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 هوش‌مصنوعی شبیه‌سازی شده و هدف آن تشخیص و بهبود احساسات آسیب‌زننده رانندگان در هنگام رانندگی است. گرایش رایانش و هوش‌مصنوعی و طراح بازی جدی افکتا AFFECTA که در جشنواره بازی‌های جدی ۱۴۰۰ موفق به کسب جایزه شد. افکتا یک شبیه‌ساز رانندگی است که با استفاده از پردازش احساسات توسط هوش‌مصنوعی برای ورود به دنیای واقعی توسعه داده شده و هدف آن، تشخیص و بهبود احساسات آسیب‌زننده 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 می‌کند. هدف نهایی از طراحی این بازی، ورود آن به دنیای واقعی است تا از خسارت‌های عدیده تصادفات رانندگی کاسته شود. برای نیل به این هدف، نیازمند انجام فرآیندهای آزمایشی بودیم. در حقیقت، این بازی در ابتدا در فضای شبیه‌سازی‌شده به‌نمایش درآمد تا بتوان در نهایت آن را به دنیای واقعی عرضه کرد.برمبنای پژوهش‌های اخیر دانشمندان، اگر بتوان با احساسات منفی هنگام رانندگی مقابله کرد، می‌توانیم 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 سیگنال‌های فیزیولوژیکی استفاده شد که در بیشتر پژوهش‌ها و مقالات علمی موردتاکید پژوهشگران هم قرار گرفته است و در حوزه رانندگی اهمیت زیادی دارد. این سیگنال‌ها برگرفته از ضربان قلب، پاسخ الکتریکی و دمای پوست است که تحلیل آنها با استفاده از مدلی مبتنی بر هوش مصنوعی انجام می‌شود.بعد از دریافت اطلاعات فیزیولوژیکی به‌واسطه دستگاه طراحی‌شده در این پروژه و تحلیل آنها از طریق الگوریتم شبکه‌های عصبی و ژنتیک پی به شرایط احساسی فرد برده می‌شود. همچنین، برای آموزش این مدل هوش‌مصنوعی 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 شبیه‌ساز از نمودار دایره‌ای شکل ولنس و اروزال برای طبقه‌بندی احساسات راننده استفاده شده. گفتنی است، احساسات دارای مدل‌های مختلفی است، یکی از این مدل‌ها که از اعتبار زیادی برخوردار است، مدلی است که دانشمندی به‌نام راسل آن را طراحی کرد. وی معتقد بود: احساسات انسان در 2 بعد قابل‌تبیین است؛ یکی اروزال و دیگری ولنس. اروزال به‌معنای برانگیختگی و ولنس به‌معنای خوشایندی است. برای مثال، در حس ناخوشایندی نظیر ترس، برانگیختگی فرد بالا می‌رود که در نتیجه اروزال بالایی دارد و ولنس آن منفی است.براساس پژوهش‌های اخیر، محدوده احساسی ایمن رانندگی در بخشی از آن نمودار اتفاق می‌افتد که اروزال متوسط و ولنس احساسی متوسط رو به بالا است.فرآیند اساسی در این شبیه‌ساز گام دوم است که به بهبود احساسات ختم می‌شود. براساس پژوهش‌های انجام‌گرفته در افکتا، 3 رویکرد برای پیشبرد این گام در نظر گرفته شده؛ این رویکردها شامل پخش موسیقی براساس مولفه‌های موسیقایی، طیف‌های 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 شبیه‌ساز با ارائه موسیقی تطبیقی در سطوح مختلف پیچ و تمپو و ارتباط آن با پارامترهای احساسی تعریف‌شده، سعی در تعدیل برانگیختگی و خوشایندی احساسات داشته‌ایم.

همان‌گونه که پیش‌تر هم اشاره شد، افکتا فراتر از اینکه یک بازی باشد، شبیه‌ساز 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 شبیه‌ساز 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 غوطه‌وری و حس حضور خوبی برخوردار شود. این شبیه‌ساز در آموزشگاه‌های آموزش رانندگی به‌راحتی قابل پیاده‌سازی است و می‌تواند در این فرآیند بسیار مفید واقع شود.در فرآیند تحلیل احساسات، هم‌اکنون از دستگاه اختصاصی که ساخته‌شده استفاده می‌شود. در قدم‌های بعدی، جمع‌آوری سیگنال‌های فیزیولوژیکی کاربر می‌تواند با استفاده یک مچ‌بند یا به‌وسیله سنسورهای تعبیه‌شده روی فرمان انجام گیرد. در راستای تعبیه رویکردهای تعدیل احساسات در خودرو واقعی، می‌توان اقدامات متفاوتی انجام داد. نمایش همراه مجازی از طریق تکنولوژی هولوگرافیگ، یکی از راه‌های مناسب است، همچنین قرار دادن رباتی در بخش جلویی خودرو برای برقراری ارتباط با راننده، یکی دیگر از راه‌حل‌های این امر محسوب می‌شود. این ربات می‌تواند 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.