瘋狂的自動(dòng)駕駛：輔助駕駛的安全靠什么保證？

　　【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 行業(yè)頻道】相比4個(gè)月前上海車(chē)展上“遍地”激光雷達(dá)的場(chǎng)面，更加偏重消費(fèi)市場(chǎng)的成都車(chē)展并沒(méi)有那么激進(jìn)。成都車(chē)展并非像上海/北京車(chē)展那樣國(guó)內(nèi)一線的國(guó)際展會(huì)，在成都車(chē)展上的展品少了一些各大車(chē)企展望未來(lái)秀肌肉的最新概念，更多的是將實(shí)實(shí)在在可以交付的成熟技術(shù)搬上了展臺(tái)。

　　就在成都車(chē)展開(kāi)幕前兩天，日本殘奧會(huì)期間一輛豐田e-Palette汽車(chē)在奧運(yùn)村中低速行駛時(shí)，撞上了30歲的日本殘奧會(huì)男子柔道81公斤級(jí)運(yùn)動(dòng)員北園新光，導(dǎo)致選手受傷。官方隨即宣布目前奧運(yùn)村內(nèi)所有自動(dòng)駕駛巴士因此停止運(yùn)行，豐田CEO豐田章男就此事發(fā)表致歉。不久前，一位昵稱為“萌劍客”的31歲男性在沈海高速涵江段駕駛蔚來(lái)ES8遭遇交通事故逝世，親友發(fā)布的訃告中聲稱他在使用蔚來(lái)自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)期間發(fā)生事故。而也是在同時(shí)期，美國(guó)政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)國(guó)家公路交通安全管理局（NHTSA）宣布，將對(duì)特斯拉Autopilot 自動(dòng)輔助駕駛展開(kāi)安全調(diào)查，針對(duì)11起開(kāi)啟AutoPolit狀態(tài)下與包括警車(chē)等相撞的事故，調(diào)查范圍涉及76.5萬(wàn)輛車(chē)。

　　連續(xù)的事件將自動(dòng)（輔助）駕駛安全性話題推上了風(fēng)口浪尖，也給廠商關(guān)于高階輔助駕駛的宣傳潑了一盆冷水。就在成都車(chē)展前夕，不少品牌悄然將自動(dòng)輔助駕駛/L2+自動(dòng)駕駛等宣傳詞匯更換為輔助駕駛。對(duì)于廠商而言，宣傳上或許少了一些噱頭，但對(duì)于輔助駕駛/自動(dòng)駕駛的發(fā)展及消費(fèi)者而言，未嘗不是一件好事。但即便在這樣的背景下，技術(shù)的發(fā)展也并不會(huì)止步。從輔助駕駛到自動(dòng)駕駛的趨勢(shì)依然在延續(xù)。只是在技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，足夠安全性必須作為技術(shù)落地的先決條件。而對(duì)于消費(fèi)者，一定要記得，當(dāng)下輔助駕駛帶來(lái)些許便利的同時(shí)，技術(shù)和法規(guī)尚未能達(dá)到完全的成熟狀態(tài)，在使用時(shí)也請(qǐng)務(wù)必手握方向盤(pán)，保持注意路況。

　　在今年成都車(chē)展上，我們依然看到了一些新車(chē)將一些先進(jìn)的輔助駕駛技術(shù)、設(shè)備投入到了量產(chǎn)車(chē)型上，這些或許能夠讓輔助駕駛位消費(fèi)者提供便利的同時(shí)帶來(lái)更高的安全性。

　　在本屆成都車(chē)展上，上汽R汽車(chē)帶來(lái)了量產(chǎn)版的ES33車(chē)型，這臺(tái)車(chē)配備了包括激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)在內(nèi)的多達(dá)33個(gè)傳感器為其高階輔助駕駛系統(tǒng)提供安全保障。4D成像雷達(dá)也成為繼激光雷達(dá)之后，自動(dòng)駕駛/輔助駕駛領(lǐng)域的有一個(gè)寵兒。

