[Машинное обучение] Машинное обучение расширяет возможности транспорта: исследование интеллектуальных практик и инновационных приложений
[Машинное обучение] Машинное обучение расширяет возможности транспорта: исследование интеллектуальных практик и инновационных приложений

📒1. Введение.

С ускорением урбанизации и темпами жизни людей проблемы транспорта становятся все более заметными. Традиционные методы управления дорожным движением больше не могут удовлетворить растущий спрос на трафик. Поэтому поиск эффективного и интеллектуального метода управления дорожным движением стал насущной необходимостью. В последние годы быстрое развитие технологий машинного обучения привело к появлению новых решений в сфере транспорта. В этой статье будут подробно представлены практика и применение машинного обучения в сфере транспорта и путешествий с целью содействия разумному развитию сферы транспорта и путешествий.

Машинное обучение — это междисциплинарный предмет, охватывающий множество областей, целью которого является обучение на основе данных и автоматическое повышение производительности с помощью компьютерных алгоритмов. В соответствии с различными методами обучения машинное обучение можно разделить на обучение с учителем, обучение без учителя и обучение с полуконтролем. В сфере транспорта технология машинного обучения может применяться во многих аспектах, таких как прогнозирование транспортных потоков, интеллектуальное управление сигналами светофора, технология автономного вождения и интеллектуальные системы рекомендаций по поездкам.


📙2. Прогнозирование и оптимизация транспортных потоков.

Прогнозирование транспортных потоков является одной из важных задач в сфере транспорта. Собирая исторические данные о трафике и используя алгоритмы машинного обучения для моделирования и прогнозирования, можно добиться точных прогнозов будущего транспортного потока. Это помогает отделу управления дорожным движением заранее сформулировать меры по регулированию дорожного движения, оптимизировать распределение транспортных потоков и уменьшить заторы на дорогах. В то же время прогнозирование транспортных потоков может также предоставить путешественникам информацию о дорожной обстановке в режиме реального времени и помочь им выбрать оптимальный маршрут путешествия.

Что касается прогнозирования транспортных потоков, обычно используемые алгоритмы машинного обучения включают линейную регрессию, деревья решений, случайные леса, нейронные сети и т. д. Эти алгоритмы можно выбирать и корректировать на основе различных характеристик данных и потребностей. Например, нейронные сети имеют преимущества при обработке нелинейных отношений и взаимодействий с множеством переменных, что делает их подходящими для обработки сложных данных о транспортных потоках.

Прогнозирование и оптимизация транспортных потоков — это сложная проблема, которая обычно включает в себя сбор данных, предварительную обработку, обучение модели, прогнозирование и стратегии оптимизации на основе результатов прогнозирования.

Вот упрощенный пример, показывающий, как использовать Python и библиотеку машинного обучения, например scikit-learn, для прогнозирования транспортных потоков и выполнения простых оптимизаций на основе этих прогнозов.


🌞Подготовка данных

Во-первых, нам нужен набор данных, содержащий исторические данные о транспортных потоках. Допустим, у нас есть файл CSV Traffic_data.csv, который содержит метку времени (например, час или дату) и соответствующее значение трафика.

Пример кода (питон)

Язык кода:javascript
копировать
import pandas as pd  
from datetime import datetime  
from sklearn.model_selection import train_test_split  
from sklearn.preprocessing import StandardScaler  
  
# 加载данные  
df = pd.read_csv('traffic_data.csv')  
  
# Предположим, что в CSV есть два столбца: timestamp (метка времени) и Traffic_volume (объем трафика).  
df['timestamp'] = pd.to_datetime(df['timestamp'])  
  
# Преобразуйте временную метку в полезные функции (например, час, день недели, месяц и т. д.)  
df['hour'] = df['timestamp'].dt.hour  
df['weekday'] = df['timestamp'].dt.weekday  
df['month'] = df['timestamp'].dt.month  
  
# Удалить исходный столбец временной метки (при необходимости)  
df = df.drop('timestamp', axis=1)  
  
# Отдельные функции и метки  
X = df.drop('traffic_volume', axis=1)  
y = df['traffic_volume']  
  
# данные标准化  
scaler = StandardScaler()  
X_scaled = scaler.fit_transform(X)  
  
# Разделите обучающий набор и тестовый набор  
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X_scaled, y, test_size=0.2, random_state=42)

🌙Обучение модели и прогнозирование

Здесь в качестве примера мы используем простую модель линейной регрессии. В реальном приложении вы можете попробовать более сложные модели, такие как случайные леса, деревья с градиентным усилением или нейронные сети.

