PIE: 보행자 의도 추정 및 궤적 예측을 위한 대규모 데이터셋 및 모델

보행자 행동 예측은 도시 환경에 적합한 보조 및 자율 주행 시스템 설계에서 핵심적인 과제이다. 지능형 시스템은 보행자의 의도나 내재된 동기를 이해하고, 앞으로의 행동을 예측할 수 있어야 한다. 현재까지 지능형 주행 환경에서 보행자 행동 예측을 연구하기 위한 공개 데이터셋은 몇 가지에 불과하다. 이를 해결하기 위해 우리는 보행자 의도 추정(Pedestrian Intention Estimation, PIE)을 위한 새로운 대규모 데이터셋을 제안한다. 우리는 교통 상황에서 보행자의 의도에 대한 인간 기준 데이터를 확보하기 위해 대규모 인간 실험을 수행하였다. 또한 보행자 횡단 의도 추정 모델과 미래 궤적 예측 모델을 제안한다. 제안된 의도 추정 모델은 79%의 정확도를 달성하였으며, 궤적 예측 알고리즘은 제안된 데이터셋에서 최신 기술 대비 26% 높은 성능을 보였다. 더불어, 관측된 운동 정보와 보행자 의도를 결합함으로써 궤적 예측 성능이 향상됨을 보였다. 본 데이터셋과 모델은 http://data.nvision2.eecs.yorku.ca/PIE_dataset/ 에서 공개되어 있다.