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听“节奏不合群”的小鹏聊技术是一种什么体验

2019-09-17 浏览:2123 评论:0

不管是刚刚落下帷幕的成都车展,还是未达预期的法兰克福车展,在渐冷的大势之下,车展上最明显的特征是,新势力和以单纯技术概念搏关注的品牌声量已经大不如前。

虽然现实中的话术足够眼花缭乱,但若把他们突围的“利器”整理归结,大体总离不开“电动”、“自动驾驶”、“人车交互”、“AI学习”这几大关键词。毕竟这不仅是全行业技术进化的方向,也是各大品牌未来发展的目标。如果用这几大领域的全球标准来审视各个品牌的综合实力,坦白讲,现阶段真正能达标者其实寥寥。但技术还在不停进阶中,在这条看不到终点的跑道上,已经实现量产交付并不断推动技术实现的品牌非常值得聚焦一下,他们的探索具有重要的现实价值,比如,小鹏汽车。

小鹏汽车是国内首个实现整车OTA升级的品牌制造商——不同于某些品牌仅限于车载信息娱乐系统及其应用的升级,或进一级类似电源管理系统BMS、灯光控制系统等非行车控制ECU的升级,小鹏汽车实现了扩展新功能和提升现有性能,比如为自动驾驶系统OTA升级。

2020款小鹏G3搭载了TJA交通拥堵辅助+ICA智能巡航辅助以及在城市通行和高速均可使用的LCC车道居中辅助功能,还具备在辅助驾驶状态下,拨动转向灯,车辆便能通过判断来往车辆和实时路况实现自动变道的ALC自动变道辅助功能。作为国内第一批实现L2.5级自动驾驶辅助功能的品牌,小鹏汽车正积极从L2.5级别向L3级别迈进。

而小鹏P7,依托自主研发的为智能电动汽车量身打造的具备扩展性、兼容性、共用性、进化性的智能电动平台(SEPA)架构,以及搭载由业界领先的高通骁龙™ 820A车规级芯片、系统级自动驾驶芯片NVIDIA DRIVE Xavier™支持的智能双擎,在自动驾驶、人车交互、万物互联和智能生态四大维度上将逐步实现进化。

成都车展期间,我们与小鹏汽车首席科学家郭彦东、小鹏汽车自动驾驶产品高级经理黄鑫、小鹏汽车自动驾驶产品专家刘旭这三位核心技术人员聊了聊,听了一下一个正在探索中前进的品牌对AI学习、自动驾驶、人车交互等问题的看法:

 郭彦东:

“自动驾驶汽车并不是人们在近年才有的想法,毕竟在50年代的海报上就已经出现了人们在无人驾驶汽车里玩桌游的场景了。但其最美好的范例其实是蝙蝠侠的蝙蝠车——能看、能听、能说、能想、能动,而且还有更好的交互,有人文的温度。

但理想毕竟是理想,现实中的自动驾驶的现状就如图中所示这个橘子。这是一个自动驾驶的排头兵企业,在没有实现百分之百的全自动无人驾驶的情况下,要求司机在开启自动驾驶辅助功能时也必须将手放在方向盘上。但另一方面,司机则希望能不用一直把手搭在方向盘上,所以放了一个橘子在这儿,通过“欺骗”传感器让车辆保持自动驾驶的状态。

极车说:本质上,车辆传感器在保持驾驶安全这个问题上是与驾驶者高度一致的,但是人总是倾向于让技术解决更多的问题,从而让自己获取更多的自由。这一点上,人的自律性非常差,明知技术有不可信和不可靠的概率,但在实际使用中却刻意忽视这种概率的发生。这在需要驾驶者介入的驾驶辅助系统中,反而成为了最不安全的因素之一。如何与技术合理共生并实现安全驾驶的目标,现在还是一个需要考虑人的不确定因素的混沌局面。

 郭彦东:

“其实我们现在还处在从高级别的驾驶辅助功能逐渐到全自动无人驾驶的过渡过程中,一方面,是车辆对车内、车外感知和理解能力的重大挑战:比如上图这位Cosplay的行人,有些视觉系统就不能正确对其识别标记。

