什么是自動(dòng)駕駛？自動(dòng)駕駛六大級(jí)別

自動(dòng)駕駛，從字面上也可以看出來(lái)，就是讓機(jī)器代替人來(lái)開(kāi)車(chē)，而我們?nèi)祟?lèi)則撒手不管，吃著火鍋、唱著曲兒、搓著麻將。 ? 當(dāng)然，這是自動(dòng)駕駛的最高狀態(tài)，就目前技術(shù)階段，還必須有人來(lái)解決一些突發(fā)情況，我們會(huì)在接下來(lái)的日子里越來(lái)越多的接觸到汽車(chē)的自動(dòng)駕駛方面的信息。

PART?01 ? 認(rèn)識(shí)自動(dòng)駕駛

1.1 什么是自動(dòng)駕駛？

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是通過(guò)車(chē)載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路、車(chē)輛位置和障礙物信息，控制車(chē)輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車(chē)輛能夠安全、可靠地在道路上行駛并到達(dá)預(yù)定地點(diǎn)的功能。 ? 有點(diǎn)太教科書(shū)了吧？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是本來(lái)是人開(kāi)車(chē)，現(xiàn)在讓機(jī)器全部或部分替代這些本來(lái)由人來(lái)執(zhí)行的功能（開(kāi)車(chē)）。

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1.2 自動(dòng)駕駛整體框架

想要實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，必須包含感知層、決策層和執(zhí)行層三個(gè)方面，他們分別代替了人類(lèi)的眼睛、大腦和手腳。

感知層用來(lái)代替人的眼睛，通過(guò)傳感器（激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)、高精地圖等）來(lái)采集駕駛員行駛過(guò)程中涉及到的駕駛信息； ? 決策層用來(lái)代替人的大腦，通過(guò)獲取到的信息進(jìn)行計(jì)算，制定相應(yīng)的控制策略； ? 執(zhí)行層則是代替人的手腳，將接收到的控制策略進(jìn)行執(zhí)行，其中包括加減速、轉(zhuǎn)向等。 ?

1.3 自動(dòng)駕駛六大級(jí)別

國(guó)際上對(duì)自動(dòng)駕駛的級(jí)別分為了 6 級(jí)，定義為 L0~L5 ，等級(jí)越高，自動(dòng)化程度越大。下面我們就仔細(xì)看看這六個(gè)級(jí)別的具體劃分。 ? L0 只是車(chē)道偏離預(yù)警，基本只能提個(gè)醒，防止你開(kāi)小差車(chē)跑偏了； ? L1 和 L2 能幫你剎個(gè)車(chē)，調(diào)個(gè)方向盤(pán)，當(dāng)然這樣你也不能偷懶，全程都要盯著，否則一不注意，可能就修車(chē)店見(jiàn)了。 ? 所以前 3 級(jí)一般被當(dāng)作輔助駕駛，真正的自動(dòng)駕駛得到 L3 以上。 ? L3 能在特定的道路中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。 ? L4 基本可以實(shí)現(xiàn)解放雙手和大腦，司機(jī)基本不用管，除非情況危急。 ? L5 則是完全自動(dòng)駕駛，甚至都不需要駕駛員，目前還沒(méi)有哪家公司能做到。

02 ? 智能駕駛核心技術(shù)

2.1 感知技術(shù)

我們平常自己開(kāi)車(chē)，是怎么感知周?chē)沫h(huán)境的？ ? 很簡(jiǎn)單，就是通過(guò)眼睛看，耳朵聽(tīng)。 ? 對(duì)于機(jī)器而言，我們可以使用攝像頭、激光雷達(dá)、紅外線、超聲波雷達(dá)等傳感器來(lái)代替人眼實(shí)現(xiàn)「看」的功能。 ? 攝像頭可以快速識(shí)別汽車(chē)尾燈、紅綠燈、車(chē)道線、行人等，但是在光線微弱時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)，因此想要獲取更多的環(huán)境信息還需要雷達(dá)的幫忙。 ? 各種傳感器各有所長(zhǎng)，但也存在著局限性，因此如何實(shí)現(xiàn)多傳感器融合技術(shù)也是科研人員需要攻克的難點(diǎn)之一。