　　4D成像雷達(dá)同樣屬于毫米波雷達(dá)，與目前普遍應(yīng)用在ACC自適應(yīng)巡航等功能上的毫米波雷達(dá)并沒(méi)有本質(zhì)上的差別。不過(guò)通過(guò)增加收發(fā)天線陣列數(shù)量，尤其是增加垂直方向的天線，使得4D成像雷達(dá)在角分辨率及垂直分辨率上有了大幅度的提升。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)僅能分辨前障礙物是否在自己車(chē)道內(nèi)，并不能判斷其具體位置，而障礙物高度更是無(wú)從知曉，也無(wú)法判斷是一輛禁止的汽車(chē)還是路面上空的龍門(mén)架。這樣的功能限制，使得傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)會(huì)默認(rèn)忽略識(shí)別到的禁止障礙物，避免路面上空的障礙物（龍門(mén)架、紅綠燈、廣告牌等等）頻繁誤觸發(fā)緊急制動(dòng)影響使用。而4D成像雷達(dá)可以直接生成障礙物的點(diǎn)云信息，進(jìn)而判斷出是一輛車(chē)還是一個(gè)人，抑或路上的龍門(mén)架、路邊的隔離帶等等，精度雖然遠(yuǎn)不及激光雷達(dá)，但毫米波雷達(dá)本身具有的同時(shí)測(cè)距測(cè)速及可以穿透雨霧、不受光線影響等特點(diǎn)讓其有了很高的市場(chǎng)空間。

　　除了應(yīng)用在高階輔助駕駛系統(tǒng)中，4D成像雷達(dá)在自動(dòng)泊車(chē)功能上也有很強(qiáng)的潛力。而相比應(yīng)用在高階輔助駕駛上的長(zhǎng)距4D成像雷達(dá)，針對(duì)自動(dòng)泊車(chē)功能的短距4D成像雷達(dá)價(jià)格方面也會(huì)更有優(yōu)勢(shì)。

　　目前，我們最常用到的泊車(chē)?yán)走_(dá)是超聲波雷達(dá)。超聲波雷達(dá)探測(cè)距離短，且指向性差，無(wú)法分辨障礙物的具體位置。解決方案便是裝備8顆甚至12顆超聲波雷達(dá)，根據(jù)收到回波的雷達(dá)位置判斷障礙物大致的范圍區(qū)間。當(dāng)然，12可超聲波雷達(dá)對(duì)于輔助駕駛員停車(chē)已經(jīng)十分充足，尤其是在360°環(huán)視攝像頭普及的當(dāng)下。但已經(jīng)逐漸開(kāi)始成長(zhǎng)起來(lái)的AVP自動(dòng)泊車(chē)，需要車(chē)輛在停車(chē)場(chǎng)低速長(zhǎng)距離行駛尋找停車(chē)位，并自動(dòng)泊入，超聲波雷達(dá)的性能就有點(diǎn)不夠用了。針對(duì)自動(dòng)泊車(chē)場(chǎng)景的4D成像雷達(dá)更關(guān)鍵的意義在于讓車(chē)輛看清周遭障礙物的具體位置及移動(dòng)速度等，可以更精準(zhǔn)的規(guī)劃接下來(lái)的行駛路線。

　　據(jù)筆者了解，目前針對(duì)泊車(chē)場(chǎng)景需要配備4顆短距4D成像雷達(dá)便可以覆蓋周遭環(huán)境，而當(dāng)下成本相較12顆超聲波雷達(dá)僅高出2/3左右，未來(lái)4D成像雷達(dá)產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，還有可能繼續(xù)降低成本。而針對(duì)高階輔助駕駛的長(zhǎng)距離4D成像雷達(dá)，相較高性能的激光雷達(dá)也有很大的成本優(yōu)勢(shì)。

