版權歸原作者所有,如有侵權,請聯(lián)系我們

人工智能or人工智障?我們距離真正的“自動駕駛”還有多遠?

北京科學中心
北京科學中心(北京青少年科技中心)科普號
收藏

審核專家:劉相權

北京信息科技大學副教授,機器人工程系主任

不知道你有沒有看過一部經典科幻片《機械公敵》?

來源|《機械公敵》

電影中有一個經典橋段讓人印象深刻:主角坐在高速行駛的車上,手上翻看案件信息,主駕駛連方向盤都沒有,車卻能行駛地非常平穩(wěn)。

來源|《機械公敵》

這大概就是很多人心中自動駕駛的雛形:不需要掌握方向盤和油門剎車,車自己就能帶著你安全地到達目的地。隨著科技的進步,這個夢想似乎也沒有那么遙不可及,但很多人還是對自動駕駛的發(fā)展心存疑慮。

原因無它,因為你不知道操控汽車的是“人工智能”還是“人工智障”。

多自動才叫自動駕駛?

當我們購買具有自動駕駛功能的車輛時,銷售人員經常會這樣介紹:我們這輛車具有L2級別的自動駕駛功能。

這個L2是什么意思呢?目前,自動駕駛常見的是兩種分級標準:NHTSA分級(美國高速公路安全管理局提出)和SAE分級(美國汽車工程協(xié)會提出),而L2的說法也源于這兩個分級標準。

為了規(guī)范國內自動駕駛的標準,2021年8月,由工信部提出、全國汽車標準化技術委員會歸口的GB/T40429-2021《汽車駕駛自動化分級》推薦性國家標準正式發(fā)布,并從2022年3月1日正式開始實施。目前的駕駛自動化分等級為L0、L1、L2、L3、L4、L5一共6個層級,駕駛自動化等級與劃分要素的關系如下表所示:

來源|中華人民共和國工業(yè)和信息化部

可以看到,不同級別的自動駕駛,對應著不同的操作主體、監(jiān)控措施、接管方式和應用場景。曾經夏利奧拓滿街跑的年代就是L0的時代,ABS和定速巡航等功能的出現(xiàn)讓自動駕駛邁入了L1的大門,而車道輔助、自適應巡航等功能綜合使用使自動駕駛升級到了L2,從L3級開始,駕駛主角均由駕駛員操作轉換為車輛自主駕駛,L3級也是自動駕駛技術應用的重要分水嶺。

自動駕駛技術的目標,是使汽車能夠感知周圍環(huán)境、做出決策并執(zhí)行行動,而無需人類駕駛員的干預,從而避免“馬路殺手”、提升行車效率,打造更加安全高效的交通環(huán)境。

自動駕駛也有不同門派?

無論什么領域,通往終點的道路都不止一條,自動駕駛也是如此。

在自動駕駛解決方案這片“武林”中,有“兩大門派”:“單車智能”派和“車路協(xié)同”派。

“單車智能”派主要是卷車的智能化。通過攝像頭、激光雷達、慣性測量單元等傳感器和高效準確的算法,讓車輛實現(xiàn)自動駕駛。

“車路協(xié)同”派則除了卷車還卷路。通過對人、車、路信息的全面感知,發(fā)揮協(xié)同配合作用,讓車和路都變“聰明”。

來源|《葉問3》

除了這兩個解決方案的門派區(qū)別之外,實現(xiàn)自動駕駛也離不開芯片、傳感器、高精度地圖等技術的加持。在傳感器領域同樣有兩個門派,他們分別是“激光雷達”派和“純視覺計算”派。

“激光雷達”派,是以激光雷達為主要傳感器,配合毫米波雷達、超聲波傳感器、照相機等獲取外部信息,完成自動駕駛。其優(yōu)勢是能獲取空間的深度信息,也無需外界的燈光輔助,但是成熟度欠缺,在雨霧天氣效果大打折扣,同時由于對CPU處理能力更高的要求,所以成本也更高。

“純視覺計算”派,是通過攝像頭來為車輛模擬人的眼睛,其“大弟子”就是特斯拉,它們采用的就是“8攝像頭”的純視覺方案。成本低、識別度高是“純視覺計算”派的優(yōu)勢,同時更依靠人工智能訓練以及高精度地圖則是它較弱的地方。

來源|愛卡汽車

這些“門派”各有利弊,但自動駕駛面臨的問題,可不止選擇哪條路到達終點才最合適這一個。

高等級自動駕駛有哪些現(xiàn)實困難?

