自動(dòng)駕駛?cè)绾温涞兀?/h1>
2017-02-09 16:08:38陳秀娟
汽車觀察 2016年10期 關(guān)鍵詞：解決方案
陳秀娟
深度學(xué)習(xí)技術(shù)的出現(xiàn)，讓自動(dòng)駕駛有了一次彎道超車的機(jī)會(huì)。
最近幾年，自動(dòng)駕駛成為當(dāng)下最為熱門的科技領(lǐng)域之一，許多企業(yè)紛紛將目光轉(zhuǎn)向該領(lǐng)域，諸如谷歌、百度、英特爾、Uber、豐田、本田、福特等科技和車企巨頭都在該領(lǐng)域有相關(guān)研究。在國(guó)內(nèi)，除了高舉無(wú)人車大旗的百度，許多創(chuàng)業(yè)公司也在研究自動(dòng)駕駛技術(shù)，圖森互聯(lián)即其中之一。
9月19日，國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)視覺與人工智能創(chuàng)業(yè)企業(yè)圖森互聯(lián)宣布，他們研發(fā)的計(jì)算機(jī)視覺與深度學(xué)習(xí)算法在全球最權(quán)威、最具影響力的自動(dòng)駕駛算法公開排行榜KITTI和Cityscapes評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)集上均獲得世界第一。僅KITTI數(shù)據(jù)集中，圖森互聯(lián)獲得目標(biāo)檢測(cè)三個(gè)單項(xiàng)、目標(biāo)追蹤兩個(gè)單項(xiàng)、道路分割四個(gè)單項(xiàng)，共計(jì)九個(gè)單項(xiàng)的全部世界第一。
那么，在當(dāng)前，自動(dòng)駕駛技術(shù)究竟有哪些等級(jí)？市面上的自動(dòng)駕駛技術(shù)都有哪些陣營(yíng)？產(chǎn)品落地情況又如何？基于這些問題，《汽車觀察》記者對(duì)有著十年并行和分布式運(yùn)算研究經(jīng)歷、曾是淡馬錫國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究員、現(xiàn)為圖森互聯(lián)聯(lián)合創(chuàng)始人的南洋理工大學(xué)博士郝佳男進(jìn)行了獨(dú)家采訪。以下為部分采訪實(shí)錄：
《汽車觀察》：圖森做自動(dòng)駕駛技術(shù)項(xiàng)目的初衷是什么，單純就是看到了這塊的市場(chǎng)需求與前景嗎？
郝佳男：首先，圖森是做圖像識(shí)別SaaS起家，在技術(shù)上有一定的積累，自動(dòng)駕駛所用到的計(jì)算機(jī)視覺感知技術(shù)和圖像識(shí)別SaaS在很多方面是同源的；另外，對(duì)于自動(dòng)駕駛，特別是主要基于視覺傳感器的自動(dòng)駕駛，有很高的技術(shù)壁壘，圖森能夠很好地發(fā)揮自己的長(zhǎng)處；第三，運(yùn)營(yíng)車輛對(duì)自動(dòng)駕駛和無(wú)人駕駛存在較大的需求，因?yàn)樽詣?dòng)駕駛和無(wú)人駕駛可以極大地減少這些運(yùn)營(yíng)車輛企業(yè)的人力成本和潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，而且無(wú)人車可以持續(xù)運(yùn)營(yíng)，這對(duì)企業(yè)來(lái)說是生產(chǎn)效率的飛躍。
《汽車觀察》：目前，在國(guó)際上自動(dòng)駕駛技術(shù)分為幾個(gè)等級(jí)？圖森的自動(dòng)駕駛技術(shù)又是幾級(jí)的技術(shù)？在國(guó)內(nèi)外算是一個(gè)什么水平？
郝佳男：目前自動(dòng)駕駛有L1-L5五個(gè)等級(jí)，L5是人們最期待的完全無(wú)人駕駛水平，眾人熟知的谷歌無(wú)人駕駛在目前只能算是L4級(jí)水平。圖森的主要目標(biāo)是通過低成本傳感器實(shí)現(xiàn)可靠的L3級(jí)別無(wú)人駕駛。
目前行業(yè)內(nèi)的標(biāo)桿是以色列的Mobileye。但目前Mobileye量產(chǎn)的芯片依然使用傳統(tǒng)非深度學(xué)習(xí)算法，因此在一些特定場(chǎng)景中（如車側(cè)面、非常見車型等）會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。最近Tesla發(fā)生的車毀人亡事故就一個(gè)例子。圖森的技術(shù)方案基于深度學(xué)習(xí)構(gòu)建，能夠?qū)崿F(xiàn)更可靠的性能。