Пример кода (питон)

Язык кода:javascript
копировать
from sklearn.linear_model import LinearRegression  
  
# Инициализировать модель  
model = LinearRegression()  
  
# Модель обучения  
model.fit(X_train, y_train)

# Прогнозировать набор тестов  
y_pred = model.predict(X_test)

⭐Оценка моделей и оптимизация

Предположим, мы хотим оптимизировать время работы светофора на основе прогнозируемого транспортного потока. Простая стратегия такова: если прогнозируемый трафик высокий, увеличьте время зеленого света, чтобы уменьшить заторы. Здесь мы только показываем концепцию и не реализуем конкретно логику управления сигнальной лампой.

Пример кода (питон)

Язык кода:javascript
копировать
# Модель оценки
from sklearn.metrics import mean_squared_error, r2_score  
  
# Рассчитать значения MSE и R-квадрат  
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)  
r2 = r2_score(y_test, y_pred)  
  
print(f'MSE: {mse}')  
print(f'R2 Score: {r2}')

# оптимизация
# Допустим, у нас есть функция для настройки тайминга семафора.  
def adjust_signal_timing(predicted_volume):  
    # Это всего лишь пример, реальная логика будет более сложной.  
    if predicted_volume > some_threshold:  # some_threshold — заданный порог  
        # Увеличьте время зеленого  
        return increased_green_time  
    else:  
        # Сохраните или сократите время зеленого света  
        return original_or_decreased_green_time  
  
# Вызовите эту функцию для каждого прогнозируемого значения в тестовом наборе.  
optimized_timings = [adjust_signal_timing(vol) for vol in y_pred]  
  
# Уведомление: Оптимизированные_тайминги здесь являются лишь значениями моделирования, и на практике их необходимо интегрировать с системой светофоров.

Уведомление: Этот пример упрощен для иллюстрации. В практических приложениях прогнозирование и оптимизация транспортных потоков представляет собой сложный процесс, требующий учета большего количества факторов.


📕3. Интеллектуальное управление светофорами.

🍁Ограничения традиционного управления сигналами светофора

Несовместимость системы и данные не передаются

  • В среде управления светофорами, где сосуществуют несколько систем, например, несколько систем, используемых дорожной полицией Шэньчжэня, возникают проблемы несовместимости между различными системами. Это приводит к невозможности обмена данными, неудобным операциям, слабым инновационным функциям и трудностям в достижении межрегиональной координации и оптимизации.
  • Сигнальные машины разных марок могут использовать разные операционные системы, программные платформы и протоколы связи, что приводит к неспособности сигнальных машин взаимодействовать и сотрудничать друг с другом, что влияет на управление светофорами.

Проблемы координации между временными планами и методами контроля

  • Сигнальные машины разных марок независимы и несовместимы друг с другом, в результате чего координация планов синхронизации, методов управления и концепций становится технической проблемой, с которой сталкивается отрасль.
  • Сигнальные машины разных производителей имеют разные спецификации реализации для разных стратегий управления на перекрестках, особенно для усовершенствованных средств управления, таких как контроль перекрытия и управление многофункциональными сигнальными огнями. Несогласованные стандарты реализации затрудняют полное использование системы управления светофорами по времени. роль

Сложность сбора и обработки данных

  • Из-за большого разнообразия марок сигнальных машин формат и содержание собранных данных обнаружения трафика различны, что затрудняет сбор и анализ данных обнаружения трафика унифицированным образом, а также сложно развернуть и реализовать гибкие стратегии управления сигналами. .
  • Это требует дополнительной работы по сбору и обработке данных, увеличивая сложность и стоимость эксплуатации и обслуживания.

Традиционное управление светофорами имеет очевидные ограничения с точки зрения совместимости систем, совместного использования данных, координации временных планов и методов управления, сбора и обработки данных, управления эксплуатацией и техническим обслуживанием, а также интеллектуальных и адаптивных возможностей. Чтобы преодолеть эти ограничения, необходимо внедрить более совершенную интеллектуальную технологию управления сигналами светофора для достижения унификации, стандартизации и интеллектуального управления сигналами светофора.


