Prediction of the Future State of Pedestrians While Jaywalking Under Non-Lane-Based Heterogeneous Traffic Conditions

阿达布思 Boosting(机器学习) 随机森林 行人 计算机科学 预测建模 人工智能 机器学习 梯度升压 集成学习 模拟 支持向量机 工程类 运输工程
作者
Kaliprasana Muduli,Indrajit Ghosh
出处
期刊:Transportation Research Record [SAGE]
卷期号:2677 (10): 554-571 被引量:7
标识
DOI:10.1177/03611981231161619
摘要

This study proposes a novel framework to predict jaywalkers' future state in non-lane-based heterogeneous traffic conditions by combining the effects of the surrounding dynamics with jaywalkers' poses. Different variables, such as the pedestrian pose, walking speed, location in the road environment, count and direction of approaching traffic, speed and type of closest approaching vehicle, and so forth, are used as input variables. The dataset for this study consists of 47,588 samples gathered by analyzing 1753 jaywalkers under non-lane-based heterogeneous traffic situations. Keypoint detection on the pedestrian body is made using MediaPipe. YOLOv4 and DeepSORT are used to detect and track road users to get trajectory data. Training and testing datasets are prepared for different prediction horizons to test the proposed models’ applicability for roads of varying design speeds. Four machine learning models based on ensemble techniques, namely random forest (RF), adaptive boosting (AdaBoost), gradient boosting, and extreme gradient boosting, are trained and tested for different prediction horizons from 0.5 to 4 s. Up to the prediction horizon of 1 s, all models performed equally well with Area under the ROC curve (AUC) values above 0.95. At higher prediction horizons, the RF is found to outperform the other models. All models, except AdaBoost, maintained an AUC value of greater than 0.9 when predicting future states up to a maximum of 2.5 s. The proposed model performs well for both short-term and long-term predictions by combining the effect of surrounding dynamics with pedestrian stance and speed. The outcomes can be utilized to assist infrastructure-to-vehicle connectivity in empowering vehicles to navigate through jaywalkers safely, enhancing pedestrian safety.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
不重名完成签到 ,获得积分10
刚刚
成就觅海完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
Japrin完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
温暖完成签到 ,获得积分10
10秒前
蛋堡完成签到 ,获得积分10
15秒前
Lucas应助研友_ZegMrL采纳,获得10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
16秒前
梁晓雪完成签到 ,获得积分10
16秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
19秒前
文静的翠彤完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
冷酷的忆安完成签到,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
研友_ZegMrL完成签到,获得积分10
28秒前
一枝完成签到 ,获得积分10
29秒前
sam完成签到,获得积分10
31秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
33秒前
奇奇怪怪的大鱼完成签到,获得积分10
35秒前
lzy完成签到,获得积分10
36秒前
wBw完成签到,获得积分0
37秒前
38秒前
李海艳完成签到 ,获得积分10
40秒前
出厂价完成签到,获得积分10
41秒前
无极微光应助左白易采纳,获得20
43秒前
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
43秒前
fay1987发布了新的文献求助10
44秒前
xingsixs完成签到 ,获得积分10
44秒前
GinaLundhild06完成签到,获得积分10
45秒前
可爱语芹发布了新的文献求助10
48秒前
往昔不过微澜完成签到,获得积分10
49秒前
求助完成签到,获得积分0
51秒前
53秒前
小小油完成签到,获得积分10
53秒前
55秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5764955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5557008
关于积分的说明 15406819
捐赠科研通 4899862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2636048
邀请新用户注册赠送积分活动 1584235
关于科研通互助平台的介绍 1539555