　　可以在監(jiān)測(cè)障礙物距離的同時(shí)感知其速度，可以不受一般雨霧風(fēng)沙等天氣因素影響，可以生產(chǎn)較高分辨率點(diǎn)云、可感知非視距車(chē)輛同時(shí)成本也在可控范圍內(nèi)的4D成像雷達(dá)，預(yù)計(jì)將很快進(jìn)入市場(chǎng)為輔助駕駛系統(tǒng)保駕護(hù)航。在今年上海車(chē)展上，華為發(fā)布了其自研的4D成像雷達(dá)。而在此之前，大陸集團(tuán)已經(jīng)發(fā)布了全球首款可量產(chǎn)的4D成像雷達(dá)ARS540，有望率先配備在寶馬iX量產(chǎn)版本上，該車(chē)也有在成都車(chē)展亮相。本次成都車(chē)展亮相的上汽R汽車(chē)ES33量產(chǎn)版本配備的是PREMIUM研發(fā)的4D成像雷達(dá)。此外，長(zhǎng)城汽車(chē)正在聯(lián)合傲酷雷達(dá)研發(fā)4D成像雷達(dá)，采埃孚、華域、海拉、Arbe、Uhnder、Vayyar等眾多品牌也已經(jīng)展開(kāi)了在4D成像雷達(dá)領(lǐng)域的布局。

　　相比而言，激光雷達(dá)大家更加熟悉，長(zhǎng)期以來(lái)自動(dòng)（輔助）駕駛要不要用上激光雷達(dá)的爭(zhēng)論都未曾休止。不過(guò)與之前不同，越來(lái)越多價(jià)格足夠低的混合固態(tài)激光雷達(dá)出現(xiàn)，讓路線之爭(zhēng)落在了實(shí)處。在成都車(chē)展上，我們看到了更多的量產(chǎn)車(chē)型配上了激光雷達(dá)。例如上汽R品牌ES33量產(chǎn)版、極狐阿爾法S HI版量產(chǎn)車(chē)型、小鵬P5、蔚來(lái)ET7等等都在車(chē)展上與大家見(jiàn)面。

　　當(dāng)然，攝像頭提供的視覺(jué)感知和相應(yīng)的算法是自動(dòng)駕駛發(fā)展的核心，但基于大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練的視覺(jué)算法對(duì)于罕見(jiàn)場(chǎng)景的應(yīng)對(duì)能力偏弱，存在未能識(shí)別前方危險(xiǎn)障礙物的風(fēng)險(xiǎn)。而雷達(dá)，尤其是激光雷達(dá)，可以精確的識(shí)別到障礙物的形狀與距離，即便視覺(jué)未能識(shí)別到障礙物，也可以輔助系統(tǒng)完成是否需要減速或剎車(chē)的判斷。

　　例如上汽R品牌ES33搭載的Luminar激光雷達(dá)，探測(cè)距離達(dá)到了500米，并且可以在140米的距離上精確的檢測(cè)到地面掉落的汽水瓶等小尺寸障礙物。這種識(shí)別能力在高速移動(dòng)的汽車(chē)上，已經(jīng)超越了多數(shù)人類(lèi)駕駛員的判斷能力。在前車(chē)掉落物品等突發(fā)情況中，激光雷達(dá)可以很好的完成識(shí)別，協(xié)助輔助駕駛系統(tǒng)保障車(chē)輛及司乘人員的安全。

　　不同于搭載在車(chē)上的雷達(dá)，V2X對(duì)于普通消費(fèi)者而言還比較陌生。V2X是Vehicle to everything的簡(jiǎn)稱，也就是車(chē)輛與萬(wàn)物互聯(lián)。V2X的關(guān)鍵不在于單車(chē)或單品牌車(chē)型的硬件配備，而是需要不同品牌的信息互通以及道路等基礎(chǔ)設(shè)施同樣配備相關(guān)硬件。

　　去年7月，我國(guó)宣布5G R16標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，這也標(biāo)志著5G標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)確定，這也是第一個(gè)5G-V2X標(biāo)準(zhǔn) ，支持V2V （車(chē)與車(chē)）和V2I （車(chē)與路邊單元）直連通信。有了國(guó)家統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，5G-V2X也開(kāi)始出現(xiàn)在量產(chǎn)車(chē)型上。包括上汽R品牌、智己、高合、福特、上汽通用別克等等品牌已經(jīng)陸續(xù)開(kāi)始配備了V2X技術(shù)。

