Multiple road user interactions: a methodological approach towards autonomous driving

Γκίκας, Γιώργος; Gkikas, Giorgos

dc.contributor.author	Γκίκας, Γιώργος	el
dc.contributor.author	Gkikas, Giorgos	en
dc.date.accessioned	2022-01-10T10:47:07Z
dc.date.available	2022-01-10T10:47:07Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54285
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21983
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/gr/	*
dc.subject	threeway interactions	en
dc.subject	Τριπλές αλληλεπιδράσεις	el
dc.subject	Social layer	en
dc.subject	Κοινωνικά κριτήρια	el
dc.subject	Αυτόνομη οδήγηση	el
dc.subject	Autonomous driving	en
dc.title	Multiple road user interactions: a methodological approach towards autonomous driving	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Cognitive ergonomics	en
heal.classification	Γνωστική εργονομία	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-05
heal.abstract	The focus of this study is to accentuate the need to add socially interactive layers to Autonomous Vehicle Algorithm Design, and create a scope from which those social interactions between road users can be used in algorithm development. Firstly, presented is the current progress in AV algorithm development and the need for adding social layers in it. In order to achieve that, a basic method of identifying interaction patterns between road users was established. After gathering and analyzing video footage from an intersection in central Athens, that method is presented in the study. Data collection for this method focuses on incidents that involve multiple road user interactions, which follow a defined set of rules. The concept of these interactions is defined for the purpose of this study, while data collection involves screenshot gathering, noting the amount and type of road users, and assigning order numbers on road users, according to this study’s set of rules. The aim of collecting data in that specific way is the creation of Interaction Patterns, meaning interactions between road users in the specific intersection that are repetitive throughout the gathered footage. Subsequently, the conceptual correlation of the Interaction Patterns is discussed, through categorizing and organizing the interaction patterns in several levels. Also discussed are further ways of using the collected data to extract useful information and gain deeper understanding of the driving environment and road user behavior. Furthermore, interaction patterns are presented that were observed but don’t at this moment follow the conceptual framework that is proposed. Discussion is also being made on ways of expanding the current study through gathering more video footage from different environmental settings and parameters of data processing, and through the use of technology. Finally, the case is being made of how this method can be integrated in current Autonomous Vehicle Systems in order to improve the way vehicles perceive their environment through algorithms.	en
heal.abstract	Στόχος της παρούσας έρευνας είναι να τονίσει την ανάγκη να προστεθεί ένα επίπεδο κοινωνικής αλληλεπίδρασης στο σχεδιασμό αλγορίθμων για αυτόνομα οχήματα, και να δημιουργηθεί ένα πεδίο εφαρμογής στο πλαίσιο του σχεδιασμού αλγορίθμων για τις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ χρηστών του δρόμου. Κατ’αρχάς παρουσιάζεται η τρέχουσα πρόοδος στην ανάπτυξη αλγορίθμων για αυτόνομα οχήματα, καθώς και η ανάγκη για προσθήκη κοινωνικών κριτηρίων σε αυτήν. Για να επιτευχθεί αυτό, αναπτύχθηκε μέθοδος για την αναγνώριση πρότυπων αλληλεπιδράσεων μεταξύ χρηστών του δρόμου. Αφού συλλέχθηκαν και αναλύθηκαν βίντεο από διασταύρωση στο κέντρο της Αθήνας, δημιουργήθηκε η μέθοδος που παρουσιάζεται σε αυτή τη μελέτη. Αρχικά η μέθοδος περιλαμβάνει συλλογή δεδομένων για τα περιστατικά πολλαπλών αλληλεπιδράσεων, τα οποία ακολουθούν ένα ορισμένο σύνολο κανόνων. Η έννοια των πολλαπλών αλληλεπιδράσεων ορίζεται στα πλαίσια της έρευνας, ενώ η συλλογή δεδομένων περιλαμβάνει συλλογή στιγμιότυπων από τα βίντεο, σημείωση του αριθμού και του τύπου των οχημάτων - χρηστών, και την ανάθεση αριθμού προτεραιότητας σύμφωνα με τους κανόνες που έχουν οριστεί στα πλαίσια της έρευνας. Σκοπός της συλλογής δεδομένων καθ’ αυτόν τον τρόπο είναι η δημιουργία Πρότυπων Αλληλεπιδράσεων, δηλαδή αλληλεπιδράσεων μεταξύ χρηστών του δρόμου στη συγκεκριμένη διασταύρωση που επαναλαμβάνονται σε όλη τη διάρκεια των βίντεο. Στη συνέχεια, συζητείται η εννοιολογική συσχέτιση των Πρότυπων Αλληλεπιδράσεων, κατηγοριοποιώντας και οργανώνοντάς τις σε διάφορα επίπεδα. Στη συνέχεια συζητούνται περαιτέρω τρόποι για χρήση των συλλεχθέντων δεδομένων, εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών και βαθύτερη κατανόηση του περιβάλλοντος οδήγησης και της συμπεριφοράς των χρηστών. Παρουσιάζονται επίσης πρότυπες αλληλεπιδράσεις που παρατηρήθηκαν αλλά δεν είναι εννοιολογικά συνεπείς με το προτεινόμενο μοντέλο. Επιπρόσθετα, γίνεται συζήτηση για τρόπους επέκτασης της παρούσας έρευνας μέσω επιπλέον παρατήρησης σε διαφορετικά περιβάλλοντα ή με διαφορετικές παραμέτρους επεξεργασίας δεδομένων, και με τη χρήση τεχνολογίας. Τέλος, τίθεται το ερώτημα πώς η παρούσα μέθοδος μπορεί να αξιοποιηθεί από Συστήματα Αυτόνομης Οδήγησης, ώστε να βελτιωθεί ο τρόπος που τα αυτόνομα οχήματα μέσω αλγορίθμων αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους.	el
heal.advisorName	Ναθαναήλ, Δημήτρης	el
heal.committeeMemberName	Πόνης, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Μαρμαράς, Νικόλαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Βιομηχανικής Διοίκησης και Επιχειρησιακής Έρευνας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	89 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false