目前,一部分車企已經宣稱自己企業(yè)的自動駕駛水平達到了L3級別,然而由于不正確使用自動駕駛導致的交通安全問題,也讓自動駕駛真正“駛入尋常百姓家”還有很長的路要走。

目前自動駕駛的進一步發(fā)展,主要受到以下幾個方面的影響:

01

人工智能發(fā)展限制

“深度學習”是讓人工智能更加“智能”的重要方式,這就需要算法、人力和試錯成本的投入,否則掌控智能駕駛的人工智能偶爾的“智障”,就有可能為交通安全帶來極大傷害。

02

高清地圖“依賴癥”

目前,很多自動駕駛技術都比較依賴高清地圖,這也對高清地圖的“新鮮度”提出了更高的要求,但很多高清地圖只能做到“周更”,而且大多通過比較原始的采集車人工更新信息,這對于日新月異的城市建設來說,是相對滯后的。

03

法律法規(guī)還需完善

“電車難題”聽說過嗎?自動駕駛出現(xiàn)交通事故,責任該如何劃分,與駕駛員的關系又如何?自動駕駛法律責任的劃分已經成為法學研究的一個熱門議題,大概在相關法規(guī)出臺之前,我們都很難接觸高級別的自動駕駛技術。

04

路面情況復雜性

突然并線的車輛、橫沖直撞的電動車、行人“鬼探頭”...路面的復雜性往往讓人工智能也始料未及。自動駕駛目前還有著嚴格的使用場景,想要實現(xiàn)“全場景自動駕駛”,就需要本領域的科研人員們繼續(xù)“卷起來”了。

來源|新浪

自動駕駛還有很長的路要走,但科技創(chuàng)新推動首都交通高質量發(fā)展的路線始終不變:截止到2月底,北京市已經累計開放自動駕駛測試道路1160余公里,覆蓋7個區(qū),測試總里程超過2000萬公里,為18家企業(yè)384輛車發(fā)放測試牌照。今年北京將加快推動高級別自動駕駛示范區(qū)3.0擴區(qū)建設,預計到今年 6 月份示范區(qū)面積將擴展到600平方公里,年底前還將在機場、火車站、公路貨運等區(qū)域和行業(yè)內測試自動駕駛應用。

通過網(wǎng)絡,我們已經見到了很多通過自動駕駛技術實現(xiàn)的“黑科技”,或許有朝一日我們真的能夠擁有一輛“不用駕駛員操作就能安全到達目的地”的“成熟的汽車”,讓科幻電影里的場景成為日常的現(xiàn)實。

參考資料:

《本市智慧交通“成績單”發(fā)布,開放自動駕駛測試道路 1160 余公里》,北京日報2024年3月21日第005版

《輔助駕駛與自動駕駛注意義務之比較》,江漢論壇2024.3

《自動駕駛時代,高精地圖不會是“標配”?》,科普中國

評論
科普科普知識的搖籃!
太師級
隨著科學技術的發(fā)展,通過自動駕駛技術使汽車能夠感知周圍環(huán)境、做出決策并執(zhí)行行動,而無需人類駕駛員的干預,從而避免“馬路殺手”、提升行車效率,給我們帶來更加便利、高效,打造更加安全高效的交通環(huán)境?。?!
2024-03-31
演繹無限精彩!
大學士級
人工智能產業(yè)的發(fā)展已進入關鍵時期。隨著自動駕駛技術的逐漸成熟和應用,相信未來會有更多的創(chuàng)新和進步,為人們的出行和生活帶來更多的便利和安全。
2024-03-31
科普中國●yling
進士級
雖然自動駕駛技術不斷成熟,但它離我們普遍使用還面臨許多挑戰(zhàn)和困難。盡管近年來已經出現(xiàn)部分自動駕駛相關的商業(yè)化應用,但我們仍需要持續(xù)關注和支持自動駕駛技術的發(fā)展,或許有朝一日我們真的能夠擁有一輛不用駕駛員操作就能安全到達目的地的汽車,讓科幻電影里的場景成為日常的現(xiàn)實。
2024-03-31