【原】人工智能如何幫助緩解交通擁堵
人工智能（AI）的快速發(fā)展給道路交通管理帶來了翻天覆地的變化。人工智能現(xiàn)在可以非常準(zhǔn)確地預(yù)測和控制交通網(wǎng)絡(luò)上不同點的人、物體、車輛和貨物的流動。除了為市民提供更好的服務(wù)外，人工智能還通過優(yōu)化十字路口的流量以及在因施工或其他事件導(dǎo)致道路關(guān)閉期間提高安全性來減少事故。此外，人工智能處理和分析大量數(shù)據(jù)的能力允許有效的公共交通，例如乘車共享服務(wù)。那么，人工智能如何徹底改變道路交通管理呢？一、人工智能如何在交通管理中使用？人工智能用于道路交通管理，以幫助分析來自各種交通工具的實時數(shù)據(jù)，包括汽車、公共汽車和火車。人工智能分析這些信息，尋找可能表明安全風(fēng)險的模式。然后，這些信息將用于建議減輕這些風(fēng)險并減少事故數(shù)量的方法。鳳凰城正在實施一個新的交通管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用人工智能來協(xié)調(diào)燈光。通過該系統(tǒng)，鳳凰城的車輛延誤時間減少了 40%。鳳凰街交通公司總監(jiān)Kini Knudson認(rèn)為人工智能將使交通管理更加高效：“我們正在使用5年或10年前沒有的技術(shù)。鳳凰城是目前正在測試人工智能在交通管理中的眾多城市之一，這是馬里科帕政府協(xié)會更大計劃的一部分，該協(xié)會在進(jìn)行大規(guī)模投資之前測試新技術(shù)的可行性。安全和現(xiàn)實世界對于此推出過程至關(guān)重要。交通信號燈 – 交通信號控制系統(tǒng)交通信號燈是交通基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。它們有助于保持交通暢通和有秩序。過去，交通信號燈是由人類操作的。他們使用計時器和其他工具來保持事情順利進(jìn)行。但是，情況已不再如此。今天，交通信號燈由計算機運行。這種改進(jìn)是為了提高效率。它可以更好地控制交通信號燈的配時。近年來，人們一直在推動使交通信號燈更加智能。這樣做的目的是提高駕駛員的效率。領(lǐng)導(dǎo)這項工作的一家公司叫做NoTraffic。這是使交通信號燈智能化的新努力的背后。該公司正試圖使用人工智能來改善交通管理。自動距離識別自動距離識別 （ADR） 是一種使用傳感器檢測汽車與其前方物體之間的距離的技術(shù)。這些傳感器包括激光器、雷達(dá)和攝像頭。ADR的目的是在汽車與前方物體之間保持安全距離，從而降低發(fā)生事故的風(fēng)險。ADR系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車中變得越來越普遍。許多不同的公司提供ADR系統(tǒng)，包括特斯拉，沃爾沃和梅賽德斯 - 奔馳。智能停車人工智能可以幫助預(yù)測停車情況。例如，如果鎮(zhèn)上有音樂會或其他重大活動，人工智能可以幫助確定最有可能擁堵的區(qū)域，并提前推薦停車位。這將有助于司機避免交通擁堵并節(jié)省時間。使用 AI 的交通執(zhí)法人工智能用于交通管理以執(zhí)法。ITMS提供了一種工具，可以根據(jù)當(dāng)?shù)胤勺詣颖O(jiān)控違法者，并提供快照和視頻方面的支持證據(jù)數(shù)據(jù)。人工智能還用于速度違規(guī)檢測，當(dāng)有多個人騎著沒有頭盔的自行車或摩托車時，它會提醒使用者，這有助于防止涉及這兩種交通方式和其他機動交通工具的事故。該系統(tǒng)還可以與閉路電視和交通控制系統(tǒng)集成，從而形成防止當(dāng)前交通威脅的整體解決方案。什么是ITS？– 智能交通管理系統(tǒng)ITS是一個計算機視覺應(yīng)用領(lǐng)域，專注于車輛分類、交通違章檢測和交通流分析。ITS通常通過注意諸如十字路口行駛中的車輛與行人之間的距離等因素來幫助減少擁堵。ITS使用人工智能，通過結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和人工智能來幫助交通更順暢地移動，以提高流動性，減少污染并降低死亡率。二、在交通管理中使用人工智能有什么好處？許多道路交通流程可以得到顯著改善。每個必須在交通信號燈前等待幾分鐘的司機 - 即使沒有明顯的理由這樣做 - 除了交通燈系統(tǒng)按照完全獨立于當(dāng)前交通狀況的固定模式工作之外，可能與此有關(guān)。使用人工智能來保持流量移動以響應(yīng)當(dāng)前情況具有許多優(yōu)勢：所有這些因素都有助于優(yōu)化整個交通系統(tǒng)。每個道路使用者都從中受益——即使是那些以前在沒有數(shù)字工具幫助的情況下只能在有限程度上參與道路交通的人。
