Челлендж Waymo считается один из самых значимых в области искусственного интеллекта и машинного обучения в мире. Победители создали наиболее точные модели, которые прогнозируют поведение участников дорожного движения.
Waymo Motion Prediction Challenge – соревнование молодых ученых, которые развивают проекты в области компьютерного зрения и предиктивной аналитики. Суть задания состояла в том, чтобы, наблюдая за участниками дорожного движения в течение одной секунды, предсказать их действия в течение следующих восьми секунд. Это время считается достаточным, чтобы беспилотный автомобиль успел отреагировать на дорожную обстановку и принять решение, которое поможет предотвратить столкновение или ДТП.
Команда Кирилла смогла спрогнозировать траектории участников дорожного движения с точностью до нескольких десятков сантиметров относительно их реального положения в пространстве. Этот результат оказался на третьем месте по итогам соревнований.
«Я работал в составе сборной международной команды совместно со Степаном Коневым из «Сколтеха» и Артёмом Санакоевым из университета Хайдельберга. Мы обсуждали различные подходы и проводили эксперименты. Сложность была в том, что данные представляли из себя большую таблицу с многочисленными параметрами, такими как положение дорожных объектов (дорожные полосы, светофоры), агентов (автомобили, велосипедисты и пешеходы), скорости, угловые скорости и направления агентов. Решение заключалось в растеризации, то есть нанесении дорожной карты и агентов на изображение, кодируя их историю дополнительными каналами. Такие манипуляции позволили получить вид сверху. Далее мы применяли стандартные методы компьютерного зрения и предсказывали до шести различных траекторий на восемь секунд вперёд. Чтобы траектории получались различными, мы моделировали гауссовские смеси. Для обучения модели требовалось не менее трёх суток на одной видеокарте. Мы начали меньше, чем за две недели до окончания соревнования, и не успели провести много экспериментов, но все равно показали высокий результат и заняли третье место», - рассказал подробности Кирилл Бродт.
Кирилл Бродт - выпускник Механико-математического факультета НГУ, сотрудник Центра ИИ МТС. В 2019 году возглавил список из 140 участников финала чемпионата по программированию в треке «Машинное обучение». В рамках сотрудничества НГУ и Центра ИИ МТС он занимается проектами по 3D-реконструкции пространства. Совместные исследования в этом направлении являются одним из пунктов подписанного сторонами соглашения. Также в НГУ Кирилл готовит студентов к соревнованиям по машинному обучению, а в следующем году планирует стать преподавателем практического курса по искусственному интеллекту для студентов.
Напомним, в рамках Петербургского международного экономического форума компания МТС подписала соглашение с правительством Новосибирской области. Оно предполагает создание инновационного кластера технологий искусственного интеллекта для сотрудничества ученых НГУ, изобретателей, специалистов Центра ИИ МТС, стартапов.
«Уже сейчас мы сотрудничаем с Новосибирским государственным университетом, и я рад, что наша совместная работа принесла плоды. Достижение нашей команды на международном конкурсе означает, что предложенное решение будет положено в основу создания работающего механизма предсказания поведения участников дорожного движения для беспилотного автомобиля. Команда предложила необычный подход к решению задачи, и он войдет в копилку мирового опыта в этой области. Это говорит о том, что нам удалось построить эффективную работу с научным сообществом, которая полезна и ученым, и бизнесу, и индустрии в целом», - отметил директор Центра искусственного интеллекта МТС Александр Ханин.
«Большой удачей для университета является продолжение сотрудничества с выпускниками в области глубокого машинного обучения. Эта новая тема, специалистов в которой мало, и они на вес золота. Призовое место на международной ИИ-соревнованиях такого уровня ничуть не менее значимо, чем победа на олимпиаде», – отметил директор Высшего колледжа информатики НГУ Алексей Окунев.
Разработанные в ходе соревнования передовые подходы будут применены в рамках проекта по разработке системы машинного зрения в помещениях, проводимого НГУ в партнерстве с Центром искусственного интеллекта МТС.
18+
