出品 丨 搜狐汽車·汽車咖啡館

作者 丨 李德輝

2022年8月份，梅賽德斯-奔馳DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)高級(jí)工程師 Matthias Kaiser接受包括搜狐汽車在內(nèi)的部分媒體采訪，分享了一些奔馳在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的進(jìn)展和思路。更確切的說，奔馳主要分享的內(nèi)容是DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)。

(相關(guān)資料圖)

相對(duì)于新造車勢力，傳統(tǒng)豪華品牌在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的動(dòng)作頗為引人注意。一方面是因?yàn)椋廊A品牌的品牌屬性中通常會(huì)強(qiáng)調(diào)技術(shù)的先進(jìn)性；另一方面，豪華品牌較高的產(chǎn)品售價(jià)對(duì)高成本的感知方案和技術(shù)成本具有較高的承受能力，而且部分新造車勢力將競爭對(duì)手直接指向BBA等豪華品牌。

2021年12月份，梅賽德斯-奔馳在德國榮獲全球首個(gè)有條件自動(dòng)駕駛（L3）系統(tǒng)國際認(rèn)證，成為推動(dòng)自動(dòng)駕駛面向市場的先行者。作為聯(lián)合國法規(guī)UN-R157的締約國，奔馳的L3級(jí)自動(dòng)駕駛車輛可以規(guī)模量產(chǎn)并在歐盟成員國、英國、日本、韓國、澳大利亞等國家銷售。

信息顯示，在特定條件下的駕駛過程中，駕駛員在中控屏幕上輕度辦公或者觀看視頻甚至是在線購物，在德國均將是合法行為。搭載奔馳智能領(lǐng)航系統(tǒng)（Drive Pilot）的車輛可在德國全境13,191公里的高速公路上，在繁忙道路交通狀況下，最高以60km/h的速度行駛啟用L3級(jí)自動(dòng)駕駛。在德國市場，目前已經(jīng)規(guī)劃配備智能領(lǐng)航系統(tǒng)的車型共有兩款，分別是全新一代的奔馳S級(jí)轎車和奔馳首款大型純電豪華車EQS。

具備L3級(jí)自動(dòng)駕駛能力的系統(tǒng)運(yùn)營現(xiàn)狀如何？對(duì)此，Matthias Kaiser并未透露太多細(xì)節(jié)，而是表示：“迄今為止，我們與使用過DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的客戶溝通情況來看，他們的反饋都是良好的。”

但是，關(guān)于DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)研發(fā)的底層邏輯，Matthias Kaiser從使用行為和感知方案兩個(gè)角度分享了不少見解。

Matthias Kaiser介紹：“為了實(shí)現(xiàn)汽車自動(dòng)駕駛，提升自動(dòng)化程度，我們在技術(shù)和人類行為方面都做了大量的研究，后者包括人類對(duì)于自動(dòng)駕駛條件下汽車行為的理解。”比如，當(dāng)DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)激活時(shí)，除了儀表盤上有專門的顯示，在方向盤內(nèi)側(cè)左右手拇指位置處也有控制按鍵。按鍵指示燈顯示白色表示DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)可以啟用。此時(shí)，駕駛者只需輕松地按下按鍵就可以啟動(dòng)DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)，按鍵指示燈隨即變成綠松石色。我們做了很多色彩上的研究，研究哪一種色彩最能讓人聯(lián)想起自動(dòng)駕駛，最終選用綠松石色的指示燈來表明DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的啟動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)按鍵指示燈變成紅色，說明DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)已經(jīng)無法應(yīng)對(duì)當(dāng)前的狀態(tài)，需要駕駛員重新接管車輛。比如，當(dāng)?shù)缆飞铣霈F(xiàn)了緊急情況，我們需要臨時(shí)讓出一條緊急通道，方便警車或其他特種勤務(wù)車輛快速通過。如果DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)識(shí)別出這種情況，就會(huì)向駕駛員發(fā)出警示，要求駕駛員接管駕駛?cè)蝿?wù)。