🌸Применение машинного обучения в управлении светофорами

Интеллектуальное управление светофорами — еще одно важное применение в сфере транспорта. Традиционное управление светофорами в основном опирается на фиксированные расписания и фиксированные схемы транспортных потоков, которые трудно адаптировать к меняющимся потребностям дорожного движения в реальном времени. Технология машинного обучения может интеллектуально управлять сигналами светофора на основе данных о дорожном движении в реальном времени, чтобы оптимизировать транспортный поток и уменьшить заторы.

Что касается интеллектуального управления сигналами светофора, алгоритмы машинного обучения могут изучать модели транспортных потоков и стратегии управления сигналами светофора, анализируя исторические данные о трафике. Затем сигналы светофора корректируются в режиме реального времени на основе данных о дорожном движении в реальном времени, чтобы оптимизировать транспортный поток и уменьшить заторы. Кроме того, машинное обучение также можно комбинировать с технологией Интернета вещей для реализации удаленного мониторинга и контроля сигналов светофора, повышая эффективность и интеллектуальность управления дорожным движением.

Применение машинного обучения в управлении светофорами в основном фокусируется на прогнозировании транспортных потоков, оптимизации времени сигнала и внедрении адаптивных систем управления светофорами. Вот упрощенный пример, показывающий, как использовать Python и библиотеку машинного обучения, например scikit-learn, для прогнозирования потока трафика и оптимизации времени сигнала на основе прогнозов. Обратите внимание, что полная реализация системы управления сигналами светофора требует большей интеграции оборудования, обработки данных в реальном времени и сложной разработки программного обеспечения.

Пример кода (питон)

Язык кода:javascript
копировать
import pandas as pd  
from sklearn.model_selection import train_test_split  
from sklearn.preprocessing import StandardScaler  
  
# 加载данные  
df = pd.read_csv('traffic_data.csv')  
  
# Предположим, что файл CSV содержит метку времени, объем трафика и другие функции.  
# Здесь мы используем время и транспортный поток только в качестве примеров.  
df['timestamp'] = pd.to_datetime(df['timestamp'])  
df['hour'] = df['timestamp'].dt.hour  
df['weekday'] = df['timestamp'].dt.weekday  
  
# Отдельные функции и метки  
X = df[['hour', 'weekday']]  # Предположим, мы используем в качестве функций только час и день недели.  
y = df['traffic_volume']  
  
# стандартизация данных (при необходимости)  
scaler = StandardScaler()  
X_scaled = scaler.fit_transform(X)  
  
# Разделите обучающий набор и тестовый набор  
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X_scaled, y, test_size=0.2, random_state=42)

from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor  
  
# Инициализировать модель  
model = RandomForestRegressor(n_estimators=100, random_state=42)  
  
# Модель обучения  
model.fit(X_train, y_train)

# Прогнозировать набор тестов  
y_pred = model.predict(X_test)  
  
# Модель оценкипроизводительность(Например,Используйте среднеквадратическую ошибкуMSE)  
from sklearn.metrics import mean_squared_error  
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)  
print(f'MSE: {mse}')

# Предположим, у нас есть функция для настройки синхронизации сигнала.  
def adjust_signal_timing(predicted_volume):  
    # Отрегулируйте продолжительность зеленого света на основе прогнозируемого транспортного потока.  
    # Это всего лишь простой пример, реальная логика будет более сложной.  
    if predicted_volume > threshold_high:  # Высокий порог трафика  
        return max_green_time  
    elif predicted_volume < threshold_low:  # низкий порог трафика  
        return min_green_time  
    else:  
        return default_green_time  
  
# Вызовите эту функцию для каждого прогнозируемого значения в тестовом наборе.  
optimized_green_times = [adjust_signal_timing(vol) for vol in y_pred]  
  
# Уведомление: Оптимизированные_зеленые_разы здесь являются лишь значениями моделирования, и на практике их необходимо интегрировать с системой управления сигналами светофора.

