骑车通勤难题催生新工具
住在国会山的贾里德·黄原本希望每天骑车往返华盛顿大学,但现实中他常常选择公共交通。原因在于:很难找到既安全又舒适、符合自己偏好的骑行路线。
在谷歌地图或 Strava 等常用应用中,只要有自行车道,系统就可能推荐陡坡多、车流量大的街道。为此,黄甚至跑到 Reddit 上向网友“众包”路线建议。
“我当时就觉得,这肯定不是最优解,”黄说。他是华盛顿大学保罗·G·艾伦计算机科学与工程学院的博士生。“相关数据其实都在那儿:我们知道哪里有自行车道、道路状况如何、限速是多少。按理说应该可以一次性、方便地把这些信息整合起来。”
BikeButler:用偏好滑块定制骑行路线
基于这样的想法,黄与华盛顿大学的研究团队开发了 BikeButler——一个面向西雅图的演示版网页应用,用来为骑行者生成个性化路线。
使用方式与常见地图应用类似:用户输入起点和终点。但不同的是,BikeButler 允许骑行者通过八个属性的滑块来调整路线偏好。
例如,用户可以在“低速限制”与“高速限制”之间调节,也可以在“绿化丰富”与“几乎无绿化”之间选择。应用会根据这些偏好生成多条候选路线。
生成路线后,用户可以查看每一段路的街景图片,对比不同街道的优缺点。系统还会给出文字说明,解释该路段如何匹配用户偏好——比如,某一段三街区长的路可能限速较低、路面状况良好,但缺少专用自行车道。
这项研究已于 4 月 17 日在巴塞罗那举行的计算机协会人机交互大会(CHI)上正式发布。
从用户习惯出发构建原型
在设计 BikeButler 之前,研究团队先与 4 名骑行者进行访谈和观察,了解他们平时是如何规划路线的,以及最在意哪些因素。基于这些初步洞察,团队搭建了 BikeButler 的原型系统。
底层的街道网络和基础信息来自 OpenStreetMap 以及政府公开数据集,但这些数据主要是客观信息,并不包含“绿化程度”“路面质量”这类更主观的属性。

借助街景与 VLM 评估主观属性
为了补足主观维度,研究人员转向了谷歌街景图像,并使用视觉语言模型(VLM)这一类人工智能技术,对街景进行自动分析,提取绿化、路面质量等特征。
团队让 VLM 对街道的绿化程度进行打分,并与两名研究人员的人工评分进行对比。结果显示,人类评分者之间的一致性,与人类评分者和 VLM 之间的一致性大致相当,约为 60%。
研究人员表示,未来的工作可能会尝试收集个体用户对“绿化”等属性的主观偏好,以进一步缩小模型与用户感受之间的差距。
在完成对西雅图大部分区域的属性标注后,团队邀请了 16 名参与者对原型系统进行测试。
骑行偏好因情境而变
“整体反馈非常正面,”黄说。“我们发现,人们的偏好会随情境变化。比如,周六出去休闲骑行时,骑手可能更愿意选择更安全、更绿化的路线,而不是最快的通勤路线。大家直觉上都知道这一点,但之前并没有系统性的研究来验证。”
根据用户研究的结果,团队也在思考下一步的改进方向。例如,未来版本可能允许用户直接拖动路线进行微调,或增加“减少转弯次数”的选项。目前,研究人员正在探索如何量化骑行者对路口和转弯的偏好。
数据局限与未来扩展
研究团队指出,BikeButler 的推荐质量在很大程度上取决于底层数据的新旧程度和准确性。比如,新建的自行车道可能还没被收录进地图,或者已经出现在 OpenStreetMap 中,但尚未在谷歌街景里更新。
此外,BikeButler 目前仍是概念验证性质的项目,只覆盖西雅图地区。不过,从技术路线和系统架构上看,它在未来有望扩展到其他城市和地区。
“我是一名终身骑行者,也一直骑车通勤,”资深作者、艾伦学院教授 Jon Froehlich 说。“让我对贾里德这项工作最感兴趣的是,它指向了一个未来:路线规划可以真正围绕个人偏好来定制。无论是带着两个年幼的孩子出门骑车,还是骑车去买菜,我都能找到最适合当下情境的路线。”