當(dāng)系統(tǒng)要求駕駛員接管駕駛時(shí)，不僅指示燈顯示紅色，音視頻也會(huì)同步給予提示。此時(shí)中控臺(tái)上的娛樂節(jié)目等信息將停止顯示，并出現(xiàn)要求駕駛員接管駕駛的圖標(biāo)。如果駕駛員因嚴(yán)重健康問題等原因，在多次緊急提示后，仍未能在有效接管時(shí)限內(nèi)及時(shí)接管車輛，系統(tǒng)會(huì)將汽車逐步減速，直至靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)亮起危險(xiǎn)警告燈。DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的使用場景通常在交通擁堵路段，行駛速度60公里/小時(shí)及以下。在這樣的路況及行駛速度下，有效的制動(dòng)減速直至停下靜止，不會(huì)給后續(xù)車輛帶來麻煩。系統(tǒng)的自動(dòng)制動(dòng)也會(huì)是一種比較舒適的、點(diǎn)剎式制動(dòng)。一旦車輛停止，梅賽德斯-奔馳緊急呼叫系統(tǒng)將立即啟動(dòng)，汽車門窗自動(dòng)解鎖，方便救護(hù)人員進(jìn)入。

對(duì)于自動(dòng)駕駛，奔馳強(qiáng)調(diào)冗余性和高可靠性，確保系統(tǒng)啟動(dòng)后的安全。因此，在感知方面，DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)搭載了攝像頭、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)，以及激光雷達(dá)和高精地圖，甚至還有一個(gè)獨(dú)特的路面濕滑傳感器。可以說，為了保障安全，奔馳使用了目前市面上全套的感知硬件。

同時(shí)，奔馳使用的高精地圖和高精準(zhǔn)定位系統(tǒng)，結(jié)合了全球各個(gè)市場的定位技術(shù)，定位精度達(dá)到厘米級(jí)。安全冗余的措施，Matthias Kaiser介紹：“如果路上突然飛起一塊小石頭或其他東西，把風(fēng)擋玻璃打壞，造成攝像頭的遮擋，這時(shí)我們?nèi)匀挥欣走_(dá)和激光雷達(dá)在發(fā)揮探測作用，至少能夠?yàn)轳{駛員留出十秒的時(shí)間來接管汽車，切換為人工駕駛模式。”在駕駛員狀態(tài)監(jiān)測方面，DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)配備了駕駛員攝像頭，既可以監(jiān)測駕駛員是否在睡覺，也能夠探測到我們稱之為“微睡眠”的狀態(tài)，并做出相應(yīng)警示。

對(duì)于DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的市場推廣節(jié)奏，Matthias Kaiser沒有透露明確的時(shí)間信息，“我們也計(jì)劃把這一系統(tǒng)引入到中國、美國等世界各地更多市場中。”不過，市場推廣面臨兩個(gè)客觀制約因素，分別是政策法規(guī)和技術(shù)與道路環(huán)境的適配。他認(rèn)為：“在這一過程中，從工程師的角度看，我們除了需要獲得相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的審批之外，還需要考慮各個(gè)市場道路基礎(chǔ)設(shè)施的特殊性。在將DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)引入到每個(gè)市場時(shí)，都要與當(dāng)?shù)氐牡缆坊A(chǔ)設(shè)施進(jìn)行充分適配，比如各不相同的車道標(biāo)志、道路基礎(chǔ)設(shè)施、特殊應(yīng)急車輛等等。”

以下是部分問答內(nèi)容：

提問：奔馳的L3級(jí)的DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)在德國已經(jīng)上市有一段時(shí)間了，現(xiàn)在有收集到的這個(gè)系統(tǒng)在德國的使用率數(shù)據(jù)嗎？從現(xiàn)在的數(shù)據(jù)看有出過事故嗎？

Matthias Kaiser：目前，我們可以在德國全境超過1.3萬的高速公路上，在繁忙道路交通狀況下啟用DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)。當(dāng)然，我們不允許在非高速公路條件下使用，而且系統(tǒng)也要在交通擁堵狀況下、車速低于60公里/小時(shí)的時(shí)候才能啟用。

安全是我們在研發(fā)過程中非常重視的問題。為了解決好這個(gè)問題，我們也花了很多的時(shí)間研究人在駕駛時(shí)的行為習(xí)慣。在研發(fā)早期，我們在測試場對(duì)駕駛行為做了很多研究，包括一般情況和碰到緊急情況下的駕駛行為。到了研發(fā)后期階段，除專業(yè)人士之外，我們也邀請(qǐng)了一些社會(huì)人士——包括男性、女性、年輕人以及老年人，參與試駕測試，并對(duì)他們試駕過程中的行為進(jìn)行研究分析。在研發(fā)后期，我們還會(huì)在柏林、斯圖加特的實(shí)際路況下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測試。

