【汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)】安全 ， 智能交通之本---蘇淑萍

　　1.Mobileye簡(jiǎn)介
　　1999年由兩位創(chuàng)始人Amnon Shashua教授和 Ziv Aviram先生成立Mobileye，主營(yíng)業(yè)務(wù)是基于單目攝像頭的視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用在汽車上面提供安全駕駛。
　　在經(jīng)過(guò)了18年之后，我們的產(chǎn)品現(xiàn)在在行業(yè)里面得到了比較多的應(yīng)用，目前有25個(gè)車廠用了我們的產(chǎn)品，到2017年初有2000萬(wàn)輛車搭載著我們相關(guān)的技術(shù)。對(duì)于公司來(lái)說(shuō)，比較重大的一個(gè)事件就是2014年8月1日在紐交上市，在今年8月8日被Intel收購(gòu)，這兩個(gè)主要是資本市場(chǎng)的比較大的事件，但是由于自動(dòng)駕駛這個(gè)行業(yè)其實(shí)是需要大資金投入的，所以在資本市場(chǎng)的大事件反過(guò)來(lái)推動(dòng)了自動(dòng)駕駛這個(gè)行業(yè)的進(jìn)展。
　　這張圖簡(jiǎn)單地介紹一下我們現(xiàn)在的系統(tǒng)能做什么東西，大家可以看到我們可以檢測(cè)到路上的一些移動(dòng)物體以及一些固定物體、固定目標(biāo)物，同時(shí)對(duì)于交通參與的一些信息也能及時(shí)地獲取，包括紅綠燈、交通標(biāo)志牌以及地面上的一些標(biāo)志，比如說(shuō)斑馬線、停車線，除此之外大家會(huì)看到一個(gè)綠色的地毯，基于地面來(lái)說(shuō)，我們會(huì)尋找可行駛通過(guò)的空間，我們對(duì)每個(gè)像素都進(jìn)行分析，如果有障礙物，先分辨是哪一類障礙物，再做出相應(yīng)的標(biāo)志。通過(guò)這樣的功能和原來(lái)的車輛行人、車道線以及障礙物的檢測(cè)，可以形成一個(gè)更綜合的感知。
　　在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，公司也一直在不斷地發(fā)展新的技術(shù)，大家大多會(huì)比較關(guān)心我們的業(yè)務(wù)模式是怎樣的，我也簡(jiǎn)單介紹一下，我們?cè)诠緝?nèi)部已經(jīng)有兩個(gè)產(chǎn)品，第一個(gè)產(chǎn)品是EyeQ芯片，芯片目前主要的量產(chǎn)已經(jīng)到第三代，在2018年會(huì)有EyeQ4芯片的量產(chǎn)。還有成品化產(chǎn)品，這一代是六系列，明年會(huì)出七系列和八系列，七系列之前都是基于EyeQ2芯片，八系列開始直接用EyeQ4的芯片。這兩個(gè)產(chǎn)品和芯片之間其實(shí)還是有一定的關(guān)聯(lián)度，我們芯片主要是應(yīng)用在大規(guī)模的乘用車車廠，比如國(guó)內(nèi)的上汽，就是自主品牌里面第一款用到我們產(chǎn)品的車，國(guó)外已經(jīng)有20幾個(gè)汽車廠商用了我們的產(chǎn)品。
　　2.持續(xù)的創(chuàng)新
　　對(duì)于成品化的產(chǎn)品，盡管我們一開始推的時(shí)候主要是針對(duì)后裝市場(chǎng)，因?yàn)榭梢灾苯舆\(yùn)用，但是在這一兩年當(dāng)中，隨著大家對(duì)車輛智能化要求的快速提升，目前需求也非常旺盛，在這個(gè)時(shí)候如果我們從芯片做這樣的產(chǎn)品，可能會(huì)導(dǎo)致面世時(shí)間比較長(zhǎng)，我們會(huì)推出成品的解決方案，目前也做了一些改良，會(huì)做模組化的方案，這種方案針對(duì)商用車的車廠以及現(xiàn)在新出來(lái)的新能源車的車廠，在體量不是特別大、對(duì)面世要求比較高的時(shí)候，用這種方案會(huì)比較快地解決第一階段的ADAS方案。
除此之外，能看到中間有REM這樣的箭頭，我們?cè)诿髂陼?huì)陸續(xù)開展一些在后裝產(chǎn)品上面的工作，由于搭載EyeQ4的芯片，所以可以提供REM功能，來(lái)收集相關(guān)的一些信息以建立未來(lái)應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的一張高精度的交通信息地圖，這個(gè)地圖是為未來(lái)自動(dòng)駕駛所用的，就是為大批量的前裝行業(yè)用。
　　在中國(guó)和全世界都把2020年或者2025年作為自動(dòng)駕駛的一個(gè)元年或稱之為能有車上路，2025年是比較多量產(chǎn)的時(shí)代，在Mobileye來(lái)說(shuō)，我們會(huì)在2021年和寶馬有量產(chǎn)的高級(jí)自動(dòng)駕駛車面世。
