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作者：安森美半導體 對于創(chuàng )造未來(lái)的城市，充斥著(zhù)各種想法、熱烈的討論、堅定的見(jiàn)解。這一愿景的一個(gè)重要方面是自動(dòng)駕駛汽車(chē)。這項技術(shù)將影響我們生活的方方面面。我們的旅行方式，我們的生活方式，創(chuàng )造新的產(chǎn)業(yè)和就業(yè)，同時(shí)顛覆其它領(lǐng)域。世界在迅速發(fā)展，我們需要創(chuàng )新以適應這新的方式。大城市的車(chē)輛擁有量在下降，居民發(fā)現打車(chē)服務(wù)更方便。隨著(zhù)網(wǎng)上購物的增加，商場(chǎng)和百貨商店都在為生存而戰。忙碌的生活方式正日益依賴(lài)于食品配送服務(wù)。隨著(zhù)網(wǎng)上銷(xiāo)售的增多，創(chuàng )新的配送服務(wù)和包裝配送成為主流的技術(shù)趨勢。毫無(wú)疑問(wèn)，它將改變我們現在的生活�，F在是時(shí)候超越潛力和查看在實(shí)施真正自動(dòng)駕駛的進(jìn)程中，我們處于什么位置；以及如何將自動(dòng)駕駛技術(shù)從“數據收集模式”轉向大規模部署用于日常生活。 讓我們從首臺Waymo汽車(chē)看看我們在自動(dòng)駕駛技術(shù)演變中取得的進(jìn)展�？纯疵绹永Ｄ醽喼荩ㄎㄒ槐幻绹�(chē)輛管理局DMV強制披露測試自動(dòng)駕駛車(chē)輛報告的州）。28家公司報告了結果。這些公司采用自動(dòng)駕駛模式共行駛超過(guò)200萬(wàn)英里，遇到了73,550次脫離（即系統將控制交給安全駕駛員，或者安全駕駛員必須介入以使汽車(chē)安全行駛）。每行駛1000英里平均脫離5次，或每行駛200英里脫離1次。有了這一致性，加州DMV放寬了規則，自動(dòng)駕駛模式下行駛的汽車(chē)將不配備安全駕駛員。這是個(gè)重大的轉變，迄今為止唯一被授予此許可證的公司是Waymo。加州最近還允許輕型卡車(chē)自動(dòng)駕駛，其中包括小型貨車(chē)、皮卡車(chē)、多用途貨車(chē)和步進(jìn)式貨車(chē)。這在報告中的可見(jiàn)性，同時(shí)在對公民進(jìn)行教育方面提供了巨大的優(yōu)勢；還需要更多的細節來(lái)得出有意義的結論。例如，如果公司報告由于感知問(wèn)題而發(fā)生的脫離，當前的DMV規則不強制公司報告對發(fā)生故障（或重復故障）的對象標識或分類(lèi)。在缺乏驗證數據準確性的標準流程或方法的情況下，在提高公眾對技術(shù)的信任方面，報告的效力是有問(wèn)題的。 在太平洋彼岸，中國將成為最大的自動(dòng)駕駛汽車(chē)市場(chǎng)。McKinsey的報告稱(chēng)，“在2040年，自動(dòng)駕駛汽車(chē)可能占到乘客里程的66%，出行服務(wù)產(chǎn)生1.1萬(wàn)億美元的市場(chǎng)收入，自動(dòng)駕駛汽車(chē)的銷(xiāo)售產(chǎn)生0.9萬(wàn)億美元的市場(chǎng)收入”。 2017年12月，北京率先出臺了城市道路上自動(dòng)駕駛汽車(chē)的政策，上海緊隨其后。隨后，北京在2018年2月啟用了首個(gè)自動(dòng)駕駛汽車(chē)測試設施。測試設施占地面積13.3萬(wàn)平方米。這些有趣的地面模擬真實(shí)生活的測試環(huán)境，在城市和鄉村道路上經(jīng)歷了大量靜態(tài)和動(dòng)態(tài)交通場(chǎng)景。中國政府已投入大量的資金和資源，鼓勵企業(yè)開(kāi)發(fā)最先進(jìn)的技術(shù)，以在這市場(chǎng)快速成長(cháng)。中國希望定位為引領(lǐng)自動(dòng)駕駛汽車(chē)市場(chǎng)的技術(shù)領(lǐng)袖。 歐盟(EU)明確肯定了自動(dòng)駕駛車(chē)輛的優(yōu)勢及影響的普遍性。各國強有力的合作，確保廣泛的部署具有一致性和通用性，鼓勵在不同國家大規模部署自動(dòng)駕駛技術(shù)。這在《維也納道路交通公約》中顯而易見(jiàn)，該公約要求對跨界交通進(jìn)行一致的管制。它進(jìn)一步加強了建立連接城市的公路的一致性，使之有利于自動(dòng)駕駛測試。此外，歐盟還推出了一項計劃，允許無(wú)人駕駛卡車(chē)在兩年內在城市之間運行。減少運輸時(shí)間和燃料費用是許多預期的好處之一。讓我們來(lái)看一看歐盟的一些國家。德國，通常被認為是傳統汽車(chē)公司的發(fā)祥地，是最早合法化自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路的國家之一，但需要有安全駕駛員。荷蘭迄今不僅在歐洲而且在全球領(lǐng)先，現在允許無(wú)人駕駛和控制的測試自動(dòng)駕駛車(chē)輛。瑞典提供了平臺測試小型公共汽車(chē)，多家公司廣泛而雄心勃勃地推出了自動(dòng)駕駛巴士。