迄今為止，我們與使用過DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的客戶溝通情況來看，他們的反饋都是良好的。

提問：在駕駛輔助的硬件方面，梅賽德斯-奔馳如何看待激光雷達(dá)和可視化解決方案？未來奔馳會(huì)如何選擇？剛才提到了DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)配備了30多個(gè)傳感器，這些傳感器是怎樣布局的？

Matthias Kaiser：在技術(shù)上，我們非常重視激光雷達(dá)。我們認(rèn)為，激光雷達(dá)技術(shù)是智能駕駛輔助系統(tǒng)，也是奔馳的DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)的重要組成部分之一。我們認(rèn)為各種傳感器功能需要完備的配合，比如激光雷達(dá)與其他雷達(dá)系統(tǒng)的配合輔助。比如當(dāng)車輛在行駛過程中，路邊有一個(gè)穿著公司制服或西裝的廣告假人，攝像頭可能會(huì)誤判這是一個(gè)真人，而用了激光雷達(dá)來輔助雷達(dá)，系統(tǒng)就能判斷出這是一個(gè)靜止的物體，是一個(gè)廣告假人。

在充分考慮各種極端情況甚至包括洗車的場景下，DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)配備了眾多傳感系統(tǒng)，因此這些傳感器在安排布局上也是動(dòng)了心思的。比如有的傳感器會(huì)放在保險(xiǎn)杠后面，有的攝像頭在前風(fēng)擋玻璃和后風(fēng)擋玻璃的后面，激光雷達(dá)裝在散熱器格柵后面，車頂也有傳感器。

提問：激光雷達(dá)有不同級(jí)別，比如有64線和96線的光束區(qū)別。梅賽德斯-奔馳L3級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)使用的激光雷達(dá)性能達(dá)到多少？

Matthias Kaiser：對(duì)于激光雷達(dá)的先進(jìn)性，我喜歡用電視機(jī)的例子來作比喻。電視機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在，大家在購買時(shí)都會(huì)強(qiáng)調(diào)4K功能。正如奔馳的激光雷達(dá)，目前的激光光束數(shù)量處于領(lǐng)先水平。但還請(qǐng)理解，目前不方便透露我們使用的是哪一種激光雷達(dá)。

提問：激光雷達(dá)和視覺雷達(dá)是如何通過可見光和不可見光分辨廣告牌和真人？激光雷達(dá)在整套自動(dòng)駕駛系統(tǒng)里占比是多少？在實(shí)際應(yīng)用場景中表現(xiàn)如何？

Matthias Kaiser：真人是會(huì)走動(dòng)的，而且在走動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出微多普勒效應(yīng)，而雷達(dá)是能探測到這種微多普勒效應(yīng)的，就像救護(hù)車經(jīng)過的時(shí)候我們聽到的音響效果一樣，并且人在行走過程中，腳的移動(dòng)幅度是腿移動(dòng)幅度的兩倍。通過雷達(dá)的光束，系統(tǒng)能夠探測出這些信息。在攝像頭和激光雷達(dá)的配合下，系統(tǒng)能探測出這個(gè)人是否具有三維立體形態(tài)，從而判斷這是一個(gè)假人還是真人。

對(duì)于激光雷達(dá)在使用場景中的重要性或者百分比，首先，需要根據(jù)具體情況而定。比如，當(dāng)車輛通過橋洞時(shí)，激光雷達(dá)就能夠非常好地判斷出這個(gè)橋洞或涵洞的高度是否能讓車輛順利通過。相比而言，普通雷達(dá)只能夠判斷出基礎(chǔ)物體。此時(shí)，激光雷達(dá)就會(huì)更加高效。其次，傳感器是與高清數(shù)字化地圖結(jié)合在一起使用的，比如將“前方有車道標(biāo)識(shí)的探測信號(hào)”、與“高清地圖反饋的能否通過橋梁”的信息一起結(jié)合利用。