通過識別即將發(fā)生的事件并將其顯示在易于使用的可視化地圖上，Eventflow 可幫助運輸經(jīng)理更有效地規(guī)劃路線。這可以提高乘客量和服務(wù)水平，并減少人工搜索。Eventflow 還有兩個 API – 一個用于開發(fā)人員，另一個面向希望以開放格式獲取數(shù)據(jù)的非開發(fā)人員。這使運輸經(jīng)理可以輕松地利用現(xiàn)有系統(tǒng)為乘客量和服務(wù)水平創(chuàng)造新的機會。三、質(zhì)量數(shù)據(jù) – 道路交通中人工智能的關(guān)鍵自動駕駛汽車將依賴于作為基礎(chǔ)設(shè)施一部分實施的人工智能交通管理系統(tǒng)。重要的是，這些系統(tǒng)能夠訪問高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，這樣它們才能正常運行，并確保每個人在道路上的安全。這就是為什么我們致力于為客戶提供最好的數(shù)據(jù)。設(shè)計用于道路交通的軟件的質(zhì)量一方面受到算法編程的影響，另一方面也在很大程度上受到訓(xùn)練數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量的影響。機器學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)集越可靠、越現(xiàn)實，安全道路交通設(shè)計的潛力就越大。很明顯，道路交通中的人工智能必須接受許多挫折，尤其是在當(dāng)前的發(fā)展階段。由故障軟件引起的事故一次又一次地成為頭條新聞。然而，從現(xiàn)實的角度來看，這些個別事件原則上只是部分適合質(zhì)疑自動駕駛。關(guān)于自動駕駛對道路安全和減少事故數(shù)字的貢獻(xiàn)的最終聲明要求進(jìn)行可靠的比較，將兩個數(shù)字相互關(guān)聯(lián)：- 在相同情況下，由于人為錯誤，發(fā)生了多少事故？
由軟件錯誤引起的事故受到公眾的密切監(jiān)控。相比之下，缺乏人類關(guān)注作為事故的原因很少成為頭條新聞。然而，這并不一定反映人類控制的永恒優(yōu)越性。四、交通管理中的人工智能——一個有爭議的支持在交通管理中使用人工智能（AI）是一個有爭議的話題。雖然有些人認(rèn)為它可以幫助減少擁堵和改善燃料消耗，但其他人不確定人工智能可以為這一領(lǐng)域帶來的好處。交通擁堵通常被視為城市生活的禍根。它可能會讓司機感到沮喪，導(dǎo)致排放增加，甚至增加道路死亡的可能性。然而，目前尚不清楚人工智能在減少這些因素方面能產(chǎn)生多大的影響。有許多應(yīng)用程序可以將AI用于流量管理。例如，緊急車輛搶占允許救護(hù)車和消防車等車輛在響應(yīng)緊急情況時繞過紅燈或其他障礙物。公交信號優(yōu)先使公共汽車在十字路口享有優(yōu)先權(quán)，因此它們不會陷入交通堵塞，從而改善了乘客的整體旅行時間。行人安全系統(tǒng)使用嵌入在路面上的傳感器來檢測何時有人過馬路，以便過馬路信號更快地變化。雖然在交通管理中使用人工智能有許多潛在的好處，但由于擔(dān)心其可靠性和有效性，它仍然是一個有爭議的話題。在交通管理中使用 AI 的挑戰(zhàn)在交通管理中使用人工智能時，存在一些挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)采集和了解潛在挑戰(zhàn)。 用于預(yù)測建模的數(shù)據(jù)處理和特征提取。 模型部署、監(jiān)視和更新。 反饋分析和從錯誤中學(xué)習(xí)。 處理數(shù)據(jù)中的不確定性和噪聲。 集成不同類型的數(shù)據(jù)（例如，視頻、圖像、GPS） 可擴(kuò)展性 – 隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大，系統(tǒng)能否處理增加的負(fù)載？ 隱私問題 – 個人信息將如何使用或共享？ 成本效益 – 人工智能可以在不對新基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量投資的情況下使用嗎？ - 標(biāo)準(zhǔn)化 – 是否有一個單一的平臺供所有市政部門使用來管理交通？