《汽車觀察》：目前的自動(dòng)駕駛技術(shù)有哪幾類？它們的本質(zhì)區(qū)別在哪里？分別有哪些優(yōu)勢(shì)？
郝佳男：目前，市面上共有兩種解決方案：一種是計(jì)算機(jī)視覺為主、毫米波雷達(dá)為輔的低價(jià)解決方案；另一種是激光雷達(dá)為主、以攝像頭為輔的高價(jià)解決方案。
以谷歌和百度為代表的是以激光雷達(dá)為主、攝像頭為輔的高價(jià)解決方案，成本在50萬(wàn)以上。比如Google的無(wú)人駕駛車輛，在這個(gè)技術(shù)路線中，車輛完全由人工智能來(lái)駕駛，可以將車輛的方向盤、油門和剎車去掉，同時(shí)，為了增加技術(shù)的可靠性，Google無(wú)人駕駛汽車以激光雷達(dá)為核心，一個(gè)64線的激光雷達(dá)成本在7萬(wàn)美元左右，整體解決方案較貴。另外，激光雷達(dá)的硬件可靠性一般，也很難達(dá)到車規(guī)需求。但是這兩家上市企業(yè)出于市值管理的考慮，在這方面不計(jì)成本。對(duì)他們來(lái)說，新技術(shù)所能達(dá)到的程度帶來(lái)的新聞和公關(guān)效力，會(huì)大幅地抬高股價(jià)。但這種成本過高的技術(shù)，在商業(yè)化應(yīng)用時(shí)會(huì)比較困難。
而選擇低價(jià)解決方案更容易被車廠、受眾所接受。以特斯拉、奔馳、沃爾沃等車廠為代表的漸進(jìn)型自動(dòng)駕駛，即先從輔助駕駛開始做起，在特定場(chǎng)景、或是特定的封閉結(jié)構(gòu)化路段適用，做出緊急剎車、自適應(yīng)巡航、車道保持、自動(dòng)泊車等動(dòng)作，后續(xù)涉入高度自動(dòng)駕駛，即除了結(jié)構(gòu)化路段外，還能在非結(jié)構(gòu)化道路上自動(dòng)駕駛。
圖森就屬于低價(jià)解決方案，即選擇低成本的硬件（毫米波雷達(dá)、視覺傳感器、高性能SoC），配合計(jì)算機(jī)視覺算法來(lái)降低總成本。傳感器承擔(dān)的精度要求降下來(lái)，那么對(duì)算法的要求就比較高了。
《汽車觀察》：目前的自動(dòng)駕駛技術(shù)是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的？能實(shí)現(xiàn)到怎樣程度的自動(dòng)駕駛？
郝佳男：自動(dòng)駕駛系統(tǒng)使用了多種傳感器來(lái)感知，其中可視為廣義“視覺”的有超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)（LiDAR）和攝像頭等。毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)承擔(dān)了主要的中長(zhǎng)距測(cè)距和環(huán)境感知，而攝像頭主要用于交通信號(hào)燈、車輛、行人等物體的識(shí)別。
攝像頭拍到的視頻其實(shí)也是由一幀幀圖像形成。拍下來(lái)是一回事，通過計(jì)算得出圖像里的行人、車輛、信號(hào)燈等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)則是另一回事。在過去，這被視為不可想象的任務(wù)。但深度學(xué)習(xí)的發(fā)展讓基于視覺的感知技術(shù)獲得了大幅度提升，基于視覺的環(huán)境感知變得可行了。
《汽車觀察》：目前，市面上的自動(dòng)駕駛技術(shù)在產(chǎn)品化的情況如何？有沒有落地的產(chǎn)品正在運(yùn)營(yíng)？
郝佳男：對(duì)于整個(gè)自動(dòng)駕駛行業(yè)來(lái)說，產(chǎn)品化需要漫長(zhǎng)的時(shí)間，可能需要2-3年的時(shí)間。圖森主要還是為主機(jī)廠和Tier1（一級(jí)零部件供應(yīng)商）提供以攝像頭為主、配合毫米波雷達(dá)和視覺芯片的、低成本的自動(dòng)駕駛解決方案。
