AI系列之自動(dòng)駕駛(一):你需要知道的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
自動(dòng)駕駛汽車的等級(jí)劃分,你了解嗎?
目前權(quán)威的分級(jí)主要來自于NHSTA(即美國國家高速路安全管理局)和SAE International(即國際汽車工程師協(xié)會(huì))分別制定的兩套標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)主要通過對(duì)智能汽車的自動(dòng)化程度進(jìn)行指標(biāo)性分解,并根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)維度的主控者進(jìn)行判別,從而完成自動(dòng)駕駛汽車的級(jí)別劃分和定義。
簡(jiǎn)單來說,無論分級(jí)如何定義,大致可以劃分為三階段:
- 第一、帶有初級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)的汽車,僅能提供簡(jiǎn)單的預(yù)警系統(tǒng),主要操作者仍為人類;
- 第二、帶有高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)的汽車,可在限定條件和區(qū)域進(jìn)行無人駕駛,能夠應(yīng)對(duì)較多場(chǎng)景的復(fù)雜工況并可依據(jù)傳感器和融合算法進(jìn)行環(huán)境感知、預(yù)判從而完成監(jiān)視、預(yù)警、剎車及導(dǎo)向等相關(guān)任務(wù),但仍需要人類進(jìn)行監(jiān)控和接管,且最終決策者的仍為人類;
- 第三、完全脫離人類操控的智能汽車,在所有環(huán)境下可憑借汽車的軟硬件完成所有操作決策,無需人類介入。
言歸正傳,我們來具體了解下自動(dòng)駕駛汽車的等級(jí)劃分:
- NHSTA/SAE:L0–人工駕駛,由人類全權(quán)駕駛汽車,但可通過初級(jí)預(yù)警系統(tǒng)得到輔助性警告幫助;
- NHSTA/SAE:L1–輔助駕駛系統(tǒng)(DAS),轉(zhuǎn)向、加減速、剎車等底層控制由系統(tǒng)和人共通完成,由系統(tǒng)完成對(duì)部分工況的處理,但對(duì)于環(huán)境的觀察和監(jiān)控以及異常駕駛狀況的應(yīng)對(duì)主要應(yīng)對(duì)者仍為人類,系統(tǒng)主要提供單一功能輔助。
- NHSTA/SAE:L2–高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)或半自動(dòng)駕駛,轉(zhuǎn)向、加減速、剎車燈底層控制可交由系統(tǒng)完成,由系統(tǒng)完成對(duì)部分工況的處理,對(duì)于環(huán)境的觀察和監(jiān)控及異常駕駛狀況的應(yīng)對(duì)主要應(yīng)對(duì)者仍為人類,該級(jí)別系統(tǒng)可提供組合功能輔助。
- NHSTA/SAE:L3–高度自動(dòng)駕駛(HAD),轉(zhuǎn)向、加減速、剎車燈底層控制以及對(duì)于環(huán)境的監(jiān)控觀察均可由系統(tǒng)決策完成,可應(yīng)對(duì)更多實(shí)際工況場(chǎng)景并進(jìn)行有效應(yīng)對(duì),人類更多專注于系統(tǒng)無法完成的異常情況處理,該級(jí)別系統(tǒng)可在限定條件下進(jìn)行完全的自動(dòng)駕駛,如高速公路。
- NHSTA/SAE:L4–超高度自動(dòng)駕駛,系統(tǒng)可完成底層控制、對(duì)于行車環(huán)境的有效觀察以及對(duì)于較多異常情況的處理,人類主體作為特殊情況的支援者。
- SAE:L5–完全自動(dòng)駕駛,系統(tǒng)可獨(dú)立完成所有層面的操作和決策。
隨著自動(dòng)駕駛級(jí)別的提升汽車的操控權(quán)和決策權(quán),逐步實(shí)現(xiàn)由人類主體向自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的讓渡,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的操作領(lǐng)域和處理的工況場(chǎng)景越來越多。這就引出自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的一個(gè)概念——ODD(Operational Design Domain),即操作設(shè)計(jì)范圍。
簡(jiǎn)單來說,ODD指的就是一組環(huán)境指標(biāo)參數(shù),自動(dòng)駕駛系統(tǒng)根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)條件自適應(yīng)的調(diào)整運(yùn)行決策從而確保在既定的環(huán)境條件下能夠安全的運(yùn)行,環(huán)境指標(biāo)通暢包括道路狀況、車速、地理環(huán)境、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境條件等。
