【智為未來】AI調節交通燈 減擠塞暢通行

◆有研究人員提出設計一種AI模型,安裝在路口的雷達和攝像設備可以實時監控路口的交通流量、行人數量等條件,動態調節交通燈信號。圖為運輸署早前試驗的「交通燈號調節系統」示意圖。 資料圖片
◆有研究人員提出設計一種AI模型,安裝在路口的雷達和攝像設備可以實時監控路口的交通流量、行人數量等條件,動態調節交通燈信號。圖為運輸署早前試驗的「交通燈號調節系統」示意圖。 資料圖片

  時至今日,交通擠塞依舊是很多城市有待解決的問題。堵車不僅為人們的生活帶來諸多不便,持續釋放的汽車廢氣也對自然環境造成了不少的傷害。隨着新興技術的發展,人工智能(AI)也為解決這一難題帶來了新的可能性。

  為了維持道路的基本秩序,路口都會設置交通燈來保障交通安全和暢通。現時大多數城市所使用的常規交通燈都是執行預先編寫好的程序指令,但是這種指令並不會根據道路中的行人及車流量及路況的變化而作出動態調整,所以並不是最佳的方案。

  因此,有研究人員提出設計一種AI模型來解決這問題。安裝在路口的雷達和攝像設備可以實時監控交通流量、行人數量和外部天氣條件,通過模型計算出盡可能改善的方案,動態調節交通燈信號,減少交通燈的空車時間,提高路口的流通量,使交通更加順暢。

  第二十一屆AAMAS(International Conference on Autonomous Agents and Multiagent Systems)會議論文集中收錄了一個來自阿斯頓大學的研究團隊發明的AI交通燈技術。這套AI交通系統可以在汽車通過紅燈路口前預測交通狀況並提前制定計劃。為了尋找解決交通擠塞的最佳方案,研究者首先構建了一組像真度媲美照片的交通模擬器場景,讓AI系統學習如何應對不同的交通場景和天氣。

  系統為獲獎賞不斷優化

  他們把這個系統比作一個遊戲。如果汽車無需等待就可以通過路口,系統就可以獲得一定的「獎賞」;如果車輛需要等待或者道路出現擠塞,系統將收到負面的反饋。實際上,研究人員並未輸入額外資訊到系統,只是對控制系統設立賞罰制度,讓系統通過獲得獎賞來不斷優化,從而盡可能減少車輛的等待時間。這種AI學習方式被稱為「強化學習」。

  目前研究人員對開發AI信號燈系統還在持續探索中,相信當技術成熟之後會有愈來愈多的城市應用智能交通系統,我們的生活也會因此變得更加順暢便捷!

  ◆ 中大賽馬會「智」為未來計劃 https://cuhkjc-aiforfuture.hk/

  由香港賽馬會慈善信託基金捐助,香港中文大學工程學院及教育學院聯合主辦,旨在透過建構可持續的AI教育生態系統將AI帶入主流教育。通過獨有且內容全面的AI課程、創新AI學習套件、建立教師網絡並提供AI教學增值,計劃將為香港的科技教育寫下新一頁。