《汽車觀察》：自長(zhǎng)安的無(wú)人駕駛路試后，國(guó)家開始出臺(tái)相關(guān)禁止自動(dòng)駕駛路試的政策，這樣一來(lái)，整個(gè)研發(fā)自動(dòng)駕駛技術(shù)的企業(yè)又該如何測(cè)試自己的技術(shù)？如何看待國(guó)家有關(guān)自動(dòng)駕駛這方面的政策？
郝佳男：無(wú)人駕駛是事關(guān)安全的復(fù)雜系統(tǒng)，必須遵循一定的測(cè)試流程。將不成熟的技術(shù)直接在實(shí)際路面進(jìn)行測(cè)試是不符合測(cè)試規(guī)范的操作，也是非常危險(xiǎn)的。實(shí)際上，一個(gè)無(wú)人車包含很多系統(tǒng)模塊和組件，大部分的測(cè)試（例如大部分感知和決策模塊）并不需要在實(shí)際路面進(jìn)行。需要對(duì)整車進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試時(shí)，也應(yīng)在可控的環(huán)境中進(jìn)行。目前，北京、天津、上海等地都在建設(shè)無(wú)人車試驗(yàn)場(chǎng)。圖森已經(jīng)和部分試驗(yàn)場(chǎng)達(dá)成了合作意向，能夠開展正規(guī)、合法的路測(cè)。
另一方面，無(wú)人駕駛的法規(guī)建設(shè)是非常有必要的。只有相應(yīng)的法規(guī)跟上，才能使企業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，規(guī)范無(wú)人駕駛技術(shù)的發(fā)展。目前，我國(guó)即將出臺(tái)的無(wú)人車法規(guī)在很大程度上參考了美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)前沿技術(shù)有很高的寬容度。我們非常期待它能夠?yàn)橹袊?guó)無(wú)人車的發(fā)展鋪平道路。
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攝像頭拍到的視頻其實(shí)也是由一幀幀圖像形成。拍下來(lái)是一回事，通過計(jì)算得出圖像里的行人、車輛、信號(hào)燈等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)則是另一回事。在過去，這被視為不可想象的任務(wù)。但深度學(xué)習(xí)的發(fā)展讓基于視覺的感知技術(shù)獲得了大幅度提升，基于視覺的環(huán)境感知變得可行了。
《汽車觀察》：目前，市面上的自動(dòng)駕駛技術(shù)在產(chǎn)品化的情況如何？有沒有落地的產(chǎn)品正在運(yùn)營(yíng)？
郝佳男：對(duì)于整個(gè)自動(dòng)駕駛行業(yè)來(lái)說，產(chǎn)品化需要漫長(zhǎng)的時(shí)間，可能需要2-3年的時(shí)間。圖森主要還是為主機(jī)廠和Tier1（一級(jí)零部件供應(yīng)商）提供以攝像頭為主、配合毫米波雷達(dá)和視覺芯片的、低成本的自動(dòng)駕駛解決方案。
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郝佳男：無(wú)人駕駛是事關(guān)安全的復(fù)雜系統(tǒng)，必須遵循一定的測(cè)試流程。將不成熟的技術(shù)直接在實(shí)際路面進(jìn)行測(cè)試是不符合測(cè)試規(guī)范的操作，也是非常危險(xiǎn)的。實(shí)際上，一個(gè)無(wú)人車包含很多系統(tǒng)模塊和組件，大部分的測(cè)試（例如大部分感知和決策模塊）并不需要在實(shí)際路面進(jìn)行。需要對(duì)整車進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試時(shí)，也應(yīng)在可控的環(huán)境中進(jìn)行。目前，北京、天津、上海等地都在建設(shè)無(wú)人車試驗(yàn)場(chǎng)。圖森已經(jīng)和部分試驗(yàn)場(chǎng)達(dá)成了合作意向，能夠開展正規(guī)、合法的路測(cè)。
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