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关于训练方面毕业论文的格式范文 与如何训练无人驾驶系统方面论文范文例文

分类:论文范文 原创主题:训练论文 发表时间: 2023-12-29

如何训练无人驾驶系统,该文是关于训练方面毕业论文范文与无人驾驶和训练和系统相关开题报告范文.

本刊记者 黄耀鹏

在高速公路上,按照美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)划分的标准,拥有L1、L2级辅助驾驶的车辆,看起来和其他车辆没什么区别.L4级则完全无须人工干预,自主驶向目的地.所有自动驾驶项目的终极目标都是L4级无人驾驶系统.

不过,指望无人系统“无师自通”是难以如愿的.无人系统就像刚出生的婴儿一样,拥有用于感知外界环境的“感官”(摄像头、毫米波雷达、激光雷达),也拥有高速大脑(计算单元、图像处理单元),但“大脑”功能尚在分化中,需要教它识别环境中一切可能出现的人和物体.是的,你没看错,是一切可能.

如何识别

教无人系统分辨道路和其他可能遇到的一切,是训练的第一步.就像教婴儿看图识物一样.因为图像的信息太丰富,难以建模,深度学习似乎能发挥特殊优势.

深度学习既可以用于感知,也可以用于决策.比如Al phaGo的走子网络,就是一套DNN训练系统.用最简单的话说,就是根据当前状态做出决策.它的设计者和训练师不是要教它决策(事实上人类不知道系统将如何决策),而是教它一些基本知识.

首先,在一大批车的图像中提取基本特征,比如车的正面和侧面大致的几何形状,令系统分辨出车的左侧和右侧(用不同特征标记).

有了连续多帧的图像,根据其间的连续变化,可以分辨车的行驶方向.并可以辨识出远处视野中很小的车辆,比任何人类都看得远、看得清楚.如何评估它们对自身的影响,将放在后面训练.

其次,传统图像中,路肩和马路本身颜色难以区分、立体视觉也很难辨别(毕竟高程差太小).人类是如何轻易识别的?靠阴影.区区10厘米的路肩,将形成一条连续暗色的窄带区域.系统,你学会了吗?

用连续窄带阴影(断开的个别路段,正好可以做高危提醒信号),结合道线识别,勾勒出可行驶区域.

看上去很完美,可是有时候没有道线,或者由于天气原因道线难以识别,可以用人类在缺乏道线标识的情景下开车图像,来让系统学习人类是如何驾驶的,系统可以从大量的视频中(实际上是多帧图像)提取出人类策略,并加以优化.

因此,我们看到系统和明智的人类驾驶员,采取几乎相同的步骤,只不过判断更果断迅捷.

训练开始

当无人系统具备了辨识能力之后,它需要面对两类场景:一类是真实世界,另一类是数字世界.从前者取得“实操”经验后,在后者里面变换各种条件(比如将障碍物移动位置、让行人的行为更加不可预测),不断磨练应对策略,直到最优.

我们可能需要从更简单的情况开始,譬如在高速路上超车和并道,只涉及两辆车.A车搭载无人系统,B车将作为阻碍出现.

当A车以90公里的速度在内侧道路直行,右侧B车猛然超车并到A车前方,并且紧接着刹车.A车能否迅速、平稳地刹车,同时还要给后面车辆留出足够的刹车时间?

让我们将情况复杂一点:高速多车并道,遇到在车道上后退车辆、路上突然出现滚动的篮球或者从隔离带上突然蹿出行人,以考核无人系统的应对是否得当.

值得指出的是,软件设计师并不预先设定无人系统将如何应对,他们也无法在程序中穷尽所有情景.他们只希望无人系统在数万种情景中提炼出方法,以便在“超纲”情景中也能做出理智决策.

逐渐扩张

为了加速训练,有必要创造出虚拟世界(城市),模拟数万个无人系统在其中日夜奔跑.软件完善后,虚拟空间的设定越来越宏大、场景越来越复杂,直到像一个真实的城市.

一方面,训练师可以看到无人系统所能“看”到的一切,另一种视角下,人类也能俯瞰整个数字世界,监视无人系统之间的复杂互动.真实场景以数字化方式呈现在无人系统感官世界里,从人类的角度看,不能分辨是虚拟的场景,还是无人系统真的“看”到了这一切.

Way mo的专家们吹嘘他们是惟一一个采用“加速训练系统”的公司,实际上,福特、优步和通用也都在硅谷建立了类似的训练系统.

Waymo只不过是开始得最早的一个.当然,他们取得的数据也是最多的.不过,大家对各自的训练效果以及如何改进,都秘而不宣.

有人认为,一旦无人系统在虚拟城市中的数量达到数百万个,其群体行为模式,已经非常接近真实的超级城市日常.而在其背后,必须部署足够的实际车辆和传感器,建立公路数据库.完全依靠虚拟场景训练出来的无人系统,可能面对真实路况时表现“不大一样”.

训练虽然开始时借鉴了人类司机应对的场景,但最终人工智能可能会采取不同的策略.无人系统对人类行为理解得更深刻,反过来促使它形成自己的驾驶风格.令人吃惊的是,无人系统面对另一个无人系统时采取的策略,与它面对人类驾驶车辆时不一样,虽然都以乘客的安全作为最高准则.

这意味着,无人系统统治整个城市的时候,可能自发形成全新的交通准则,且更高效、更默契.人类在上百年汽车时代所积累并奉为圭臬的准则,很可能被替代.但这不是令人悲伤的故事.就像人类最终不再掌握方向盘一样.

概括总结,上文是关于对不知道怎么写无人驾驶和训练和系统论文范文课题研究的大学硕士、训练本科毕业论文训练论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.

参考文献:

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