王剛：從單車智能到協(xié)同智能的進(jìn)化
在“世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會”上，推動智能時代交通“新治理”，打造智能網(wǎng)聯(lián)汽車“新生態(tài)”，發(fā)布國內(nèi)外領(lǐng)先“新產(chǎn)品”，提出智能網(wǎng)聯(lián)“新標(biāo)準(zhǔn)”，研討支持汽車產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展“新技術(shù)”，探索未來出行“新模式”。
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阿里巴巴達(dá)摩院人工智能實驗室首席科學(xué)家王剛演講
我們都知道自動駕駛現(xiàn)在主流的東西叫做單車智能，我們顧名思義，是希望能夠讓這個車具備所有的感知決策，定位這些所有的能力，能夠處理路上所有發(fā)生的情況，這是我們的一個愿望?，F(xiàn)在的技術(shù)真的是不是能夠完全實現(xiàn)這樣的一個期望，帶著這樣一個疑問，我們這個團(tuán)隊在過去一段時間里面，對這個單車智能非常多的充分的驗證。單車智能的技術(shù)可能大家都比較熟悉，這樣一些框架組成，在過去我們也開發(fā)了這樣的一些比較先進(jìn)的一個技術(shù)，比如說在定位上，我們能夠?qū)崿F(xiàn)全天候全產(chǎn)品的定位，我們也自己開發(fā)了這個仿真平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模仿真和測試。
在感知上我們也研發(fā)了非常先進(jìn)的感知系統(tǒng)，比如說在國際著名的數(shù)據(jù)庫上，我們也取得了第一名成績。這樣一個框架使我們感知系統(tǒng)框架，我們在系統(tǒng)的設(shè)計還有這個工程上都進(jìn)行了非常深入的開發(fā)，我們確保每一個模塊，他就有多個傳感器和多個算法實現(xiàn)冗余化，一個傳感器或者一個算法，我們能夠確保整個系統(tǒng)輸出一個比較好的結(jié)果。
另外在算法上大家可以看到我們一些算法也發(fā)表在了CVPR這樣頂尖會議上，我可以非常自豪的說我們感知系統(tǒng)應(yīng)該算是業(yè)界做的非常領(lǐng)先的感知系統(tǒng)。基于這樣一些先進(jìn)的技術(shù)模塊，包括感知，包括決策，我們也把它整合起來，做成了一個單車智能系統(tǒng)，在杭州也進(jìn)行了非常廣泛的測試，這也是一個比較典型的道路，我們有行人，有摩托車，也有路邊?？康钠嚕@些車環(huán)境非常復(fù)雜。我們系統(tǒng)在這樣復(fù)雜環(huán)境下，能夠熟練進(jìn)行避讓、跟隨以及匯入車道等等。
即便是這樣一個系統(tǒng)，我們在測試時候其實也發(fā)現(xiàn)非常都問題，很讓人絕望很多問題不是一個純粹說現(xiàn)在算法達(dá)不到產(chǎn)生的問題，他是單車智能系統(tǒng)里面一些很難解決的問題，我也舉了幾個例子。
第一個是關(guān)于感知方面的，我們希望在測試傳感器，他能夠無死角感知到所有信息，但是因為高度，因為視角的原因，其實很難做到的，我們的傳感器總是有這些盲區(qū)。并且這個傳感器是不可能有穿透功能的，路邊有一些障礙物，障礙物后面發(fā)生什么情況，車身傳感器沒有辦法了解，所以這樣一些限制，在自動駕駛的落地過程中產(chǎn)生非常多的風(fēng)險。
第二個是傳感器的感知距離，現(xiàn)在我們普遍使用激光雷達(dá)，激光雷達(dá)的感知距離非常有限，如果這個車的車速比較快，前面出現(xiàn)了急剎，出現(xiàn)障礙物情況下，可能我們的車來不及反應(yīng)，從而造成危險。
另外一個是高精地圖，我們稱為叫保鮮，現(xiàn)在我們的技術(shù)極大的依賴于高精度地圖，大家都知道高精度地圖采集非常昂貴，我們不可能實現(xiàn)高頻率的地圖采集和更新，給單車智能帶來非常多的問題。
另外一個就是成本，我們讓車無所不能，給他配備非常多非常昂貴的傳感器，為了處理這些傳感器產(chǎn)生的信號，我們要配置計算單元，兩者加起來成本非常高。據(jù)法國一家公司統(tǒng)計，在去年全球自動駕駛汽車平均價格是20萬美金，雖然這個價格在未來是希望他能夠降價，但是總體而言這個價格還是太高了，對于促進(jìn)自動駕駛技術(shù)普惠，讓它能夠平民化，還是有非常大的距離。
基于這樣一些考慮，我們認(rèn)為要想實現(xiàn)安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用的自動駕駛，不但需要研發(fā)聰明車，也需要研發(fā)聰明道路，讓他們配合起來，形成協(xié)同智能，更好的處理自動駕駛面臨的困難。
為什么協(xié)同智能有優(yōu)勢，我們認(rèn)為有兩個原因，一個是從安全來講，剛才講到傳統(tǒng)的單車智能有很多安全問題，其實很多問題通過道路，通過基礎(chǔ)設(shè)施比較容易解決的。另外一塊就是成本，通過道路智能化，我們其實可以把很多能力進(jìn)行集約式的建設(shè)，這些能力被共享給路上的車，由于這樣一些共享能力，車就可以減配，不需要有這么多傳感器，不需要用這么多計算單元，從而帶來系統(tǒng)級成本降低，因為這兩個原因，我們認(rèn)為協(xié)同智能是自動駕駛落地非常必要的條件。
