Пешеходы привыкли ориентироваться на поведение водителя: снижение скорости, жест рукой или зрительный контакт часто подсказывают, можно ли безопасно переходить дорогу.
У беспилотных автомобилей таких привычных способов общения нет, поэтому разработчикам приходится искать им замену. Исследователи из Virginia Tech и Zoox решили проверить, могут ли внешние звуковые сигналы помочь людям понять, что собирается делать автомобиль.
<h3>Автомобилю нужен новый язык</h3>
Вместо обычного клаксона команда разработала семь специальных звуковых сигналов с разным назначением.
Одни предупреждали о приближении автомобиля и давали понять, что выходить на дорогу пока не стоит. Другие, наоборот, сообщали, что машина заметила пешехода и готова его пропустить.
Идея заключается в том, чтобы человек мог понять намерение автомобиля на слух и не полагался исключительно на его движение или визуальные сигналы.
<h3>Как проходил эксперимент</h3>
Испытания проводили на закрытом полигоне Virginia Smart Roads, где можно безопасно воспроизводить ситуации, близкие к реальным дорожным условиям.
В исследовании участвовали 40 человек. Они переходили дорогу как по обозначенным пешеходным переходам, так и вне них.
Всего ученые смоделировали 200 ситуаций с переходом вне разметки и еще 160 — на пешеходных переходах. Исследователи фиксировали реакцию участников на разные звуки, а затем просили оценить сигналы, в том числе по тому, насколько тревожными или дружелюбными они казались.
Испытательные автомобили были оборудованы внешними динамиками и могли двигаться в автоматизированном режиме. Для одинакового проведения всех заездов машиной управлял скрытый от участников водитель, поэтому со стороны автомобиль выглядел беспилотным.
<h3>Предупреждения сработали лучше</h3>
Наиболее убедительные результаты получили в ситуациях, когда звук должен был предупредить человека и удержать его от перехода.
Все протестированные сигналы снижали готовность участников выходить на дорогу. По эффективности они были сопоставимы с обычным автомобильным гудком, но в целом воспринимались участниками более положительно.
Особенно заметным эффект оказался в ситуациях, когда люди собирались перейти дорогу вне размеченного перехода. После специальных сигналов участники быстрее решали остаться на месте, чем после обычного клаксона.
Это может быть особенно полезно вне перекрестков и пешеходных переходов, где поведение автомобиля сложнее предсказать.
<h3>Сигнал «можно идти» оказался сложнее</h3>
Менее однозначными оказались результаты, когда звук должен был сообщить, что автомобиль остановился и готов пропустить пешехода.
Такие сигналы побуждали участников переходить дорогу менее чем в половине смоделированных ситуаций на переходах. При этом время, которое требовалось людям для перехода, существенно не отличалось от обычных условий.
Исследователи предполагают, что людям может потребоваться время, чтобы привыкнуть к новой системе сигналов и начать уверенно понимать их значение.
Есть и другое объяснение: иногда самого движения автомобиля достаточно, чтобы человек понял, собирается машина останавливаться или продолжит путь.
<h3>Звук должен быть понятным</h3>
Одна из главных задач заключалась в том, чтобы сделать сигналы заметными, но при этом не такими резкими и неприятными, как обычный гудок.
Ученые также учитывали потребности людей с разным уровнем зрения. Среди участников были как люди с нормальным или скорректированным зрением, так и люди с выраженными нарушениями зрения.
Это позволило оценить, насколько звуковые сигналы могут быть полезны в ситуациях, когда человеку сложнее ориентироваться по визуальным подсказкам.
<h3>Что это значит для будущих дорог</h3>
Исследование показывает, что беспилотным автомобилям, возможно, понадобится собственная система общения с пешеходами.
При этом протестированные звуки пока нельзя считать готовым решением для массового использования. Исследователи подчеркивают, что необходимы дополнительные испытания, чтобы понять, какие сигналы люди воспринимают быстрее и точнее всего.
По мере развития беспилотного транспорта привычные жесты и зрительный контакт с водителем будут играть все меньшую роль. Специально разработанные звуки могут стать одним из способов сообщить пешеходу, что собирается делать автомобиль.
Для людей это может сделать взаимодействие с беспилотным транспортом понятнее и безопаснее, а для разработчиков открыть новое направление на стыке технологий, акустики и человеческого поведения.