Уведомление:

  • Этот пример представляет собой упрощенную структуру, иллюстрирующую применение машинного обучения в управлении сигналами светофора.
  • В практических приложениях необходимо учитывать больше факторов, таких как структура дорожной сети, динамические изменения транспортного потока, совместный контроль нескольких перекрестков и т. д.
  • Возможно, вам придется использовать более сложные модели машинного обучения (например, модели глубокого обучения) и более сложную разработку функций для повышения точности прогнозирования.
  • Также необходимо подумать о том, как применить результаты прогнозирования к системе управления светофорами в режиме реального времени и обеспечить стабильность и надежность системы.

📚4. Исследование и практика технологий автономного вождения.

Технология автономного вождения — одно из наиболее представительных применений машинного обучения в сфере транспорта. Обучая модель автономного вождения, автомобиль можно оснастить возможностью автономного вождения. Автономные транспортные средства могут получать информацию об окружающей среде с помощью датчиков, таких как лидар и камеры, а также обрабатывать и анализировать ее с помощью алгоритмов машинного обучения для достижения автономного управления транспортным средством.

Реализация технологии автономного вождения требует решения многих технических проблем, таких как восприятие окружающей среды, принятие решений и планирование, выполнение управления и т. д. Среди них алгоритмы машинного обучения играют важную роль в восприятии окружающей среды и планировании решений. Путем обучения таких моделей, как глубокие нейронные сети, можно добиться точного восприятия и понимания окружающей среды вокруг автомобиля. В то же время алгоритмы машинного обучения также могут принимать решения и планировать на основе данных о дорожном движении и правил дорожного движения в реальном времени, позволяя транспортным средствам выполнять задачи вождения автономно.


🧩История развития технологий автономного вождения

график времени

Достижения

Начальный этап исследований и экспериментов (конец 20 века - начало 2010-х годов)

Исследование технологий автономного вождения восходит к концу 20-го века. В 1995 году проект «Навлаб» Университета Карнеги-Меллона в США впервые реализовал вождение беспилотных транспортных средств на городских дорогах. технология была относительно примитивной. Со временем автопроизводители и технологические компании начали инвестировать в автономное вождение, проводя серию испытаний и экспериментов.

Прорывы в сенсорах и алгоритмах (середина 2010-х – конец 2010-х)

Лидары, камеры, ультразвуковые датчики и т. д. становятся «глазами» автономных транспортных средств, собирающими информацию об окружающей среде вокруг автомобиля в режиме реального времени. Развитие алгоритмов машинного обучения и искусственного интеллекта позволяет транспортным средствам более точно понимать сложные дорожные условия и реагировать на них.

Фаза высокой автоматизации и тестирования (начало 2020-х гг.)

Вступая в 2020-е годы, технологии автономного вождения перешли на стадию высокой автоматизации. Автопроизводители выпустили автомобили, оснащенные «усовершенствованными системами помощи водителю (ADAS)», которые обеспечивают автономное вождение при определенных условиях. Тестирование беспилотных автомобилей также постепенно расширялось, и различные тестовые автомобили провели большое количество испытаний на дорогах разных городов.

Коммерциализация и практическое применение (середина 2020-х гг. – настоящее время)

В настоящее время технология автономного вождения движется в сторону коммерциализации и практического применения. Все больше и больше производителей автомобилей и технологических компаний инвестируют в область автономного вождения и запускают коммерческие решения для автономного вождения. В некоторых городах началось пилотное внедрение беспилотных такси, автобусов и других транспортных средств общественного транспорта, первоначально реализовавших применение технологий беспилотного вождения в реальной жизни.

Ключевые вехи и прорывы

  • 9 октября 2010 года компания Google (теперь Alphabet Inc.) объявила, что разрабатывает беспилотные автомобили с целью помочь предотвратить дорожно-транспортные происшествия и сократить выбросы углекислого газа за счет изменения основных способов использования автомобилей.
  • В апреле 2012 года Google объявила, что ее беспилотный автомобиль проехал 200 000 километров, а также подала заявку и получила ряд соответствующих патентов.
  • В мае 2015 года Google (теперь Waymo) объявила, что будет тестировать свои беспилотные автомобили на шоссе в Маунтин-Вью, Калифорния.
  • В Китае Baidu и BMW запустили исследовательский проект по автономному вождению в 2014 году и продемонстрировали парк автомобилей Apollo с полным сценарием автономного вождения на скоростной автомагистрали Чанша в 2018 году.

