رانندگی به سبک هوش مصنوعی

باتوجه به موارد یادشده، از آنجایی ‌ که یکی از معضلات اساسی در جوامع امروزی، حوادث ناگوار رانندگی است؛ افکتا یک بازی جدی است که با استفاده از پردازش هوش ‌ مصنوعی شبیه ‌ سازی شده و هدف آن تشخیص و بهبود احساسات آسیب ‌ زننده رانندگان در هنگام رانندگی است. گرایش رایانش و هوش ‌ مصنوعی و طراح بازی جدی افکتا AFFECTA که در جشنواره بازی ‌ های جدی ۱۴۰۰ موفق به کسب جایزه شد. افکتا یک شبیه ‌ ساز رانندگی است که با استفاده از پردازش احساسات توسط هوش ‌ مصنوعی برای ورود به دنیای واقعی توسعه داده شده و هدف آن، تشخیص و بهبود احساسات آسیب ‌ زننده رانندگان در هنگام رانندگی است. از آنجایی ‌ که بروز رفتارهای پرخطر در هنگام رانندگی ناشی از احساسات منفی و هیجانات زیاد است، بهبود این احساسات کمک زیادی به رانندگان برای ایجاد تعادل در رانندگی می ‌ کند. هدف نهایی از طراحی این بازی، ورود آن به دنیای واقعی است تا از خسارت ‌ های عدیده تصادفات رانندگی کاسته شود. برای نیل به این هدف، نیازمند انجام فرآیندهای آزمایشی بودیم. در حقیقت، این بازی در ابتدا در فضای شبیه ‌ سازی ‌ شده به ‌ نمایش درآمد تا بتوان در نهایت آن را به دنیای واقعی عرضه کرد.برمبنای پژوهش ‌ های اخیر دانشمندان، اگر بتوان با احساسات منفی هنگام رانندگی مقابله کرد، می ‌ توانیم در امر بهبود وضعیت رانندگی و حوادث مربوط به آن نقش مثبتی داشته باشیم. 2 گام اصلی در طراحی «افکتا» تشخیص و سپس بهبود احساسات منفی است. در گام نخست، برای تشخیص احساسات از روش تحلیل سیگنال ‌ های فیزیولوژیکی استفاده شد که در بیشتر پژوهش ‌ ها و مقالات علمی موردتاکید پژوهشگران هم قرار گرفته است و در حوزه رانندگی اهمیت زیادی دارد. این سیگنال ‌ ها برگرفته از ضربان قلب، پاسخ الکتریکی و دمای پوست است که تحلیل آنها با استفاده از مدلی مبتنی بر هوش مصنوعی انجام می ‌ شود.بعد از دریافت اطلاعات فیزیولوژیکی به ‌ واسطه دستگاه طراحی ‌ شده در این پروژه و تحلیل آنها از طریق الگوریتم شبکه ‌ های عصبی و ژنتیک پی به شرایط احساسی فرد برده می ‌ شود. همچنین، برای آموزش این مدل هوش ‌ مصنوعی از پایگاه داده مرجعی که در مجلات معتبر علمی نمایه و بهره گرفته شده است که در نتیجه یک مدل هوشمند برمبنای نمودار اروزال و ولنس ارائه شد. در این شبیه ‌ ساز از نمودار دایره ‌ ای شکل ولنس و اروزال برای طبقه ‌ بندی احساسات راننده استفاده شده. گفتنی است، احساسات دارای مدل ‌ های مختلفی است، یکی از این مدل ‌ ها که از اعتبار زیادی برخوردار است، مدلی است که دانشمندی به ‌ نام راسل آن را طراحی کرد. وی معتقد بود: احساسات انسان در 2 بعد قابل ‌ تبیین است؛ یکی اروزال و دیگری ولنس. اروزال به ‌ معنای برانگیختگی و ولنس به ‌ معنای خوشایندی است. برای مثال، در حس ناخوشایندی نظیر ترس، برانگیختگی فرد بالا می ‌ رود که در نتیجه اروزال بالایی دارد و ولنس آن منفی است.براساس پژوهش ‌ های اخیر، محدوده احساسی ایمن رانندگی در بخشی از آن نمودار اتفاق می ‌ افتد که اروزال متوسط و ولنس احساسی متوسط رو به بالا است.فرآیند اساسی در این شبیه ‌ ساز گام دوم است که به بهبود احساسات ختم می ‌ شود. براساس پژوهش ‌ های انجام ‌ گرفته در افکتا، 3 رویکرد برای پیشبرد این گام در نظر گرفته شده؛ این رویکردها شامل پخش موسیقی براساس مولفه ‌ های موسیقایی، طیف ‌ های رنگی و بیان عاطفی همراه مجازی است. وظیفه همراه مجازی این است که به عملکردهای کاربر واکنش نشان دهد و با او تعامل عاطفی برقرار کند؛ همچنین در این شبیه ‌ ساز با ارائه موسیقی تطبیقی در سطوح مختلف پیچ و تمپو و ارتباط آن با پارامترهای احساسی تعریف ‌ شده، سعی در تعدیل برانگیختگی و خوشایندی احساسات داشته ‌ ایم.

همان ‌ گونه که پیش ‌ تر هم اشاره شد، افکتا فراتر از اینکه یک بازی باشد، شبیه ‌ ساز بسیار دقیقی است که تمام جوانب رانندگی در یک محیط واقعی شهری را موردنظر قرار داده است. در واقع، تمامی اجزای یک فضای شهری در این شبیه ‌ ساز وجود دارد که برای درک واقعیت یک محیط شهری از VR (واقعیت مجازی) هم بهره گرفته شده است تا کاربر در هنگام انجام بازی از حس غوطه ‌ وری و حس حضور خوبی برخوردار شود. این شبیه ‌ ساز در آموزشگاه ‌ های آموزش رانندگی به ‌ راحتی قابل پیاده ‌ سازی است و می ‌ تواند در این فرآیند بسیار مفید واقع شود.در فرآیند تحلیل احساسات، هم ‌ اکنون از دستگاه اختصاصی که ساخته ‌ شده استفاده می ‌ شود. در قدم ‌ های بعدی، جمع ‌ آوری سیگنال ‌ های فیزیولوژیکی کاربر می ‌ تواند با استفاده یک مچ ‌ بند یا به ‌ وسیله سنسورهای تعبیه ‌ شده روی فرمان انجام گیرد. در راستای تعبیه رویکردهای تعدیل احساسات در خودرو واقعی، می ‌ توان اقدامات متفاوتی انجام داد. نمایش همراه مجازی از طریق تکنولوژی هولوگرافیگ، یکی از راه ‌ های مناسب است، همچنین قرار دادن رباتی در بخش جلویی خودرو برای برقراری ارتباط با راننده، یکی دیگر از راه ‌ حل ‌ های این امر محسوب می ‌ شود. این ربات می ‌ تواند روی داشبورد یا کنار فرمان نصب شود و با حالت چهره خود، با کاربر ارتباط برقرار کند و موجب بهبود رفتار راننده و تاثیر بر احساسات وی شود.