　　V2X的原理是車(chē)輛或路邊基礎(chǔ)設(shè)施等將自身感知到的信息發(fā)送給周邊車(chē)輛，例如在視線遮擋的路況兩側(cè)的車(chē)輛可以通過(guò)V2V感知到對(duì)方的存在，通過(guò)V2I可以在看不到紅綠燈的情況下知道紅燈時(shí)長(zhǎng)，路側(cè)的攝像頭可以在發(fā)現(xiàn)存在“鬼探頭”可能時(shí)通過(guò)V2I通知車(chē)輛減速等等。

　　我們平時(shí)開(kāi)車(chē)主要通過(guò)眼睛感知周遭事物，難免形成通過(guò)眼睛就能開(kāi)車(chē)的感覺(jué)。但交流顯然也是開(kāi)車(chē)必須的一部分，包括鳴笛、閃燈等等。即便是紅綠燈、路標(biāo)等雖然是通過(guò)眼睛識(shí)別，本質(zhì)上也是錄與駕駛員之間的交流。V2X可以讓車(chē)與周遭萬(wàn)物之間的交流更加高效，對(duì)于安全而言大有裨益。

　　但是，V2X并非個(gè)別車(chē)輛配備就能展現(xiàn)出其威力，而是需要包括車(chē)輛、路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施等大量配備之后才能逐漸展示出其能力。目前配備的V2X對(duì)于消費(fèi)者而言感知還十分有限，但在標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)開(kāi)始凍結(jié)、逐步完善的今天，V2X大范圍普及的時(shí)間預(yù)計(jì)也不會(huì)太久。

　　1970年由日本機(jī)器人專(zhuān)家森昌弘提出了 經(jīng)典的“恐怖谷效應(yīng)”，森昌弘指出人類(lèi)對(duì)機(jī)器人和非人類(lèi)物體的感覺(jué)：由于機(jī)器人與人類(lèi)在外表﹑動(dòng)作上都相當(dāng)相似，所以人類(lèi)亦會(huì)對(duì)機(jī)器人產(chǎn)生正面的情感，直至到了一個(gè)特定程度，他們的反應(yīng)便會(huì)突然變得極之反感，哪怕機(jī)器人與人類(lèi)有一點(diǎn)點(diǎn)的差別，都會(huì)顯得非常顯眼刺目，讓整個(gè)機(jī)器人顯得非常僵硬恐怖，讓人有面對(duì)行尸走肉的感覺(jué)。人形玩具或機(jī)器人的仿真度越高人們?cè)接泻酶校谙嗨贫扰R近100%前，這種好感度會(huì)突然降低，越像人反而越反感恐懼，好感度降至谷底，這被稱之為恐怖谷。可是，當(dāng)機(jī)器人的外表和動(dòng)作和人類(lèi)的相似度繼續(xù)上升的時(shí)候，人類(lèi)對(duì)他們的情感反應(yīng)亦會(huì)變回正面，貼近人類(lèi)與人類(lèi)之間的移情作用。

　　目前高階輔助駕駛在逐漸接近人類(lèi)駕駛員的水平，也正好處在了人們對(duì)他的信任的高點(diǎn)和心里恐懼逐漸加劇的階段。對(duì)輔助駕駛過(guò)度的信任或過(guò)度的恐懼都不是可取的狀，使用輔助駕駛保持警惕，將安全作為第一要?jiǎng)?wù)仍然是最重要的事情。而同時(shí)，不斷的提高安全冗余，保證輔助駕駛的安全性，也是當(dāng)前發(fā)展自動(dòng)駕駛技術(shù)的重要措施。而不論是4D成像雷達(dá)、激光雷達(dá)還是V2X等等，都有提高輔助駕駛安全冗余的潛力。