谷歌Waymo自動(dòng)駕駛技術(shù)的虛擬世界測(cè)試

Waymo的技術(shù)，需要一遍又一遍地測(cè)試小的變化，同時(shí)創(chuàng)造出汽車從來未見過的場(chǎng)景，這是自動(dòng)駕駛技術(shù)夢(mèng)寐以求的目的，在現(xiàn)實(shí)世界很難實(shí)現(xiàn)，但是在Carcraft，就非常容易做到。

脫胎于谷歌X實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目的Waymo，擁有目前世界上最接近規(guī)模化商用的自動(dòng)駕駛技術(shù)，其中一個(gè)重要原因是十年歷史的Waymo累計(jì)測(cè)試?yán)锍踢_(dá)到了800萬英里，這一數(shù)據(jù)隨著車輛部署增加而快速增長，更多的數(shù)據(jù)能訓(xùn)練出更完善的技術(shù)。

自動(dòng)駕駛技術(shù)最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是測(cè)試，在不同路況、天氣和環(huán)境等因素下的測(cè)試，測(cè)試各種情況下，不同傳感器對(duì)環(huán)境的感知能力、識(shí)別能力，控制系統(tǒng)的判斷能力和決策能力，以求得到更為完善的自動(dòng)駕駛技術(shù)。

但是，在真實(shí)世界的測(cè)試還是太慢了，Waymo花了六年多的時(shí)間才完成0-100萬英里的測(cè)試?yán)锍蹋幢闶乾F(xiàn)在提速了，第700萬-800萬這100萬測(cè)試?yán)锍套屝枰臅r(shí)一個(gè)月的時(shí)間，那么有什么方法能夠提升這種測(cè)試速度嗎？那就是Waymo高級(jí)軟件工程師詹姆斯?斯托特(James Stout)開創(chuàng)的Carcraft，黑客帝國(Matrix)般的虛擬現(xiàn)實(shí)世界。

Carcraft：自動(dòng)駕駛技術(shù)的虛擬世界測(cè)試

詹姆斯?斯托特(James Stout)2009年進(jìn)入谷歌，2013年進(jìn)入到當(dāng)時(shí)還是谷歌X實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)駕駛項(xiàng)目的Waymo，擁有神經(jīng)學(xué)科和人工智能方面背景的Stout的任務(wù)就是教會(huì)一輛汽車能夠自己駕駛。

為了完成這個(gè)任務(wù)，Scout和他的同事們從一個(gè)想法的框架開始，比如說，一個(gè)四向停車點(diǎn)，這是一種普遍存在的、通常由人類駕駛的交通工具，但這可能涉及到大量車輛，并涉及到復(fù)雜的決策過程。

從Waymo汽車的經(jīng)驗(yàn)中得出的許多真實(shí)世界的輸入可以被模糊化和多樣化，相乘，然后作為邊緣情況進(jìn)行分析。這一結(jié)果可以反饋到Carcraft上，并應(yīng)用于實(shí)際的Waymo測(cè)試，使公司的驅(qū)動(dòng)程序更加健壯和有能力。

Waymo的技術(shù)，需要一遍又一遍地測(cè)試小的變化，同時(shí)創(chuàng)造出汽車從來未見過的場(chǎng)景，這是自動(dòng)駕駛技術(shù)夢(mèng)寐以求的目的，在現(xiàn)實(shí)世界很難實(shí)現(xiàn)，但是在Carcraft，就非常容易做到。

如果沒有通過這樣的測(cè)試，Waymo的激光雷達(dá)、傳感器和編程的實(shí)際世界組合——CEO約翰?科拉菲克(John Krafcik)稱之為“司機(jī)”——就無法復(fù)制人類大腦已經(jīng)管理了一個(gè)多世紀(jì)的東西:駕駛一臺(tái)強(qiáng)大的、有四個(gè)輪子的機(jī)器，在各種環(huán)境中穿行。

所有應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的技術(shù)，在被派往真實(shí)的世界去測(cè)試前，都可以進(jìn)入計(jì)算機(jī)代碼制作的訓(xùn)練室中去測(cè)試，這就是Carcraft的作用，也是能夠測(cè)試Krafcik口中所說的司機(jī)，能否勝任這一份工作。

目前，Carcraft的虛擬車隊(duì)中有25000臺(tái)汽車，這比現(xiàn)實(shí)世界測(cè)試的車輛多得多，這些虛擬車隊(duì)的車輛每天24小時(shí)都運(yùn)行在谷歌的數(shù)據(jù)中心。截止目前，這些不停歇的車輛測(cè)試?yán)锍踢_(dá)到了驚人的50億英里。

Waymo的“司機(jī)”比人類更有優(yōu)勢(shì)的地方

據(jù)Krafcik介紹，Waymo的真正的司機(jī)是：一種可以安裝在從客車到半卡車等多種運(yùn)輸平臺(tái)上的無實(shí)體機(jī)器人飛行員和領(lǐng)航員。人類已經(jīng)知道如何駕駛一切可以駕駛的東西，但人類的安全駕駛記錄不佳：僅在美國，每年就有近4萬人死于與汽車相關(guān)的事故。

除了專業(yè)的賽車手之外，幾乎沒有人在他們的大腦中時(shí)刻模擬他們?cè)陂_車時(shí)可能遇到的模糊邊緣情況（甚至賽車手在做夢(mèng)或做夢(mèng)都想開車的時(shí)候不得不睡覺）。自動(dòng)駕駛汽車是計(jì)算機(jī)科學(xué)家能夠解決的最棘手的問題之一，因此Stout和他的Waymo同事正在使用他們所知道的一切，并以巨大的計(jì)算能力將其放大。

Waymo自動(dòng)駕駛員永遠(yuǎn)不會(huì)感到疲勞，而且它的設(shè)計(jì)更好地解決了將車輛從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)的認(rèn)知困難。Scott說：“汽車總是在關(guān)注，人類的眼睛是為了狩獵而進(jìn)化而來的，但自動(dòng)駕駛汽車的眼睛一直是360度的。”

從剛進(jìn)入谷歌致力于谷歌搜索和谷歌earth，到看到一些早期的谷歌自動(dòng)駕駛項(xiàng)目汽車，經(jīng)過改裝的豐田普銳斯在山景城的谷歌總部的停車場(chǎng)行駛時(shí)，Scott認(rèn)為這就是他的夢(mèng)想，現(xiàn)在他實(shí)現(xiàn)了這個(gè)夢(mèng)想，因?yàn)楣雀柙试S員工在一些次要的工作上花費(fèi)精力，這就是谷歌20%解決方案的又一個(gè)成功例子。

在剛開始時(shí)，谷歌自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)車隊(duì)并沒有經(jīng)常運(yùn)行Scott專注的模擬實(shí)驗(yàn)，但是，谷歌20%解決方案提供了Scott這樣的機(jī)會(huì)，為Carcraft播下了一顆種子，到現(xiàn)在，這顆種子已經(jīng)長成了參天大樹，Carcraft成為了Waymo重要的技術(shù)能力之一。