自動駕駛：“懶人”開車的福音

中國軟件測評中心智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試實驗室

從剛閉幕的2018（第十五屆）北京國際汽車展覽會上我們看到，新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)在與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的不斷融合中產(chǎn)生了新思維、新模式和新產(chǎn)品，自動駕駛就是重要內(nèi)容之一。自動駕駛是實現(xiàn)“智能汽車”與“智能交通”的關(guān)鍵技術(shù)，也是未來汽車發(fā)展的必然趨勢。

何謂自動駕駛

汽車的自動駕駛是指車載電腦在沒有任何人類主動操作的情況下，自動安全地操作機動車輛。

國際汽車工程師協(xié)會在2014年制訂了一套自動駕駛分級標準，將其分為6個級別：人工駕駛（LO），即所有的駕駛?cè)蝿?wù)均由駕駛員完成。輔助駕駛（L1），即自動系統(tǒng)可以輔助駕駛員完成某些駕駛?cè)蝿?wù)，如車道保持和自動制動。部分自動駕駛（L2），即主要由駕駛員監(jiān)控駕駛環(huán)境，系統(tǒng)通過駕駛環(huán)境信息的判斷，執(zhí)行加減速和轉(zhuǎn)向動作，目前多數(shù)車企已經(jīng)實現(xiàn)了L2，如自適應(yīng)巡航。條件自動駕駛（L3），即主要由自動駕駛系統(tǒng)監(jiān)控駕駛環(huán)境，同時完成加減速及轉(zhuǎn)向等操作，而駕駛員需要根據(jù)系統(tǒng)請求提供適當(dāng)?shù)母深A(yù)。奧迪宣布其旗艦車型A8達到了L3。高度自動駕駛（L4）和完全自動駕駛（L5），即汽車可以在完全沒有駕駛員介入的情況下進行所有駕駛操作。二者的區(qū)別在于，L4適用于部分場景，而L5則在任何場景下都可以完全自動駕駛。

自動駕駛的主要優(yōu)勢是借由安全性的提升來降低車禍事故發(fā)生頻率。加拿大多倫多大學(xué)Alisonsmi ley和荷蘭格羅寧根大學(xué)Karel Brookhuis教授發(fā)現(xiàn)，高達90%的車禍起因與人為疏失有關(guān)。與人類相比，自動駕駛汽車不知疲倦，具有多傳感器融合因而具有更多的感知方式。

自動駕駛技術(shù)的發(fā)展趨勢

近年來，眾多車企相繼聚焦自動駕駛，紛紛推出了基于自動駕駛的概念車，如威馬EX6Concept、吉利Concept Icon等。車企推出的智能輔助駕駛系統(tǒng)以低級別自動駕駛功能為主，自動駕駛的落地戰(zhàn)主要是集中在自動泊車上。

自動駕駛技術(shù)有兩條不同的發(fā)展路線，即漸進式發(fā)展路線和顛覆式發(fā)展路線。漸進式發(fā)展路線是指在現(xiàn)有的汽車上逐漸增加新的自動駕駛功能。顛覆式發(fā)展路線是指直接實現(xiàn)高度或完全自動駕駛。

具體到自動駕駛技術(shù)，發(fā)展趨勢主要有四個方面：一是多傳感器融合。目前自動駕駛涉及的傳感器主要有激光雷達、毫米波雷達和攝像頭等。傳感器各有優(yōu)劣，多種（個）傳感器相互配合共同構(gòu)成汽車的感知系統(tǒng)是發(fā)展方向。二是高精度地圖。精確定位是自動駕駛車輛對環(huán)境理解的基礎(chǔ)，為了決策的安全性，精確程度甚至需要達到厘米級。高精度地圖能夠核對傳感器的數(shù)據(jù)并幫助自動駕駛汽車精確監(jiān)測周邊環(huán)境。三是V2X。V2X，指的是車輛與外界通信的技術(shù)，X可以是車輛，可以是交通設(shè)施，也可以是云端數(shù)據(jù)庫。多數(shù)企業(yè)采取了網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展路徑，加快芯片處理能力、自動駕駛認知系統(tǒng)研發(fā)，推動統(tǒng)一車輛通信標準的出臺。四是人工智能。人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。初創(chuàng)公司、互聯(lián)網(wǎng)公司以及傳統(tǒng)車企都在積極探索基于人工智能實現(xiàn)最終的自動駕駛解決方案。

自動駕駛的安全問題

自動駕駛涉及三個安全概念：駕駛行為安全、功能安全和信息安全。駕駛行為安全側(cè)重于自動駕駛系統(tǒng)的能力是否滿足駕駛?cè)蝿?wù)需求，尤其是危險條件下的駕駛?cè)蝿?wù)需求；功能安全側(cè)重于相關(guān)設(shè)計能否保障自動駕駛系統(tǒng)不受隨機硬件失效影響，按照設(shè)計正確地發(fā)揮應(yīng)有的駕駛能力；信息安全側(cè)重于相關(guān)設(shè)計能否保障自動駕駛系統(tǒng)免受外界入侵攻擊或使攻擊不影響應(yīng)有駕駛能力的發(fā)揮。這三個安全概念并非相互獨立，而是互有重疊。

具體到自動駕駛安全技術(shù)，除了傳統(tǒng)汽車所涉及的被動安全和主動安全技術(shù)之外，還進一步豐富了汽車功能安全的內(nèi)容，同時增加了預(yù)期功能安全和信息安全等新興領(lǐng)域。系統(tǒng)性地實施功能安全、預(yù)期功能安全、信息安全等安全技術(shù)，才能確保自動駕駛達到整體安全，為自動駕駛技術(shù)的平穩(wěn)落地提供保障。