網(wǎng)絡(luò)安全問題IT安全對于AI交通系統(tǒng)至關(guān)重要網(wǎng)絡(luò)安全是一個非常重要的問題，它影響著現(xiàn)代技術(shù)的數(shù)據(jù)和操作。網(wǎng)絡(luò)安全對于這些直接專注于管理道路交通的系統(tǒng)如此重要的原因是，它們?nèi)菀资艿娇赡茉斐蓢?yán)重?fù)p害的黑客的潛在攻擊。如果這些系統(tǒng)不安全，并且數(shù)據(jù)有可能縱，則它們將無法正常運行。道路交通管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題是基于計算機的組件（包括GPS、移動應(yīng)用程序和網(wǎng)站）對網(wǎng)絡(luò)攻擊的潛在脆弱性。這可能會導(dǎo)致流量損失和運營中斷。經(jīng)濟(jì)問題人工智能在交通方面的優(yōu)勢將為城市交通部門節(jié)省時間和金錢，并且對環(huán)境的影響較小。提高個人最大化時間的能力也可以提高效率。如果個人能夠有效地管理他們的時間，那么他們將能夠賺更多的錢。一個經(jīng)濟(jì)問題是，從長遠(yuǎn)來看，自動駕駛汽車系統(tǒng)是否真的具有成本效益。關(guān)于如何處理用自動駕駛汽車取代人類駕駛汽車的成本，以及在允許自動駕駛汽車上路之前需要解決的問題，存在一些主要問題。道德考慮——人工智能會在交通管理中取代我們嗎？不過，新技術(shù)引起了一些關(guān)于就業(yè)的社會問題。例如，傳統(tǒng)上在運輸行業(yè)工作的人現(xiàn)在會失業(yè)嗎？或者這會為那些正在尋找工作的人創(chuàng)造新的機會嗎？例如，如果機器可以更快、更準(zhǔn)確地完成一項工作，那么過去做這項工作的人會發(fā)生什么？在某些情況下，機器可能能夠比人類做得更好。例如，英偉達(dá)開發(fā)了一種機器學(xué)習(xí)算法，能夠比人類更快、更準(zhǔn)確地閱讀交通標(biāo)志。這可能導(dǎo)致交通信號維護(hù)工人等工作被機器取代。對于一個在工作中工作多年的人來說，因為機器可以做得更好而失去生計公平嗎？公平與否，由于人工智能目前的局限性，它不太可能在不久的將來取代人類，但它仍然可以通過加速和自動化任務(wù)來提高人類勞動效率。例如，人工智能可以幫助我們比人類更快、更高效地處理大量數(shù)據(jù)。它還可以幫助我們根據(jù)復(fù)雜的數(shù)據(jù)集做出更好的決策。因此，它可能在許多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，包括醫(yī)療保健、金融和制造業(yè)。五、智慧城市 – 城市中的人工智能交通系統(tǒng)“智慧城市”這個詞已經(jīng)存在了幾年，但它實際上意味著什么？智慧城市是一個有效利用技術(shù)為市民提供服務(wù)和利益的城市。最著名的例子是迪拜，它建立在尖端技術(shù)之上，能夠為政府和民眾提供公共交通、交通監(jiān)控和廢物管理等服務(wù)。讓我們來看看智慧城市的一些特征和特點。自適應(yīng)交通控制系統(tǒng) （ATCS）自適應(yīng)道路交通控制系統(tǒng) （ATCS） 是一種交通管理系統(tǒng)，它使用人工智能 （AI） 來優(yōu)化通過城市地區(qū)的車輛流量。它可以將交通信號燈的等待時間減少多達(dá)一半，并幫助市政部門更好地了解地面條件和交通趨勢。ATCS是不斷增長的智能交通或智能交通系統(tǒng)（ITS）市場的關(guān)鍵組成部分。根據(jù)MarketsandMarkets的數(shù)據(jù)，到2026年，全球ITS市場將達(dá)到680億美元自動駕駛車輛自動駕駛汽車在我們的道路上變得越來越普遍。雖然許多人在聽到“自動駕駛車輛”一詞時會想到自動駕駛汽車，但這只是自動駕駛汽車的一種。與傳統(tǒng)的載人車輛相比，自動駕駛汽車可以提供許多優(yōu)勢。例如：人類仍然需要做出需要長期規(guī)劃的決策，盡管許多任務(wù)可以自動處理事故和交通路線等即時問題。例如，Vivacity智慧城市依靠人類和機器協(xié)同工作，以減輕市中心繁忙交通的負(fù)擔(dān)。另一個缺點是自動化系統(tǒng)的實施和維護(hù)成本很高。智能停車規(guī)劃想象一下，您正在開車到城市開會。