Waymo, компания, развивающая технологии автономного вождения, представила новую компьютерную когнитивную модель, объясняющую, как водители-люди принимают мгновенные решения для предотвращения аварий. Результаты исследования, проведённого совместно с Делфтским техническим университетом в Нидерландах, опубликованы в журнале Nature Communications.
Новая модель, названная ReD (Reference Driver — эталонный водитель), призвана стать бенчмарком для сравнения систем автономного вождения. Компания надеется, что это поможет отрасли двигаться к большей степени унификации стандартов безопасности.
Эталон для оценки безопасности
Модель ReD работает как поведенческий манекен, аналогичный тому, как в автопромышленности используют краш-тестовые манекены для оценки структурной целостности автомобиля. Она определяет, насколько хорошо беспилотный автомобиль может избежать опасных ситуаций.
«Оценка безопасности автономных транспортных средств многогранна, и понимание того, как человек справляется с конфликтной ситуацией, — это критически важный элемент головоломки, — говорит Маурисио Пенья, главный специалист по безопасности в Waymo. — Установив эту эталонную модель компетентной человеческой реакции, мы можем помочь отрасли двигаться к общему, научно обоснованному подходу для оценки поведения по избеганию столкновений».
Основа в нейронауке
ReD опирается на нейронаучную концепцию активного вывода, популяризированную ведущими мировыми нейробиологами. Её основной принцип заключается в том, что человеческий мозг постоянно стремится минимизировать неожиданность с течением времени.
Модель объединяет несколько когнитивных особенностей человека, чтобы симулировать, как водитель справляется со стрессом на дороге. Например, люди оценивают продольные угрозы на основе «нарастания» — скорости, с которой объект расширяется в их поле зрения. Модель Waymo воспроизводит это, так же естественно испытывая трудности с оценкой скорости на больших расстояниях. Она также учитывает «фильтр дорожных норм», который смещает её прогнозы в сторону соблюдения правил, пока она явно не наблюдает их нарушение.
Кроме того, модель оценивает неожиданности как человек-водитель, запуская переоценку своего вождения, как только уровень удивления достигает порога, указывающего на провал текущего плана. ReD также учитывает, как люди управляют педалями газа и тормоза одной ногой, вводя паузу в 0,2 секунды при переключении между ними.
От реактивного к проактивному избеганию
В отличие от традиционных моделей безопасности, которые симулируют только чрезвычайные ситуации, Waymo заявляет, что ReD способна на «проактивное избегание». Она непрерывно вычисляет уровень неожиданности, минимизируя свободную энергию. Это позволяет ей предвидеть риски заранее и корректировать своё вождение до того, как ситуация перерастёт в конфликт.
Компания активно сотрудничает с исследователями, регуляторами и такими организациями по стандартизации, как SAE, чтобы достичь консенсуса вокруг подобных эталонных моделей. Цель — прийти к общему, научно обоснованному определению того, что составляет «осторожную и компетентную» человеческую реакцию. Для этого Waymo делает модель ReD открытой и общедоступной для всех желающих её протестировать.