　　在自動(dòng)駕駛這塊，Mobileye現(xiàn)在做的分成三大塊，第一個(gè)塊是感知，第二塊是地圖，第三塊是駕駛策略。感知這一塊，我們?cè)械囊恍?duì)于周圍環(huán)境感知的傳感器，永遠(yuǎn)都會(huì)有改進(jìn)的余地，尤其對(duì)單傳感器來(lái)說(shuō)要做到極致是非常困難的，一方面我們會(huì)進(jìn)一步提升我們自己的感知能力，比如對(duì)于車輛的識(shí)別，在早期EyeQ2的時(shí)候，我們是針對(duì)車輛尾部進(jìn)行識(shí)別，但是到了EyeQ4的時(shí)候，我們可以做到一個(gè)車輛不管以什么樣的角度出現(xiàn)在攝像頭前面都能被感知到，這樣就可以實(shí)現(xiàn)全方位的感知，并在各種道路上識(shí)別車輛。在這方面感知系統(tǒng)也有很大的提升空間。
　　除此之外，也要支持多傳感器的融合，剛才也有提到，對(duì)于單傳感器來(lái)說(shuō)，要做到覆蓋所有場(chǎng)景，做到非常極致的可靠和可用，其實(shí)非常困難，因?yàn)橛泻芏嘁蛩厥沁@個(gè)技術(shù)本身受限的，在這個(gè)時(shí)候如果我們用多傳感器融合的方案，從性價(jià)比上來(lái)說(shuō)可能更好一些，并非疊加了傳感器就會(huì)增加費(fèi)用，將單傳感器做到極致所產(chǎn)生的成本可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)幾個(gè)傳感器的疊加。我相信在座的各位不管是汽車廠商的也好，零部件的供應(yīng)商也好，大家的目的都是做一款可以用的自動(dòng)駕駛車，而不是一個(gè)高精尖的自動(dòng)駕駛車。對(duì)可以用的駕駛車來(lái)說(shuō)，對(duì)于成本的控制肯定是大家一定要去考慮的一件事情。
　　前一段時(shí)間一直會(huì)有這樣的爭(zhēng)論，關(guān)于傳感器的好壞與最終的市場(chǎng)霸主，其實(shí)沒(méi)有討論的必要，因?yàn)槊總€(gè)傳感器的相關(guān)技術(shù)供應(yīng)商把自己的技術(shù)做好，最終的選擇權(quán)在汽車廠商那兒，他決定用什么樣的組合能夠做到滿足他的設(shè)計(jì)要求的車輛。
　　2.REM高精度地標(biāo)地圖介紹
　　REM技術(shù)嵌入在EyeQ4芯片里面，通過(guò)搭載系統(tǒng)的車輛在路上跑，然后去實(shí)時(shí)獲取一些道路的地標(biāo)信息，并不需要物理信息或者像現(xiàn)在的導(dǎo)航信息上面這么詳細(xì)的一些資料，但是我們可能會(huì)在精度方面有更詳細(xì)的要求，大家站在不同層面的立場(chǎng)上，我們站在比導(dǎo)航地圖更高一層層面上。比如說(shuō)會(huì)做到車道級(jí)的精度，包括會(huì)把路上包括地面的交通標(biāo)志的很多交通標(biāo)志都會(huì)放到這個(gè)里面來(lái)，形成了地圖之后，再通過(guò)云端發(fā)送到每一輛使用了本技術(shù)的應(yīng)用者端口去。
　　工作原理先從采集車上把數(shù)據(jù)采上面，在云端形成高精度地圖之后再發(fā)送給所需要的車輛。所以這個(gè)做法就體現(xiàn)了一句話，人人為我，我為人人，從商業(yè)模式和技術(shù)實(shí)現(xiàn)原理來(lái)說(shuō)是這樣的。當(dāng)我們?cè)谟眉夹g(shù)的時(shí)候，并非哪一種技術(shù)是一個(gè)主流，所有的傳感器本身之間具備協(xié)同的關(guān)系，就像我們?cè)诓捎靡曈X(jué)和REM，如果我們光考慮這兩種技術(shù)，在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，可以把REM簡(jiǎn)單地說(shuō)成某一種層面的V2X，實(shí)現(xiàn)的手段不一樣，但是在效果方面是有類似之處。
　　當(dāng)我的視覺(jué)由于在天氣原因或者特殊原因暫時(shí)存在障礙，比如在開車的時(shí)候，一只鳥撞到玻璃上了，將這塊給模糊了，即使用雨刮也需要幾秒鐘時(shí)間把視野擦干凈，但是如果REM能工作，數(shù)據(jù)通道是通的，可以通過(guò)REM感知到前方的一些道路情況，可以繼續(xù)保持在這個(gè)車道中間行駛。
　　在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，REM本身就增加了感知的功能，由于就REM本身的技術(shù)來(lái)說(shuō)，感知超過(guò)了攝像頭視距所能檢測(cè)的范圍，因?yàn)樗梢宰龅母h(yuǎn)一點(diǎn)，可以隨時(shí)跟你的車輛交換信息，因?yàn)橐矔?huì)有定位，包括縱向定位和橫向定位，會(huì)根據(jù)你的定位位置實(shí)時(shí)地給你進(jìn)行路徑規(guī)劃。
　　藍(lán)色的這條線是我們REM所規(guī)劃的線路，也許本車從沒(méi)走過(guò)這條線，而是之前有其他司機(jī)走過(guò)這條路，通過(guò)對(duì)這條線線采取信息之后，根據(jù)你路徑所在的狀態(tài)規(guī)劃出這條線，這個(gè)規(guī)劃是基于車道的規(guī)劃而不是像我們現(xiàn)在的導(dǎo)航地圖一樣基于一條路進(jìn)行規(guī)劃。

