如何通过AI解决交通问题,保证出行安全?
美国联邦交通运输管理局(Federal Transit Administration)的卡琳娜·里克斯说:“我从未遇到过真正喜欢交通的人。”
当然,像她一样以减少交通拥堵为使命的专业人士除外。
里克斯对交通模式的关注成就了自己的事业。在加入美国联邦交通运输管理局担任研究、创新和论证副局长之前,她曾经在宾夕法尼亚州的匹兹堡市担任交通与基础设施主任。她花了大量时间思考汽车、公共交通、公路和行人,以及如何让交通变得更加顺畅。
里克斯表示:“如果你在高峰期出行,整个交通系统已经满负荷,只要一个小小的交通中断就能够引发巨大的问题。我的工作就是快速发现这些中断事件,并迅速调整交通系统,以绕过它们继续运行。”
里克斯希望优化的问题,将对所有人的出行产生影响,尤其是在城市。她解释称,拥堵是交通系统面临的首要问题,并且这种状况在大都市已经司空见惯。除此之外还有在特定时间会出现的各种变量,例如人类驾驶员和地理状况等,这导致尝试解决交通问题就像是面对一个令人瞠目结舌的谜题。
她表示,如果说有减少交通拥堵的简单方法,那么问题应该在50年前就已经解决了。相反,她和政府部门以及Lyt等交通领域的初创公司,正在研究大量可用的交通数据,包括交通传感器数据、共享出行数据甚至智能手机上的自行车和小型摩托车数据等,并根据这些数据决定如何让人们安全快速地上班、回家和去食品杂货店购物。
她们提出的解决方案需要使用人工智能和机器学习。
Lyt的创始人及首席执行官蒂姆·梅纳德解释说:“有许多任务,比如模式识别等,人并不比机器更擅长。人工智能是一项伟大的技术,因为你需要对系统进行全方位研究。你首先可以向人工智能提供不同信息,然后将人工智能纳入交通系统,用于改变系统运行模式。”Lyt是一个软件技术平台,致力于为城市提供出行解决方案。
梅纳德在创建Lyt之前,已经研究智能交通系统超过13年。他的公司利用车辆数据解决交通问题,尤其是提高公共交通的效率。梅纳德的最终目标是“通过提供可靠、可预测和更快速的公共交通,使更多城市拥有公平发展的机会。”
里克斯和梅纳德都认为,减少交通拥堵的途径是让更多人使用公共交通,例如公交车、地铁和轻轨系统等。公共交通是最安全的地面交通模式,所造成的人身伤害和死亡人数更少。公共交通能够用更快的速度运送更多的乘客。
里克斯解释说,大多数交通拥堵是由“低容量汽车”造成的,比如单人驾驶自用车。这些汽车的司机是人类;有些人行驶速度更快,有些人更慢;有些人经常变道,有些人会在交通灯变红灯之前黄灯还在闪烁的时候突然停车。由于人类的行为模式存在差异,因此交通系统有一定的不可预测性。里克斯的工作主要是提高公共交通对通勤者的吸引力。
里克斯补充道:“当我们减少道路上的车辆数量时,就可以减少发生车祸的几率。”
因此,梅纳德开始研究将物联网用于其云平台,利用智能手机、汽车传感器、公共交通日志和快递车辆的数据,了解每天不同时段以及特殊活动期间的交通模式,例如本地体育馆举行体育比赛时。他表示,第一个障碍是从一个有已知信息的地方开始,而不是靠猜测;他解释说,过去人们要花费几个小时观看视频屏幕,才能够开始估算接下来该怎么做。
他在加州圣何塞推出公司的平台。过去三年,他一直与圣何塞市合作,对该市的公交路线进行优化,效率提升了20%,燃料消耗减少了14%,在十字路口的排放量减少了12%。利用每个交通灯的预测性预计到达时间,他的平台通过优化公交路线和交通灯缩短了公交车站之间的行驶时间,可以确保公交车能够尽可能高效运行,并避免造成交通中断。他目前正在加州北部其他城市开展业务,包括湾区城镇和萨克拉门托,以及太平洋西北部地区的俄勒冈州西雅图和波特兰。
梅纳德还在研究自行车和行人出行。他表示,这两种出行模式引起了许多公共交通部门的兴趣和重视。他通过设计专用的、有路缘石保护的自行车道,以及与交通信号灯同步的自行车专用交通信号,以避免汽车与自行车碰撞,从而让骑行变得更安全。对于行人,里克斯解释称,步行交通使用传感器和自适应控制根据需求适时调整设置,这时候需要人工智能算法与实时数据进行交互。
在交通模式中应用人工智能技术,还能够令紧急救援人员受益。梅纳德利用机器学习分析救护车和消防车等应急车辆的数据,以提高车辆的速度。他指出,在许多城市环境中,交通拥堵和交通模式导致在关乎生死存亡的紧要关头,紧急救援人员无法及时抵达现场或医院。在加州萨克拉门托,他解决了这个问题。
他提到对全市所有利益相关者数据所做的分析,并表示:“无论白天还是黑夜,应急车辆最好可以在15分钟之内抵达现场。”他将响应速度最慢的10%应急车辆的行驶速度提高了超过10英里/小时,使车辆抵达现场的时间缩短了70%。即便是响应速度最快的10%应急车辆,速度也提升了6英里/小时。
每一位单人驾驶自用车车主改为使用公共交通,公路上就减少了一辆导致拥堵的车辆。梅纳德经常提醒人们,当他们坐在车里,陷入车流中时,周围还有许多人跟他们一样。如果他们改用共享车辆,比如高容量公共交通,他们就能够加快出行速度。
但要鼓励通勤者改变习惯总是充满了挑战,因此新的出行选择应该足够有吸引力,才可以激励通勤者做出改变。里克斯说:“在乘坐公共交通时,你希望随时都能够有公交车可以及时将你运送到目的地。我们需要解决交通问题,让公共交通成为一种具有吸引力的替代选择。在这方面,我们依旧任重道远。”(财富中文网)
翻译:刘进龙
审校:汪皓
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