我們認(rèn)為協(xié)同智能不管在感知、決策，還是在控制上都是對單車智能的全面升級。
我們的團(tuán)隊在非常早的時候就開始了協(xié)同智能的研發(fā)，我們現(xiàn)在自動駕駛系統(tǒng)就是一個非常完整的協(xié)同智能的系統(tǒng)，今天我想主要介紹一下我們的感知部分，前面已經(jīng)提到了說感知，車身傳感器是非常多限制的，我們就想了一個辦法，把這個車身傳感器放在了路上。左下角顯示的是我們裝在杭州小鎮(zhèn)路邊感知設(shè)備，無死角的感知到路面發(fā)生的一些情況，包括像類別、速度、大小、方向，把這些信息再傳給車。我們稱它為智能感知基站，智能感知基站有什么優(yōu)勢，我們認(rèn)為對比車身傳感器而言有三個很重要優(yōu)勢，第一個位置，因為它比較高，開上去之后沒有死角，全程覆蓋，就能夠把更多信息傳給車。
另外一個就是感知器是靜止的，很多時候物體檢測問題變成運動物體的識別問題，精度會更高一些。
第三感知基站不是一個獨立的，感知基站形成網(wǎng)絡(luò)的，所以這個信息能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，在一千米，一萬米以外的信息，只要能夠聯(lián)網(wǎng)，都能夠?qū)崟r的傳輸給這個車，所以我們這個車能夠在很遠(yuǎn)的時候知道前面發(fā)生的情況，從而能夠及早做準(zhǔn)備。
這一頁顯示的感知基站構(gòu)成，包括多模態(tài)傳感器，包括計算單元，我們通訊模塊，在算法上我們也是開發(fā)了很好的多模態(tài)的傳感處理的方案。我們立志于要去打造產(chǎn)品級的智能感知基站，在精度、實質(zhì)性我們都做了非常深的研發(fā)，比如說在感知上，我們識別準(zhǔn)確率也是在一個檢測算法的數(shù)據(jù)庫上達(dá)到第一名。另外在工業(yè)設(shè)計上，傳感器具有防雨、防霧，能夠應(yīng)對這些不同的天氣情況。
這是我們的一些可視化的結(jié)果，最上面是我們的攝象頭，最右邊是我們顯示的，通過多傳感器融合之后，得到的路面上的信息，剛才講的類別，大小，速度，方向等等，未來實現(xiàn)厘米級的定位，基于這樣定位這個車非常容易能夠得到這個信息，并和決策模塊打通。
下面顯示一個簡單的模型，大家可以看到這個屏幕上，銀色動的車是汽車，紫色的框是車身傳感器感知到結(jié)果，綠色框是基站感知結(jié)果，很遠(yuǎn)的時候知道前面發(fā)生什么事情，因為有感知的作用。大家也可以看到在這個畫面里面很快就出現(xiàn)一個障礙物，一個停泊的車，這個車后面行人的，如果這個行人他沒有感知基站，我們這個車身的傳感器其實是看不到的，因為有一個障礙物的存在，但是因為有了感知基站，很早的時候就把行人檢測到了，傳輸給車，車做非常及時的避讓。我們也經(jīng)過了對比，就是即使車在30公里每小時，在低速情況下，行人突然從障礙物后面走出來，沒有感知基站的幫助，我們的車百分之百出問題，來不及避讓，但是因為有了感知基站的作用，我們又完全避讓開了，從而實現(xiàn)安全性極大的提升，所以這樣一個例子非常好的證明了我們的感知基站，在安全性的提高上的作用。
另外一個分享的點剛才也提到了，協(xié)同智能方案，不盡根安全，其實也是成本更低的，我們整個全國的汽車保有量非常大的，大概幾億輛。全國的路相對而言沒有這么多的，像高速公路幾十萬公里，其實我們可以用非常小的成本，把這些路變成智能化之后，這個車的成本就可以大大的降低，從而能夠讓自動駕駛技術(shù)真正服務(wù)每個人，每輛車，能夠造福社會上的每一個成員。
除了自動駕駛之外，其實這樣的車路協(xié)同的方案，也能夠幫助我們現(xiàn)在有人駕駛的情況，比如說我們能夠進(jìn)行ADAS的一些功能，能夠提醒人類的司機(jī)前面發(fā)生什么情況，在一些出現(xiàn)問題情況下，能夠讓司機(jī)進(jìn)行很好的避讓，所以能夠幫助我們打造整個從有人駕駛到無人駕駛智慧交通體系。
自動駕駛的落地，它會在不同的車上都會實現(xiàn)落地，包括像乘用車、商用車。我們最近也重點關(guān)注，就是物流車這樣一個方向，因為物流是社會里面一個非常重要的組成部分，所以我們也開發(fā)了我們的一個智能物流車的原形，這個物流車有很多功能，第一個特點是新能源的，所以是無污染的，另外他也和我們的這個后臺的平臺進(jìn)行了連接，他的這個物流信息能夠?qū)崟r的反饋到我們后臺上。另外一個重點是我們的物流車和系統(tǒng)連在一起的，能夠?qū)崿F(xiàn)剛才所講的安全可靠低成本。
由于時間的關(guān)系，我就暫時分享到這里，剛才我雖然講的是我們在車路協(xié)同上的進(jìn)展，但是車路協(xié)同它離不開車，車的智能也是一個非常重要的部分，包括后續(xù)一些嘉賓，他們也會分享他們的進(jìn)展，我們希望能夠和這些合作伙伴一起共同努力，讓自動駕駛盡早落地，謝謝大家。
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