圖1 REM的路線規(guī)劃

　　同樣我們基于REM可以有更多的一些增值服務(wù)，當(dāng)在國(guó)外做測(cè)試的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)所有的車經(jīng)過(guò)某個(gè)地方的時(shí)候都會(huì)扭一下，那么應(yīng)當(dāng)是算法覺(jué)得那個(gè)地方有一個(gè)坑，但是如果將這個(gè)反應(yīng)做在算法里固化了，所有裝有這個(gè)算法的車到那個(gè)地方都會(huì)扭一下。但是REM不會(huì)這樣固化算法，它是一個(gè)在實(shí)時(shí)更新的東西，像現(xiàn)在雙十一很多的貨車，如果有一個(gè)貨車掉下來(lái)一個(gè)物體，對(duì)我行車造成一定危險(xiǎn)的時(shí)候，前面有一輛車開過(guò)這個(gè)路線看到有一個(gè)物體留在那，它把這個(gè)消息實(shí)時(shí)往云端傳輸，云端往下播放的時(shí)候，向在后面也許跟著的100、200輛車都發(fā)送這樣的信息，同樣當(dāng)這個(gè)障礙物被清除之后，再過(guò)去的車又會(huì)實(shí)時(shí)刷新后臺(tái)的數(shù)據(jù)，說(shuō)這條線可行，不需要避讓。我們講的地圖上的很多應(yīng)用不僅僅是一個(gè)固定的一些交通信息應(yīng)用。

