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基于变分自编码器的可解释潜空间车辆轨迹预测

机器学习 2021-06-25 v2

摘要

本文介绍了描述性变分自编码器(DVAE),这是一种无监督且端到端可训练的神经网络,用于预测车辆轨迹并提供部分可解释性。该新方法基于常见变分自编码器的架构与目标。通过在自编码器的解码器部分引入专家知识,编码器学习提取在人类术语中具有可理解含义的潜参数。这种可解释的潜空间使得能够通过专家定义的规则集进行验证。DVAE的评估使用公开可用的highD数据集在高速公路交通场景下进行。与复杂度相当的传统变分自编码器相比,所提出的模型提供了相似的预测精度,但具有可解释潜空间的显著优势。对于关键决策制定和评估预测的可信度而言,这一特性是极为理想的。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.13726,
  title  = {Variational Autoencoder-Based Vehicle Trajectory Prediction with an Interpretable Latent Space},
  author = {Marion Neumeier and Andreas Tollkühn and Thomas Berberich and Michael Botsch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.13726},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC 2021)