🧩Основная технология машинного обучения в автономном вождении

Восприятие и признание

  • машинное обучение посредством анализа изображений и данных датчиков,Умеет распознавать дорожные знаки, светофор, пешеходов, ключевые слова элементы, такие как другие транспортные средства
  • Алгоритмы обработки изображений, такие как фильтрация по среднему значению, фильтрация по Гауссу и обнаружение градиента, используются для улучшения качества изображения и извлечения полезной информации.
  • Основные алгоритмы обнаружения целей и распознавания объектов включают обнаружение ограничивающей рамки, обнаружение классификации, сверточные нейронные сети и т. д., которые могут точно идентифицировать и классифицировать цели в дорожных условиях.

Моделирование и прогнозирование

  • машинное обучение посредством изучения исторических данных вождения,построить дорогу、транспортные средства ипешеходпрогнозирующая модель поведения
  • Алгоритм контролируемого обучения,Такие как линейная регрессия и логистическая регрессия.,Используется для извлечения функций и построения моделей на основе исторических данных.
  • Алгоритмы обучения с подкреплением, такие как Q-обучение и политический градиент, позволяют системе изучать оптимальные стратегии вождения посредством взаимодействия с окружающей средой.

Планирование и контроль пути

  • технология машинного обучения может быть адаптирована к текущим условиям и целям,Автоматически планировать оптимальные пути,и осуществлять точный контроль и диспетчеризацию транспортных средств.
  • Алгоритмы отслеживания траектории, такие как фильтрация Калмана, используются для отслеживания и прогнозирования траекторий транспортных средств в реальном времени.
  • Алгоритмы планирования локального пути и глобального планирования пути, такие как алгоритм A* и алгоритм Дейкстры, используются для планирования оптимальных путей в сложных средах.

Объединение и обработка данных

  • Автономное Системы вождения обычно объединяют в себе различные датчики, такие как радары, камеры и лидары, Технология машинного обучения может объединить эти мультимодальные данные.,Улучшите возможности восприятия системы и точность принятия решений.
  • Технология объединения данных должна решать проблемы формата, точности и синхронизации данных различных датчиков.,Убедитесь, что система может получать полную и точную информацию об окружающей среде.

Персонализированный опыт вождения

  • машинное обучение может быть настроено в соответствии с предпочтениями водителя и манерой вождения.,Автоматическая регулировка режимов и настроек вождения,Получите персонализированный опыт вождения.
  • Анализируя поведение водителей,Система может изучать и предсказывать намерения водителя.,Это обеспечивает услуги вождения, которые лучше соответствуют их потребностям.

Непрерывная оптимизация и итерации

  • Автономное Обучение системы вождения и оптимизация неотделимы от большого количества аннотаций данных. Эти данные взяты из реальных сценариев вождения или смоделированных сред.,И точно отмечено профессионалами.
  • машинное Алгоритм обучения способен постоянно учиться и совершенствоваться. вождение系统的производительность,путем итерацииоптимизация Сделайте систему умнее、точный и надежный

машинное обучениесуществовать Автономное Основная технология вождения охватывает Восприятие. и признание、Моделирование и прогнозирование、Планирование и контроль пути、Объединение и обработка данных、Персонализированный опыт вожденияа также Непрерывная оптимизация и итерации и многие другие аспекты. Комплексное применение этих технологий делает Автономное Система вождения может обеспечить эффективную и безопасную транспортировку в сложных и изменчивых условиях дорожного движения. вождение


🧩Практическое применение технологии автономного вождения.

Практическое применение технологии автономного вождения обычно включает в себя несколько аспектов, включая объединение данных датчиков, планирование решений, выполнение управления и т. д. Однако из-за сложности систем автономного вождения и разнообразия практических применений мы можем лишь обрисовать некоторые ключевые части практического применения технологий автономного вождения и проиллюстрировать их возможными структурами кода.

⛰️Объединение данных датчиков

Обзор: Система автономного вождения распознает окружающую среду путем интеграции различных датчиков (таких как лидар, камеры, радар, GPS и т. д.). Технология объединения данных объединяет данные от этих датчиков для формирования комплексного понимания окружающей среды.