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2.2 數(shù)據(jù)處理技術(shù)

在獲取信息后就需要交給決策層處理，也就是放置在汽車(chē)后方的主控電腦，它可以迅速的分析數(shù)據(jù)，做出判斷，幫助汽車(chē)規(guī)劃路線。 ? 最后位于執(zhí)行層的控制系統(tǒng)就可以按照指令操控汽車(chē)前行了。 ? 據(jù)統(tǒng)計(jì)，L3 級(jí)別的 ADAS 系統(tǒng)，需要 50-100PB 的海量數(shù)據(jù)和 5000-25000?核的計(jì)算資源；到了 L5 級(jí)別實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛，需要超過(guò) 2EB 級(jí)別的數(shù)據(jù)量和100000?核的計(jì)算資源，這就需要自動(dòng)駕駛應(yīng)用和服務(wù)提供商具備強(qiáng)大的計(jì)算能力。 ?

2.3 AI訓(xùn)練技術(shù)

如果將環(huán)境感知模塊比作人的眼睛和耳朵，那么決策規(guī)劃模塊就相當(dāng)于自動(dòng)駕駛汽車(chē)的大腦，涉及汽車(chē)的安全行駛、車(chē)與路的綜合管理等多個(gè)方面。 ? 而 AI 訓(xùn)練技術(shù)則是決策規(guī)劃模塊的前提。 ? 通過(guò)傳感器收集回來(lái)的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)人工智能、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算等等技術(shù)，可以對(duì)汽車(chē)的狀態(tài)、姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，幫助決策模塊做出相應(yīng)的動(dòng)作。 ? 在汽車(chē)行業(yè)智能化這個(gè)方向，AI 可以賦能做些什么呢？主要有以下幾點(diǎn)：

自動(dòng)駕駛（智能感知）

自動(dòng)駕駛（智能決策）

數(shù)字孿生/合成數(shù)據(jù)生成

人機(jī)交互

AI 視覺(jué)產(chǎn)線缺陷檢測(cè)

設(shè)備健康管理與預(yù)測(cè)性維護(hù)

智能倉(cāng)儲(chǔ)管理

2.4 數(shù)據(jù)安全技術(shù)

既然涉及到數(shù)據(jù)，那么不得不提數(shù)據(jù)的安全性。因?yàn)槠?chē)在收集數(shù)據(jù)的過(guò)程中，必然會(huì)帶有地理位置等敏感信息，所以必須在嚴(yán)格合規(guī)的情況下合理使用。 ? 目前自動(dòng)駕駛汽車(chē)的數(shù)據(jù)安全仍以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)安全技術(shù)為主，如數(shù)據(jù)安全隔離、安全認(rèn)證、安全授權(quán)、數(shù)據(jù)脫敏、安全存儲(chǔ)、安全傳輸、數(shù)據(jù)審計(jì)、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)、安全擦除等。 ? ?

PART?03 ? 智能駕駛前景 ? ?

從2003年開(kāi)始我國(guó)在法律上從“不排斥”，到2015年明確支持智能輔助駕駛的發(fā)展，再到2016年提出要重點(diǎn)發(fā)展“自動(dòng)駕駛”，再到2020年10月20日，國(guó)務(wù)院發(fā)布《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，提出“到2025年，高度自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)現(xiàn)限定區(qū)域和特定場(chǎng)景商業(yè)化應(yīng)用”，“力爭(zhēng)經(jīng)過(guò)15年的持續(xù)努力，高度自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用?！彪S著時(shí)間年限的推動(dòng)，自動(dòng)駕駛在我國(guó)法律上越來(lái)越包容和開(kāi)放。相信在不久的將來(lái)，無(wú)人駕駛汽車(chē)滿(mǎn)街跑的愿景肯定會(huì)實(shí)現(xiàn)！

編輯：黃飛

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