歐盟研究、科學(xué)和創(chuàng )新專(zhuān)員Carlos Moedas說(shuō)：“不久，擁有一輛非自動(dòng)駕駛汽車(chē)就像擁有一匹馬一樣�！彼羞@些國家都在一個(gè)共同的框架下開(kāi)展工作，歐洲正在通過(guò)制定一項納入自動(dòng)駕駛的全國戰略，建立一個(gè)更安全和更有效的道路網(wǎng)絡(luò )。 傳感器技術(shù)是實(shí)現自動(dòng)駕駛車(chē)輛的關(guān)鍵部件。傳感器能夠探測車(chē)輛路徑中的物體，并充當自動(dòng)駕駛車(chē)輛的眼睛。讓我們看看自動(dòng)駕駛技術(shù)核心的一些傳感器。 相機是分類(lèi)和紋理解釋的能手。今天的相機是商業(yè)上最可行的傳感器選擇。CMOS圖像傳感器是相機的主要器件，已長(cháng)足發(fā)展到拍攝漂亮的照片和自拍。這些傳感器已從僅視覺(jué)傳感器發(fā)展到觀(guān)察+感知。它們是用于先進(jìn)駕駛輔助系統(ADAS)、交通燈識別等功能的主要傳感器。這傳感器數據將重要的信息傳遞到汽車(chē)的決策過(guò)程中。目前，用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛的CMOS圖像傳感器具備非常先進(jìn)的功能，能夠高效地處理所有駕駛場(chǎng)景，包括一些獨特的角落。 高動(dòng)態(tài)范圍是個(gè)關(guān)鍵參數。這是傳感器在同一幀中看到最暗部分和最亮部分的能力；不過(guò)飽和或欠飽和。換句話(huà)說(shuō)，傳感器必須不受環(huán)境光變化的影響，比如突然暴露在明亮的陽(yáng)光或反射下，或者在日光下進(jìn)出隧道。今天，像安森美半導體這樣的公司在提供最高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)的圖像傳感器方面是獨一無(wú)二的。自動(dòng)駕駛的另一個(gè)趨勢是更高分辨率的傳感器。這是由自動(dòng)駕駛汽車(chē)需要看得更遠同時(shí)有能力檢測各種大小的物體所推動(dòng)的。本質(zhì)上，它增加物體每度像素數的能力，從而使自動(dòng)駕駛算法更高效地進(jìn)行物體檢測和分類(lèi)。 L3級和更高級別的自動(dòng)駕駛汽車(chē)對硬件和軟件做出決策的依賴(lài)程度很高，否則需要由人類(lèi)決策。這也使他們更容易受到攻擊。因此在組件級即傳感器增加了網(wǎng)絡(luò )安全等功能。安森美半導體正推出首個(gè)含網(wǎng)絡(luò )安全功能的汽車(chē)級圖像傳感器。 激光雷達(LiDAR)公司也獲得了投資者的廣泛關(guān)注。這技術(shù)被認為是非常理想的自動(dòng)駕駛汽車(chē)，但有非常高的價(jià)格標簽。LiDAR創(chuàng )造三維點(diǎn)云的能力使它有別于其他感知技術(shù)。Waymo通過(guò)引入內置的LiDAR改變了競爭環(huán)境，這不僅可以檢測行人，而且還可以評估行人面朝哪個(gè)方向以及將朝哪個(gè)方向移動(dòng)。這也使汽車(chē)能夠看到行人或騎自行車(chē)的人發(fā)出的手勢，并相應地調整駕駛行為。距離、分辨率和旋轉/幀速率是選擇LiDAR類(lèi)型的其他關(guān)鍵參數。今天的LiDAR能看到200米以外。其概念不僅是對道路上的物體進(jìn)行檢測，而且還具有分類(lèi)能力，為決策系統提供反饋，并根據需要改變航向。物體的反射率也至關(guān)重要。雖然現在的LiDAR能夠探測遠距離反射率高的物體，但仍致力于實(shí)現遠距離探測極低反射率。 雷達，常討論的又一種傳感器，是未來(lái)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵。它們的獨特性在于在黑暗和所有天氣條件下運行。毫米波(MmWave)是一類(lèi)利用短波電磁波的特殊雷達技術(shù)，開(kāi)始廣泛應用于自動(dòng)駕駛。 雷達系統通過(guò)捕獲反射信號，可以確定物體的距離、速度和角度。毫米波系統工作在76-81 GHz (對應波長(cháng)約4毫米)，將能檢測到零點(diǎn)幾毫米的運動(dòng)。這在汽車(chē)領(lǐng)域提供前所未有的準確性。它支持精確測量車(chē)輛與其周?chē)?chē)輛/物體之間的距離。另一個(gè)改進(jìn)是使設計更緊湊，省去大天線(xiàn)。 自動(dòng)駕駛車(chē)輛是最受期待的創(chuàng )新之一，距其完全實(shí)現而等待的時(shí)間越來(lái)越短。隨著(zhù)這項技術(shù)的普及，總體影響（無(wú)論是正面還是消極的）肯定是顯著(zhù)的。有一件事是肯定的，我們將會(huì )有有趣的旅程。 參考文獻 https://ihsmarkit.com/research-a ... lfdriving-cars.html https://www.euractiv.com/section ... utonomous-vehicles/ |