图自演讲PPT

再比如图左这辆油罐车,好天气将其照耀得锃光瓦亮。但是,注意油罐车身反射出道路上的车辆,这不仅对自动驾驶车辆的视觉系统造成极大的困扰,对整个系统的判断也会产生障碍。相类似的情况有很多,借用Mobileye CTO  Amnon Shashua的说法:Corner cases —— 正常驾驶情况中非常罕见发生的,但同时类型却非常繁多的非典型性特殊事件,确实是影响全自动无人驾驶实现的一大主要因素。

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而且美国的主流技术就不能直接应用到中国来解决问题,别说人车混流,光看看我在北京拍的车辆密度和加州的车辆间距,就是巨大的挑战。再比如交通路牌的陈设,中国国内陈设路牌与道路平行,但是国外的陈设方式是和道路垂直,这都需要不同的学习规划。”

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极车说:一个老生常谈的问题,在中国的驾驶环境中,除了能够确定的基础设施的不同和道路规则的差异,对机器最大的挑战还是在于基于文化背景的不确定的驾驶行为。系统需要学习的也不光是不同出行主体之间的关系,更多还有文化和驾驶的习惯。

 郭彦东:

“除了对外环境的感知,还有对内(对车内驾乘人员)的感知:无论是通过语音或是其它信息输入方式,车辆要对驾乘者所发出的各种各样的信号有准确的判断,才能提供更好的服务。

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我们常说感知是基础,交互是核心,而难点在切换。尤其【切换】是今天想特别展开说的一点。为什么难点在此?自动驾驶L3级别的定义就是车辆需要驾驶者的注意力依然保持在路面上,但是允许驾驶者脱手方向盘,当路面上出现车辆无法判断或者解决不了的问题,才需要驾驶者及时接管车辆的操控权,这就带来很多挑战。

图自演讲PPT

首先,车辆需得对自己判断的可信度有个准确的评估,对当下交通环境的判断和预测是否准确可靠,要准确研判当下是否需要驾驶者来接管;其次,车辆需得对驾驶者当前的状态作出判断,比如其注意力是否已经集中在路面,是否困倦,健康状况是否良好;第三,用什么样的交互方式来对控制权进行交接,才会体验更好而且能够保证交接的质量。

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现在业界都在聚焦从L2到L3这样质的飞跃。有一种视角,叫做Robotaxi的场景:强调不一定把所有场景覆盖,只要从A点到B点比如从仓库到码头,从场馆到某一个酒店或者园区内一个限定的场景。这种方案可以用很多的传感器加高精地图全部搞定。但这显然更符合商用车的使用场景,乘用车的整车制造商得从不同的视角看,车辆交付使用后是无法对用户的使用场景做任何限制的,需要覆盖的场景越来越多,也是核心的技术难点。”

极车说:明年小鹏汽车即将交付的P7在自动驾驶层面能够达到L3级别。

第一,它能够同时判断行驶环境中近中远距离不同的状况,其次它做到了雷达系统和摄像头系统更安全更有效的融合,而且它是第一批搭载了业界领先的高通骁龙™ 820A车规级芯片、系统级自动驾驶芯片NVIDIA DRIVE Xavier™硬件系统的车辆,从算力、从感知能力上保证了向L3进化的能力。

第二,通过V2X技术,原则上小鹏汽车会将用户的用车数据上传回收,进行分析和优化,再通过OTA布署更新迭代,让车辆更贴近用户的使用习惯。而对于关于数据传输安全,小鹏汽车表示在整个过程中做了几层加密——数据在车端就已经做了一层协议不对外开放的加密;在数据上传过程中,在链路层也有一个数据的加密;数据在使用的时候做的是有限的脱密,只拿回和车辆相关的数据,而不会有任何的开发或者第三方服务提供商能够看到任何相关车主隐私相关的私人信息。

第三,实现了驾驶员状态的判断,也算是“对内感知”的一种进步。

 黄鑫:

“我们认为如果自动驾驶只是一个一个在配置表里面散落的功能点,是没有太大意义的,它一定要成为一个体系,能覆盖足够的用车场景,这样用户才会真正愿意去用它。尤其是城市驾驶场景,在行业中很多谈L3自动驾驶的实际上都在谈高速驾驶,因为城市人车混合驾驶场景实在太难了。曾经我们也评估过一些其它成熟方案,但发现因为不是在中国做的数据采集、数据训练和技术研发,会出现可能高达90%到95%的不适应,而当这些不适应成为问题的时候,有可能让之前的努力全部归零。于是我们从端到端实现完整自主研发的XPILOT3.0,完全用L3自动驾驶的架构设计感知、定位、规划和控制四个模块的研发,从G3累计到G7,完全进行本土化研发,覆盖整个高速和城市的应用场景。