圖2 REM識(shí)別空的停車位實(shí)現(xiàn)信息共享

　　這是REM對(duì)于停車場(chǎng)的檢測(cè)，我們的車輛在行駛過(guò)程中，如果路邊有停車位的話，車輛可以檢測(cè)出空余的車位，并實(shí)時(shí)把信息上傳，目前大城市在市中心的停車位非常緊張，不管是相關(guān)的企業(yè)也好，政府也好，如果愿意組建這么一個(gè)停車系統(tǒng)，通過(guò)這樣的數(shù)據(jù)回傳，其實(shí)也是一個(gè)比較好的共享停車位的應(yīng)用。

　　3.駕駛策略
　　在駕駛策略這一塊，考慮的綜合性非常強(qiáng)，除了我們用之前所獲取到的所有信息來(lái)決定我的車輛縱向和橫向控制之外，更多的是在路上怎么獲得路權(quán)，這是在巴黎街頭的實(shí)景，我經(jīng)常會(huì)看到一個(gè)笑話，北京人說(shuō)車在五道口自動(dòng)駕駛車能開過(guò)去就說(shuō)明車不錯(cuò)，武漢人喜歡說(shuō)在光谷轉(zhuǎn)盤那兒能開過(guò)去就可以了。在國(guó)外這方面也一樣非?；靵y，獲取路權(quán)變出去，變進(jìn)來(lái)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的問(wèn)題，甚至在極端情況下就會(huì)被鎖住，徹底陷入一個(gè)不能開的狀態(tài)。
　　在案例當(dāng)中，這其實(shí)是非常常見(jiàn)的，在一個(gè)高速匝道出入的地方，如果設(shè)計(jì)不合理，甚至車流量極大的時(shí)候，就會(huì)在這個(gè)地方被鎖住。現(xiàn)在上海是這么設(shè)計(jì)的，匝道前半段是出去，后半段是進(jìn)來(lái)，通過(guò)交通標(biāo)志的方式來(lái)變。但是在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，獲取路權(quán)還是存在一定的難度。自動(dòng)駕駛車在開這塊的時(shí)候，其實(shí)也會(huì)有這個(gè)挑戰(zhàn)，即使我們的自動(dòng)駕駛車在兩三年就可以上路了，即使是L5的，但是這種車輛的市場(chǎng)滲透率是極低的。在未來(lái)10年、20年、30年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，我們的路面上也許有相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間是全自動(dòng)駕駛的車和人開車并存的。在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中就會(huì)碰到很大的挑戰(zhàn)，兩種車怎么獲得路權(quán)，這也是現(xiàn)在在公司已經(jīng)從事研發(fā)的一些算法，這個(gè)算法會(huì)教機(jī)器怎么學(xué)會(huì)像人一樣開車，大家可以看一下，這是一個(gè)模擬，在這個(gè)過(guò)程中，我們公司的系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了10萬(wàn)次的測(cè)試，到目前為止沒(méi)有發(fā)生一起碰撞事故，但是在變出去的成功率還是有50次沒(méi)有成果，其實(shí)這個(gè)是非常難的。
　　4.后裝市場(chǎng)產(chǎn)品介紹
　　在明年我們會(huì)推出基于EyeQ4的芯片，芯片上會(huì)提升我們的安全功能，這是我們最核心的一塊，當(dāng)然我們也會(huì)通過(guò)跟國(guó)內(nèi)GPS平臺(tái)或者車展管理平臺(tái)的合作，推出更多的基于駕駛員和車隊(duì)管理的方案。就整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，目前我們也可以通過(guò)采集的數(shù)據(jù)，延伸出來(lái)很多可以服務(wù)智慧城市的應(yīng)用，包括國(guó)家層面與城市層面，我們看到在上海市今年也出了一系列的政策來(lái)推動(dòng)人工智能在城市化道路上的一個(gè)變革，在這塊我們也希望跟在座的各位一起來(lái)努力。

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