為了使自動駕駛車輛可以盡可能地取代駕駛員,科學家們做了很多工作??墒侨绾未_認自動駕駛車輛的安全性,卻少有人研究。預計在極端情況下,自動駕駛車輛的安全性,是自動駕駛車輛商用化需要克服的挑戰(zhàn)之一。
使用傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法來驗證整個車輛的安全性將要求車輛覆蓋所有可能發(fā)生的情況??勺罱幸豁椦芯勘砻?,可以使用近似碰撞,并使用極值理論的方法來估計實際碰撞發(fā)生的可能性(近似碰撞的事件的頻率可以用于外推,以估計碰撞的頻率,這可以通過使用統(tǒng)計學中的極值理論來實現(xiàn))。使用近似碰撞的好處是可以利用更多的可用數(shù)據(jù)來進行統(tǒng)計估計,這導致估計的變化較小。
為了使用這種方法,需要一個與碰撞的緊密程度有關的度量。本文表明,這種度量的選擇對從數(shù)據(jù)中得出的推論有顯著的影響。通過選擇正確的度量,這種方法可以用于驗證車輛的安全性。這在保持有效性高的同時要求的數(shù)據(jù)比現(xiàn)有的統(tǒng)計方法要低。
在本文中,使用極值理論對一個包含超過250 000公里行駛數(shù)據(jù)的大型數(shù)據(jù)集的碰撞頻率進行估計。結果顯示,度量的選擇對從相同數(shù)據(jù)中得出的推論有很大的影響。在本文中,使用制動威脅數(shù)量(BTN)作為度量時,結果估計的可信度較高。其中BTN的計算公式如下所示:
其中,[aobj]代表的是當下物體的加速度,而[areq]代表的是不發(fā)行碰撞時所需要的加速度 ,[amax]代表的是制動器所能產(chǎn)生的最大加速度。