也就是說,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是被限定在ODD范圍內(nèi),在既定的條件范圍內(nèi),自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以安全的操作運(yùn)行,超過了ODD范圍,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)就會(huì)存在風(fēng)險(xiǎn)。自動(dòng)駕駛級(jí)別的提升,某種程度上也就對(duì)應(yīng)著自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的ODD范圍在不斷擴(kuò)大,理論上的甚至可以無限大,也就是所謂的L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛。
這樣來看,到了L5級(jí)別ODD也就失去了定義的必要。但現(xiàn)實(shí)情況是,完全的自動(dòng)駕駛至少從目前的研究現(xiàn)狀來看,還是可望而遠(yuǎn)不可及。即便是國內(nèi)自動(dòng)駕駛的龍頭百度在L4級(jí)別的落地應(yīng)用也是限定在特定ODD范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)駕駛。原
因之一就是異常場(chǎng)景的組合情況的可能性是無限大的,而現(xiàn)階段很難通過傳統(tǒng)的方式進(jìn)行窮盡處理,人做為操作主體與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)最大的區(qū)別在于,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以在底層控制以及算法層面遠(yuǎn)勝于人。
但對(duì)于突發(fā)狀況的反應(yīng)和處理,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在目前的技術(shù)實(shí)現(xiàn)能力方面卻是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及個(gè)體人類,而僅僅在對(duì)于突發(fā)狀況的處理方面的應(yīng)急區(qū)別將會(huì)成為完全自動(dòng)駕駛能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在,而這一點(diǎn)需要依賴人工智能的研究成果是否有會(huì)有突破性進(jìn)展并且應(yīng)用到汽車行業(yè),即如何對(duì)從未遇見過的異常狀況進(jìn)行類人思考甚至更快的反應(yīng)進(jìn)行處理。
綜上,某種程度上,ADAS可視為實(shí)現(xiàn)無人駕駛這一最終目的的前提,無論是ADAS抑或是無人駕駛,二者的原理從目前的技術(shù)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向來看,都是利用安裝在汽車上的各種傳感器進(jìn)行環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)控和收集,并結(jié)合地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于車輛行駛路線的規(guī)劃,并綜合各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行最優(yōu)化決策并控制車輛達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。
隨著ADAS系統(tǒng)的不斷完善,應(yīng)對(duì)的工況場(chǎng)景越來越多,漸進(jìn)式地向無人駕駛這一終極目標(biāo)邁進(jìn)。目前綜合國內(nèi)外的情況,根據(jù)NTHSA(美國高速路安全管理局)定義的分級(jí),自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀正處于L2和L3的階段。
無人駕駛的特殊性在于,面對(duì)復(fù)雜的道路狀況和異常環(huán)境,即使自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)足夠優(yōu)秀,并使得可能性事故發(fā)生概率一降再降,但是相關(guān)的事故一旦發(fā)生也是極難被人們接受的,某種程度上也反映了其商業(yè)落地的困難程度。
囿于技術(shù)現(xiàn)狀以及商業(yè)化落地的迫切需求,與其追求實(shí)現(xiàn)遙遙無期的無人駕駛似乎更加理性的“車路協(xié)同”等概念正在被廣泛提出并付諸于商業(yè)實(shí)踐,單車智能這一藍(lán)圖宏愿歸于平靜。
熟識(shí)工程技術(shù)難度的傳統(tǒng)車企以格外慎重的姿態(tài)面對(duì)自動(dòng)駕駛的浪潮,反觀風(fēng)頭正盛的技術(shù)公司們給與了民眾越來越多的期望。在不遠(yuǎn)的未來,傳統(tǒng)車企要竭力避免成為技術(shù)公司的硬件代工廠,技術(shù)公司也很難拋卻與汽車硬件的融合而空談自動(dòng)駕駛系統(tǒng),憂慮與恐懼或許會(huì)加速彼此合作與交融。
本文由 @江天一隅 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載
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贊的 ?? 可以再具體介紹各國內(nèi)外品牌對(duì)自動(dòng)駕駛自己的定義和詮釋
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