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主动动态前瞻:将路径规划中的心理模拟建模为粒子滤波用于感觉运动控制

人工智能 2021-03-16 v1 神经元与认知

摘要

当面临一个常见挑战时人类会怎么做:我们知道想去哪里,但尚不确定最佳路线,甚至不确定能否到达。这是空间导航与路径规划中智能体所遇到的问题,其解决方案或许能为我们提供关于更抽象的通用规划领域的线索。本工作中,我们在一个连续的、明确探索的范式下对路径规划行为建模。在我们的任务中,参与者(及智能体)必须在部分可观测环境中协调视觉探索与导航。我们的贡献包含三个主要部分:1)对一项作为在线实验进行的新型路径规划范式中81名人类参与者的行为数据分析;2)提出将导航过程中的前瞻性心理模拟建模为粒子滤波;3)在计算智能体中实现该提议。我们表明,我们的模型——主动动态前瞻(Active Dynamical Prospection)——在与人类参与者数据比较时,展现出相似的地图求解率、路径选择、试验时长模式,以及注意行为(在聚合与个体层面)。我们还发现,远端注意与首次移动前的延迟(二者均为前瞻性模拟的潜在相关量)可预测任务表现。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.07966,
  title  = {Active Dynamical Prospection: Modeling Mental Simulation as Particle Filtering for Sensorimotor Control during Pathfinding},
  author = {Jeremy Gordon and John Chuang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07966},
  year   = {2021}
}

备注

8 pages, 8 figures