能够定位距离最远60米的车辆的能力至少可以提醒您几秒钟,具体取决于接近车辆的速度。 但是,真正有用的警告系统应该能够跟踪接近的汽车的轨迹并仅在原则上可以与行人碰撞的情况下发出警告。 为此,可能需要研究人员开发更合适的方式来跟踪行人位置和车辆路径。

江说:“当一个人沿着道路行走时,许多汽车可以驶过他,但其中没有一个可以与他相撞。” “我们需要考虑其他信息,以使该系统更有用。”

正在使用噪音或其他信号来提醒戴着耳机的人进行其他工作。 巴纳德学院的行为主义者约书亚·纽Joshua New)计划进行实验,以确定哪种警告最适合人们。 到目前为止,他的团队倾向于在耳机的一只耳朵上发出哔哔声,或者可能是模拟三维声音,从而提供从定向的角度更容易理解的信息。

江说,不仅普通的行人都可以使用这项技术,警察还可以在繁忙的道路上停下汽车,或者保护建筑工人的耳朵。 PAWS项目已经获得了美国国家科学基金会的 130万美元资助 ,研究小组打算继续转让该技术的改进版本进行商业化。

当然,单一技术无法解决所有行人安全问题。 在2019年的一份报告中公路安全协会确定了许多导致行人死亡的因素,例如,缺乏安全的行人过路处,不安全的驾驶,超速行驶,分散道路注意力以及在开车时醉酒。 PAWS耳机不可能防止至少一半以上的死亡-但是在潜在碰撞发生前几秒钟发出警告仍可以挽救数条生命。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN484498/


All Articles