Пример скелета кода (псевдокод):

Язык кода:javascript
копировать
# Предположим, у нас уже есть данные, полученные от различных датчиков.  
lidar_data = get_lidar_data()  
camera_data = get_camera_data()  
radar_data = get_radar_data()  
gps_data = get_gps_data()  
  
# алгоритм объединения данных (конкретная реализация зависит от требований приложения)  
fused_data = fuse_sensor_data(lidar_data, camera_data, radar_data, gps_data)  
  
# Используйте объединенные данные для последующей обработки.  
process_environment(fused_data)

🏞️Планирование решений

Обзор: на основе данных объединенных датчиков система автономного вождения должна принимать решения, такие как выбор траектории движения, определение скорости движения и т. д. Часто это связано со сложными алгоритмами и моделями.

Пример скелета кода (псевдокод):

Язык кода:javascript
копировать
# Используйте модели глубокого обучения для планирования пути (при условии, что модель прошла обучение)  
path_planning_model = load_trained_model('path_planning_model.pth')  
  
# Введите текущую информацию об окружающей среде и статусе автомобиля.  
current_environment = fused_data  
vehicle_state = get_vehicle_state()  
  
# Осуществить планирование пути  
planned_path = path_planning_model.predict(current_environment, vehicle_state)  
  
# Управляйте транспортным средством, чтобы двигаться по запланированному пути.  
control_vehicle(planned_path)

🌄Контроль исполнения

Обзор: Система автономного вождения реализует запланированную траекторию движения, управляя исполнительными механизмами автомобиля (такими как рулевое управление, ускорение, торможение и т. д.).

Пример скелета кода (псевдокод):

Язык кода:javascript
копировать
# Предположим, у нас уже есть запланированный путь и алгоритм управления.  
planned_path = ...  
control_algorithm = ...  
  
# Рассчитать инструкции управления на основе запланированного пути и алгоритма управления.  
steering_command, throttle_command, brake_command = control_algorithm.calculate_commands(planned_path, vehicle_state)  
  
# Отправка инструкций по управлению исполнительным механизмам автомобиля  
send_control_commands_to_vehicle(steering_command, throttle_command, brake_command)

📜5. Интеллектуальная система рекомендаций для путешествий.

Интеллектуальная система рекомендаций для поездок может предоставить пользователям персонализированные планы поездок с учетом их потребностей и предпочтений. Анализируя исторические данные о поездках пользователя, данные о дорожной сети и другую информацию, алгоритм машинного обучения может изучить схемы и предпочтения пользователя в поездках, тем самым предоставляя пользователю оптимальный план путешествия.

Внедрение интеллектуальной системы рекомендаций по поездкам требует решения множества задач, таких как сбор данных, их обработка и разработка алгоритмов. Среди них алгоритмы машинного обучения играют важную роль в обработке данных и разработке алгоритмов. Обучая модель алгоритма рекомендаций, можно получить точные прогнозы и персонализированные рекомендации для потребностей пользователей в поездках. В то же время интеллектуальная система рекомендаций для путешествий может также сочетать в себе технологию мобильного Интернета, чтобы предоставлять пользователям информацию о дорожном движении и туристические услуги в режиме реального времени, повышая эффективность и комфорт пользователей в поездках.


🍂Потребности и значение интеллектуальных систем рекомендаций для путешествий

Требования к интеллектуальным системам рекомендаций для путешествий:

  • Персонализированные потребности, потребности в режиме реального времени, мультимодальные перевозки, потребности в безопасности, потребности в простоте использования, потребности в масштабируемости.

Значение интеллектуальной системы рекомендаций для путешествий:

  • Повышайте эффективность поездок, оптимизируйте транспортные ресурсы, улучшайте пользовательский опыт, содействуйте развитию умных городов и содействуйте развитию смежных отраслей.

Интеллектуальные системы рекомендаций для путешествий имеют обширные потребности и далеко идущее значение. Они могут не только повысить эффективность путешествий и качество жизни людей, но также способствовать развитию смежных отраслей и процессу интеллектуализации городов.


🍂Внедрение и оптимизация персонализированных туристических услуг

🎩Построение портрета пользователя

На основе исторических данных о поездках и предпочтений пользователя вы можете создать профиль пользователя. Это можно сделать с помощью простой статистики или более сложных методов машинного обучения, таких как кластеризация.