你知道有很多建筑正在進(jìn)行中，所以你留出額外的時間來尋找停車位。當(dāng)您接近目的地時，您意識到尋找停車位將比您想象的更具挑戰(zhàn)性！但是，如果有一個應(yīng)用程序可以提前 5 小時預(yù)測停車情況呢？這就是Eventflow的用武之地。他們是一家專門從事預(yù)測分析和事件預(yù)測的公司。他們的應(yīng)用程序可以預(yù)測從交通擁堵和道路堵塞到卡車司機的停車位和休息時間的所有內(nèi)容。然后，這些信息通過易于使用的HTML5可視化工具提供，該工具可通過開放API獲得。減少交通擁堵 – 改善道路交通流量人工智能可以通過在堵塞區(qū)域周圍規(guī)劃汽車路線、優(yōu)化送貨路線和減少施工需求來減少交通擁堵。路口的智能攝像頭可以自動識別不同的道路使用者，如行人、騎自行車的人和汽車。交通管理系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)道路使用者的需求進(jìn)行調(diào)整，例如空氣質(zhì)量或?qū)W校交通。例如，如果某條道路上發(fā)生事故，系統(tǒng)將需要相應(yīng)地重新規(guī)劃交通。然而，人類仍然需要做出需要長期規(guī)劃的決策，比如應(yīng)該在哪里建造新道路。盡管許多任務(wù)可以自動處理事故和交通路線等即時問題，但對于城市交通流量的整體管理，人類仍然是必要的。安全和應(yīng)急緊急情況是每個人都非常關(guān)注的問題。在這種情況下，管理部門必須能夠迅速有效地采取行動，確保所有民眾的安全。為此，各機構(gòu)將實施綜合交通管理系統(tǒng)（ITMS）。ITMS將自動調(diào)節(jié)信號燈，并警告駕駛者改道。新系統(tǒng)將在促進(jìn)救護(hù)車和消防招標(biāo)等緊急車輛的快速通行方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。ITMS還將警告駕駛者在前方出現(xiàn)擁堵時要改道。交通規(guī)劃 – 智能交通系統(tǒng)使用人工智能規(guī)劃交通可以減少旅行時間和交通擁堵，同時提高公共汽車、火車和渡輪的效率。人工智能幫助規(guī)劃者決定哪種類型的交通最適合某個地區(qū)，以及最有效的路線是什么。為了改善公共交通，人工智能可用于優(yōu)化公共汽車和火車的路線，使其更高效。人工智能還有助于為管理路線的交通部門員工創(chuàng)建更好的時間表。城市規(guī)劃城市規(guī)劃是設(shè)計和管理城市地區(qū)增長的過程。它涉及制定土地、交通系統(tǒng)、公共設(shè)施和供水、廢物管理和能源分配等服務(wù)的開發(fā)和使用計劃。在城市規(guī)劃中找到適當(dāng)?shù)钠胶夂苤匾?/span>城市規(guī)劃的主要目標(biāo)是創(chuàng)造一個人們可以工作和生活的宜居環(huán)境。這需要平衡居民、企業(yè)、通勤者和游客等不同群體的需求。為了有效規(guī)劃，城市需要關(guān)于人口規(guī)模、人口統(tǒng)計、就業(yè)趨勢、經(jīng)濟(jì)狀況等的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。城市還需要了解人們?nèi)绾卧谄渲幸苿印?/span>這就是人工智能和機器學(xué)習(xí)等技術(shù)的用武之地。它們可以幫助城市更有效地收集數(shù)據(jù)并更快地進(jìn)行分析。這有助于規(guī)劃人員就如何分配資源做出更好的決策。六、交通管理中的人工智能常見問題人工智能如何改善流量？人工智能可以通過減少人為錯誤、加快事故檢測和響應(yīng)過程以及提高安全性來改善道路交通。人工智能還有可能通過優(yōu)化交通流量來幫助提高高峰時段的效率。人工智能是否用于交通信號燈？人工智能用于交通信號燈中，以檢測車輛的速度并相應(yīng)地調(diào)整時間。人工智能如何減少或解決流量問題？人工智能可以通過協(xié)助自動駕駛汽車、機器人助手和無人機來提高交通安全。人工智能還將有助于減少道路擁堵，因為每小時的車輛數(shù)量以及通過交通所需的時間都會減少。人工智能在運輸部門實施的例子是什么？人工智能在運輸部門實施的一個例子是自動化卡車。這允許更智能，更有效地利用資源，消除人類駕駛員處理駕駛，導(dǎo)航或裝卸等任務(wù)的需要
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