提問：剛剛提到，如果雷達(dá)有污損，激光雷達(dá)可以作備份。那么，為什么不選擇用兩個(gè)攝像頭作備份？

Matthias Kaiser：我們考慮到當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)降雨天氣時(shí)，雨刷器是一直在工作的，此時(shí)即使是后視鏡上安裝的攝像頭，視線和可視狀況也會(huì)非常差。如果安裝有激光雷達(dá)，和攝像頭互為備份，系統(tǒng)便不會(huì)受到可視度和雨雪天氣的影響。

總而言之，我們希望在傳感器聚合中讓每一種傳感器都能夠得到最優(yōu)化的使用，從而保障整個(gè)技術(shù)方案的可靠性。當(dāng)然，在DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)中，攝像頭是非常重要的組成部分，在前風(fēng)擋玻璃上裝有一個(gè)立體攝像頭，后風(fēng)擋玻璃上還有一個(gè)攝像頭。除此之外，車身四周還有四個(gè)攝像頭幫助我們實(shí)現(xiàn)泊車功能、360度探測、識(shí)別車道標(biāo)識(shí)等等。所以，在具有冗余性、可靠性的傳感器體系中，攝像頭仍然是非常重要的一環(huán)。

提問：梅賽德斯-奔馳自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的底層邏輯是通過自我學(xué)習(xí)迭代還是通過工程師測試升級(jí)？

Matthias Kaiser：機(jī)器學(xué)習(xí)是在我們研發(fā)階段進(jìn)行的，而且在整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)過程中，攝像頭的功能會(huì)完成很多機(jī)器學(xué)習(xí)類型的訓(xùn)練，從而保證系統(tǒng)能準(zhǔn)確判斷哪些是人，哪些是車輛和道路基礎(chǔ)設(shè)施。一旦技術(shù)交付之后，系統(tǒng)沒有基于機(jī)器學(xué)習(xí)繼續(xù)自我迭代的能力。我的一個(gè)朋友曾經(jīng)說過，我們需要告訴系統(tǒng)，人工智能應(yīng)該知道什么，不應(yīng)該知道什么。當(dāng)汽車在另外一個(gè)完全不一樣的城市和環(huán)境中被使用，我們要確保DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)能針對(duì)當(dāng)?shù)厥褂脳l件和環(huán)境進(jìn)行提前適配調(diào)整。

提問：目前自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)在使用高清地圖時(shí)可能還存在一些問題，例如法規(guī)是否允許、無法實(shí)時(shí)更新、以及當(dāng)進(jìn)入隧道或信號(hào)受到干擾時(shí)無法及時(shí)給車輛反饋準(zhǔn)確信息等。未來，高清地圖對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的作用有多大？高清地圖是否會(huì)成為未來自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)發(fā)展的必要因素之一？

Matthias Kaiser：自動(dòng)駕駛功能必須與高清地圖相配合，而且地圖的及時(shí)更新也非常重要。DRIVE PILOT駕駛領(lǐng)航系統(tǒng)使用的高清地圖中既有靜態(tài)的顯示內(nèi)容——包括現(xiàn)有的道路、道路上的車道標(biāo)識(shí)等；也有動(dòng)態(tài)的顯示內(nèi)容——包括實(shí)時(shí)路況中的人、車輛、道路上可能存在的施工、甚至臨時(shí)故障車輛的出現(xiàn)等等。這些信息能夠幫助車輛及時(shí)做出正確反應(yīng)。

此外，衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)還可與傳感器數(shù)據(jù)和高清地圖數(shù)據(jù)相匹配。例如，激光雷達(dá)、攝像頭、雷達(dá)和超聲波傳感器收集的傳感器數(shù)據(jù)可以涵蓋路形、路線、地標(biāo)或交通標(biāo)志信息。高清地圖能夠顯示街道和環(huán)境的三維圖像，而后端數(shù)據(jù)中心則負(fù)責(zé)存儲(chǔ)及持續(xù)更新地圖數(shù)據(jù)。每臺(tái)車輛也會(huì)存儲(chǔ)地圖信息，并與后端數(shù)據(jù)做實(shí)時(shí)對(duì)比，同時(shí)在必要時(shí)更新本地?cái)?shù)據(jù)。因此，即使傳感系統(tǒng)受到影響，高清地圖依然可以通過檢索存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)獲得周圍環(huán)境的感知，保證了定位的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞： 激光雷達(dá) 風(fēng)擋玻璃 基礎(chǔ)設(shè)施