人类真的能相信特斯拉Autopilot吗?恐怕未必

极客网·极客观察4月27日 自2013年特斯拉推出Model S以来,电动汽车市场快速膨胀。有人认为,在不久的将来电动汽车销量将会超越汽油汽车,越来越多的厂商拥抱电动汽车。伴随着电动汽车的发展,还有一种技术也渐渐流行起来,它就是Autopilot(自动驾驶系统,自动辅助驾驶系统)。

虽然特斯拉一再强调Autopilot很可靠,但消费者仍然保持怀疑。到底Autopilot准备好了吗?美国知名自媒体博客平台Medium的一篇文章称,频发的事故表明,没有激光雷达传感器的特斯拉Autopilot,远未到达完美的地步。

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Autopilot系统的基本原理

在理解Autopilot到底有什么问题之前,我们先要了解一下它的基本原理。制造商不同,开发的辅助驾驶系统也不同,但是厂商基本上依靠4种传感器,将它们融合在一起,它们分别是:超声波传感器、雷达传感器、激光雷达传感器、摄像头。

——超声波传感器

超声波传感器以特定频率发射声波,它高于人类耳朵的听力范围,声波碰到物体返回,传感器借此测出距离。听起来超声波传感器有点像蝙蝠。

在辅助驾驶系统中,超声波传感器并非万能,因为它的侦测范围比较小,大约只有8米。如果是自动泊车,就可以用超声波传感器完成。

——雷达传感器

雷达传感器的运作方式与超声波传感器相似,但它发出的不是声波而是无线电波。雷达传感器既可以测量距离,也可以测速(对象相对于汽车的速度),这些测量都是实时进行的。

与超声波传感器相比,雷达传感器的侦测距离更远(约为200米)。不只如此,雷达传感器还可以在糟糕的天气环境中使用,下雨、有雾都没有关系,所以雷达传感器比超声波传感器更实用。

雷达传感器不完美,它无法判断对象的尺寸。一般来说,自适应巡航控制与避碰系统会用到雷达传感器。

——激光雷达传感器

激光雷达传感器向特定物体发射激光,激光返回,测量之后就能确定距离。激光雷达传感器的运行方式如同超声波、雷达传感器,但它用的是激光,不是声波或者无线电波。激光雷达传感器既可以测距,也能给周边环境绘制3D图像,从而确定对象的形状,精准度极高。

相比上面的传感器,激光雷达更优秀,用在无人驾驶汽车上很好。尽管如此,激光雷达也有缺点。给汽车装备激光雷达传感器,如果想拥有360度视角,系统成本最高可达8万美元。在极端天气下激光雷达表现不好。

厂商开发无人驾驶汽车时,一般会将激光雷达系统装在车顶,看起来不是很漂亮,这也算是一个缺点。

——摄像头传感器

无人驾驶汽车离不开摄像头,摄像头的运行就像人的眼睛。简单来说,上述三种传感器做的事摄像头都能做,比如测距、侦测对象、丈量尺寸,除了这些摄像头传感器还有其它优点,比如能识别公路标识、车道线。

还有,高清摄像头可以区别什么是行人、什么是汽车。正因如此,无人驾驶汽车离不开摄像头。不过要想让摄像头发挥作用,需要有高超的机器视觉技术作为支撑。

汽车可以用摄像头测量距离,但是如果单靠摄像头,做其它的事会有些困难。想让摄像头理解周围世界,不能没有AI和机器学习。简单来说,摄像头传感器的效率高低取决于算法。如果算法有问题,摄像头传感器的作用就会大打折扣。

特斯拉的问题在哪里?

几乎所有汽车制造商在开发无人驾驶系统时都会用到激光雷达,但特斯拉是个例外。特斯拉汽车只引进了超声波传感器、雷达、摄像头,没有激光雷达。

2019年马斯克谈到激光雷达时表示,依赖激光雷达是徒劳的,这种策略注定会失败。行业将四种传感器融合在一起,但特斯拉汽车没有激光雷达,它高度依赖AI、机器学习。

从理论上讲,当Autopilot使用者增加,特斯拉就能获得更多信息,对真实世界的驾驶环境会有更多了解,到时Autopilot应该会更上层楼。

Autopilot先进吗?先进。完美吗?不完美。我们分析一下特斯拉车祸事件就能窥见端倪。

2020年6月,一辆特斯拉汽车在台湾发生事故,当时Model 3汽车撞上一辆卡车,事发时Autopilot是打开的,但卡车是静止的,一般来说Autopilot识别静物应该是很容易的,但这次出了问题。对于如此明显的“物体”,为什么系统没看见?没有人知道。有人认为,Autopilot可能将卡车看成了公路标志或者桥梁。

无论怎样,这起事故向我们证明Autopilot不完美,有些缺陷是已知的,有些是未知的,如果特斯拉想赢得大家的信赖,必须先解决好问题。特斯拉警告用户,不论有没有启用Autopilot,双手都要放在方向盘上。特斯拉系统意义重大,但我们并不能断定它一定会成为无人驾驶最终赢家。

2020年2月,特斯拉无人驾驶技术部门高管Andrej Karpathy曾坦言,Autopilot的确面临一系列挑战,例如,如果将警车停在路边,打开闪光灯,Autopilot很难识别。Karpathy说:“对于这一场景我们还要好好研究。”

虽然不断发生事故,美国也不断发起调查,但马斯克推广Autopilot的速度并没有放慢。最近马斯克发消息称:“FSD Beta V9.0快要准备好了,这是一个巨大的进步,处理角落事例和糟糕天气时会更好。”

特斯拉还鼓吹说现在公路上有100万车特斯拉汽车正在行驶,它们不断收集图像数据,Autopilot一直在进步。尽管如此,有一个事实要注意:目前还不能完全信任Autopilot。马斯克有没有冒进?可能真的有。特斯拉将“无人驾驶”这一术语用滥了,Waymo甚至用“自主驾驶系统”来替代,其它所有汽车商都没有跟着特斯拉的路线前进,这难道不能说明一些问题吗?(小刀)

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