极车说:对于问题的解析很清晰,事实上本土研发是必须的出发点,但是可能面临最大的问题是数据量的不足,不管是实际测试里程还是虚拟测试里程,恐怕还有很长的路要走。

 黄鑫:

“比如我们自主研发的泊车系统,在国家智能汽车评估中,G3泊车拿到了满分,根据用户反馈也是目前综合体验过最好的系统。为什么好?是因为行业内普遍采用用车辆侧面的超声波传感器做车位检测的解决方案,而只有我们是首个真正用使用自动驾驶的架构,将视觉系统融合到量产车上,让其具备视觉能力:用外后视镜的侧面摄像头做车位线的识别,包括字符、是否有编码,是否有专用车位字样的识别;用后视摄像头在倒车入库的时候检测挡车器和地锁。除了视觉融合,我们还为智能汽车系统写入了一个非常高精度的惯性测量单元,利用复杂的计算包括对停车环境的构建,还原你的车辆在整个行驶过程中经过的精确轨迹。”

极车说:至少从技术体系和实现原理上来看,小鹏这套泊车系统的科学性还是比较高的,事实上,全面的视觉系统对于国内如此复杂和多样化的泊车场景是绝对必要的。剩下需要解决的,便是系统的可靠性以及对一些非典型性场景的解决能力了。

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自从去年12月份G3发布以来,小鹏汽车通过OTA不断推进功能升级:

  • 12月份主动安全系统XPILOT Safety、自动泊车系统XPILOT Parking、智能驾驶系统XPILOT Driving三大功能的基础功能已经装载;

  • 1月份升级出用钥匙遥控车辆前进和后退的召唤功能;

  • 4月份开放第一版本的弯道巡航和远程泊车

  • 6至7月份,两次大的OTA释放了自动驾驶L2级的多项能力,包括一些变道的能力。以7月份的OTA为例,这一版本里仅仅自动驾驶功能特征便做了136项优化,像用户提议说之前的ATC的减速不够平滑,在这一版中便解决了这一问题。而即使这样一个小功能点的优化,小鹏汽车也做了7万8千公里的道路测试,毕竟这和安全高度相关。

 刘旭:

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“除了车辆自动驾驶的学习和进化,从去年12月12日小鹏G3正式上市后,像使用摄像头来侦测雨量的智能雨刮、驾驶者疲劳和分神的预警系统,包括这次车展带来的无任何物理接触的心跳和压力指数监测都在陆续以OTA的方式在车内上线。

根据美国一个官方网站的数据,20%的交通事故与疲劳有关,160万的交通事故跟开车时使用手机有关。所以我们希望通过车内的智能摄像头解决这个问题,小鹏的驾驶员分神疲劳预警系统是通过摄像头观测你的疲劳和分神情况,能够预先通过仪表文字和大屏语音予以关怀和提醒。

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而运用计算机视觉技术,除了分神疲劳预警以外,还能通过观察驾驶者的面部变化来计算心率。当检测到用户压力过大时,车辆能够通过播放舒缓音乐、语音提示等方式予以缓解,而当检测到异常甚至紧急情况时,会提醒就医或直接拨打紧急联系人或者急救电话。这套由摄像头和20多个传感器组成的智能视觉系统,将带给用户能把驾驶员照顾好的驾驶伴侣、能把车照顾好的随车管家。”

极车说:在业界都比较重视对于外界场景感知的背景下,小鹏对于车内场景感知特别是驾驶者感知的重视是值得关注的。事实上,在未来很长一段时间,不管是由系统驾驶,还是由人工驾驶,还是在系统与人工之间反复切换,驾驶者本身的状态都非常影响最终的驾驶结果,这其实远比单纯感知外界环境并发出机械性的行为指令要复杂得多,结果也要不可控得多。

小鹏汽车在这个问题上依然非常倚重智能视觉系统,是可以预见的正确技术路径,但是可能会面临数据的解析压力和机器学习时间更长的问题。但是这个解决方案表现出了小鹏汽车独立的观察角度和解决方案设计思路,是可取而值得期待的。

声明:本文由太平洋号作者撰写,观点仅代表个人,不代表太平洋汽车。文中部分图片来自于网络,感谢原作者。
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