論文の概要: Online Adaptation of Neural Network Models by Modified Extended Kalman
Filter for Customizable and Transferable Driving Behavior Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.06129v1
- Date: Thu, 9 Dec 2021 05:39:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-12-14 15:07:23.472774
- Title: Online Adaptation of Neural Network Models by Modified Extended Kalman
Filter for Customizable and Transferable Driving Behavior Prediction
- Title(参考訳): 拡張カルマンフィルタによるニューラルネットワークモデルのオンライン適応化による運転行動予測のカスタマイズ
- Authors: Letian Wang, Yeping Hu, Changliu Liu
- Abstract要約: 人間ドライバーの行動予測は、自動運転車の効率的かつ安全な展開に不可欠である。
本稿では,運転行動予測タスクに$tau$-step modified Extended Kalman Filterパラメータ適応アルゴリズムを適用する。
観察された軌跡のフィードバックにより,異なる被験者やシナリオ間での運転行動予測の性能向上にアルゴリズムを適用した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.878105750489657
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High fidelity behavior prediction of human drivers is crucial for efficient
and safe deployment of autonomous vehicles, which is challenging due to the
stochasticity, heterogeneity, and time-varying nature of human behaviors. On
one hand, the trained prediction model can only capture the motion pattern in
an average sense, while the nuances among individuals can hardly be reflected.
On the other hand, the prediction model trained on the training set may not
generalize to the testing set which may be in a different scenario or data
distribution, resulting in low transferability and generalizability. In this
paper, we applied a $\tau$-step modified Extended Kalman Filter parameter
adaptation algorithm (MEKF$_\lambda$) to the driving behavior prediction task,
which has not been studied before in literature. With the feedback of the
observed trajectory, the algorithm is applied to neural-network-based models to
improve the performance of driving behavior predictions across different human
subjects and scenarios. A new set of metrics is proposed for systematic
evaluation of online adaptation performance in reducing the prediction error
for different individuals and scenarios. Empirical studies on the best layer in
the model and steps of observation to adapt are also provided.
- Abstract(参考訳): 人間のドライバーの高忠実度行動予測は、人間の行動の確率性、不均一性、時間変化の性質のために困難である自動運転車の効率的かつ安全な展開に不可欠である。
一方、訓練された予測モデルは平均的な感覚でのみ運動パターンを捉えることができ、個人間のニュアンスをほとんど反映できない。
一方、トレーニングセットでトレーニングされた予測モデルは、異なるシナリオやデータ分布にあるテストセットに一般化することができないため、転送可能性や一般化性が低下する。
本稿では,これまで研究されていない運転行動予測タスクに対して,拡張カルマンフィルタパラメータ適応アルゴリズム(MEKF$_\lambda$)を適用した。
観測された軌道のフィードバックにより、ニューラルネットワークに基づくモデルに適用し、異なる被験者やシナリオにわたる運転行動予測の性能を向上させる。
異なる個人やシナリオの予測誤差を低減するために,オンライン適応性能の体系的評価のための新しい指標セットを提案する。
モデルにおける最良の層と適応のための観察手順に関する実証的研究も提供される。
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