Пример кластеризации K-средних с помощью Python и sklearn:

Язык кода:javascript
копировать
from sklearn.cluster import KMeans  
import pandas as pd  
  
# Допустим, у вас есть DataFrame. 'user_data', который содержит туристические характеристики и предпочтения пользователя.  
# Например: пользовательские_данные = pd.DataFrame({'user_id': ..., 'travel_freq': ..., 'pref_destination': ..., ...})  
  
# Выберите функции для кластеризации  
features = ['travel_freq', 'pref_destination_feature1', 'pref_destination_feature2', ...]  
X = user_data[features]  
  
# Задайте количество кластеров (например: 3 портрета пользователя)  
n_clusters = 3  
  
# Выполните кластеризацию K-средних  
kmeans = KMeans(n_clusters=n_clusters, random_state=0).fit(X)  
  
# Добавить результаты кластеризации в DataFrame  
user_data['user_profile'] = kmeans.labels_
🎈Алгоритм персонализированных рекомендаций

Затем вы можете создать систему рекомендаций, используя такие методы, как совместная фильтрация, рекомендации по контенту или глубокое обучение. Вот упрощенный пример системы рекомендаций на основе контента, которая использует простую меру сходства, например косинусное сходство, для рекомендации направлений.

Пример скелета кода (псевдокод):

Язык кода:javascript
копировать
from sklearn.metrics.pairwise import cosine_similarity  
  
# Допустим, у вас есть DataFrame. 'destination_data', который содержит характеристики места назначения.  
# Например: данные_назначения = pd.DataFrame({'destination_id': ..., 'feature1': ..., 'feature2': ..., ...})  
  
# Рассчитать косинусное сходство между пунктами назначения  
destination_similarity = cosine_similarity(destination_data[features])  
  
# Рекомендовать направления для конкретных пользователей (на основе их исторических предпочтений)  
def recommend_destinations(user_profile_data, top_n=5):  
    # Предположим, что user_profile_data — это вектор, содержащий настройки пользователя (на основе портрета пользователя и исторического поведения).  
    # Рассчитайте сходство между предпочтениями пользователя и всеми направлениями.  
    user_preferences = user_profile_data[features].values.reshape(1, -1)  
    user_destination_similarity = cosine_similarity(user_preferences, destination_data[features])  
      
    # Получите N лучших направлений с наибольшим сходством.  
    recommended_indices = user_destination_similarity[0].argsort()[::-1][:top_n]  
      
    # Вернуться к списку рекомендуемых пунктов назначения  
    return destination_data.iloc[recommended_indices]['destination_id'].tolist()  
  
# Используйте функцию, чтобы рекомендовать пользователям пункты назначения.  
recommended_destinations = recommend_destinations(user_data[user_data['user_id'] == some_user_id][features].iloc[0])  
print(recommended_destinations)

Оптимизация рекомендательных систем может включать в себя множество аспектов, включая улучшение качества данных, оптимизацию выбора функций, выбор и настройку алгоритмов и т. д. Вы также можете рассмотреть возможность внедрения механизма обратной связи в реальном времени для обновления результатов рекомендаций на основе поведения пользователя в реальном времени. Кроме того, важно использовать A/B-тестирование или методы онлайн-обучения для оценки и оптимизации систем рекомендаций.


📖6. Резюме и прогноз.

🌊Вызов

Хотямашинное обучение достигло значительных успехов в области транспортных путешествий, но все еще сталкивается с некоторыми техническими проблемами. Прежде всего, объем перевозок в сфере транспорта велик и сложен, и для обработки и анализа необходимо использовать эффективные алгоритмы и модели. Во-вторых, проблемы в сфере транспортных путешествий носят динамичный, динамичный характер и требуют машинного алгоритмы обучения способны быстро адаптироваться и реагировать на изменения. Кроме того, необходимо учитывать такие вопросы, как надежность и интерпретируемость алгоритма.


💧Перспективы

В будущем, благодаря постоянному развитию и совершенствованию технологии машинного обучения, ее применение в сфере транспорта станет более обширным и всесторонним. Мы можем рассчитывать на новые прорывы и инновации в области машинного обучения в таких областях, как интеллектуальное управление светофорами, технологии автономного вождения и интеллектуальные системы рекомендаций для поездок. В то же время нам также необходимо уделять внимание вопросам этики и безопасности технологии машинного обучения, чтобы гарантировать, что ее применение в сфере транспорта соответствует законам, правилам и требованиям социальной этики.


🔥Резюме

Подводя итог, можно сказать, что машинное обучение имеет широкие перспективы применения и потенциал в сфере транспорта. Благодаря постоянной практике и исследованию инновационных приложений мы можем способствовать разработке и применению технологий машинного обучения в области транспорта и оказывать мощную поддержку интеллектуальности, эффективности и безопасности городского транспорта. В то же время нам также необходимо обратить внимание на вызовы и проблемы, с которыми сталкиваются технологии машинного обучения, и искать эффективные решения для достижения устойчивого развития машинного обучения в сфере транспорта.

boy illustration
Учебное пособие по Jetpack Compose для начинающих, базовые элементы управления и макет
boy illustration
Код js веб-страницы, фон частицы, код спецэффектов
boy illustration
【новый! Суперподробное】Полное руководство по свойствам компонентов Figma.
boy illustration
🎉Обязательно к прочтению новичкам: полное руководство по написанию мини-программ WeChat с использованием программного обеспечения Cursor.
boy illustration
[Забавный проект Docker] VoceChat — еще одно приложение для мгновенного чата (IM)! Может быть встроен в любую веб-страницу!
boy illustration
Как реализовать переход по странице в HTML (html переходит на указанную страницу)
boy illustration
Как решить проблему зависания и низкой скорости при установке зависимостей с помощью npm. Существуют ли доступные источники npm, которые могут решить эту проблему?
boy illustration
Серия From Zero to Fun: Uni-App WeChat Payment Practice WeChat авторизует вход в систему и украшает страницу заказа, создает интерфейс заказа и инициирует запрос заказа
boy illustration
Серия uni-app: uni.navigateЧтобы передать скачок значения
boy illustration
Апплет WeChat настраивает верхнюю панель навигации и адаптируется к различным моделям.
boy illustration
JS-время конвертации
boy illustration
Обеспечьте бесперебойную работу ChromeDriver 125: советы по решению проблемы chromedriver.exe не найдены
boy illustration
Поле комментария, щелчок мышью, специальные эффекты, js-код
boy illustration
Объект массива перемещения объекта JS
boy illustration
Как открыть разрешение на позиционирование апплета WeChat_Как использовать WeChat для определения местонахождения друзей
boy illustration
Я даю вам два набора из 18 простых в использовании фонов холста Power BI, так что вам больше не придется возиться с цветами!
boy illustration
Получить текущее время в js_Как динамически отображать дату и время в js
boy illustration
Вам необходимо изучить сочетания клавиш vsCode для форматирования и организации кода, чтобы вам больше не приходилось настраивать формат вручную.
boy illustration
У ChatGPT большое обновление. Всего за 45 минут пресс-конференция показывает, что OpenAI сделал еще один шаг вперед.
boy illustration
Copilot облачной разработки — упрощение разработки
boy illustration
Микросборка xChatGPT с низким кодом, создание апплета чат-бота с искусственным интеллектом за пять шагов
boy illustration
CUDA Out of Memory: идеальное решение проблемы нехватки памяти CUDA
boy illustration
Анализ кластеризации отдельных ячеек, который должен освоить каждый&MarkerгенетическийВизуализация
boy illustration
vLLM: мощный инструмент для ускорения вывода ИИ
boy illustration
CodeGeeX: мощный инструмент генерации кода искусственного интеллекта, который можно использовать бесплатно в дополнение к второму пилоту.
boy illustration
Машинное обучение Реальный бой LightGBM + настройка параметров случайного поиска: точность 96,67%
boy illustration
Бесшовная интеграция, мгновенный интеллект [1]: платформа больших моделей Dify-LLM, интеграция без кодирования и встраивание в сторонние системы, более 42 тысяч звезд, чтобы стать свидетелями эксклюзивных интеллектуальных решений.
boy illustration
LM Studio для создания локальных больших моделей
boy illustration
Как определить количество слоев и нейронов скрытых слоев нейронной сети?
boy illustration
[Отслеживание целей] Подробное объяснение ByteTrack и детали кода