4 月 17 日消息 等了 5 個多月，車東西終于在極狐阿爾法 S 上體驗到了華為的量產(chǎn)版“L4”級自動駕駛系統(tǒng)。
從華為上海研究所出發(fā)，我們乘坐這臺阿爾法 S 在上海金橋區(qū)的城市道路里行駛了 12 公里，經(jīng)過了十幾個紅綠燈后返回到了原點。
同樣的路線，車東西總計體驗了 3 趟（兩次夜間一次白天），途中所有駕駛操作均由華為 ADS 高階自動駕駛系統(tǒng)所完成，沒有一次人為接管。
▲ 實車體驗華為 ADS
眼下 L2 級自動駕駛系統(tǒng)正在成為新車標(biāo)配，但除了特斯拉正在小范圍測試的 FSD 系統(tǒng)外，其他各家的 L2 都是為高速公路所設(shè)計 —— 日常城市通勤根本用不了幾次。
現(xiàn)在，華為將高級別自動駕駛技術(shù)下放，為 L2 級推出了 ADS 系統(tǒng)，則完全打破了這一僵局。
對于消費者來說，能夠在城市內(nèi)實現(xiàn)點對點的自動駕駛，哪怕是需要時刻盯著路面，也能大幅降低駕駛疲勞感，是車輛使用上的一次質(zhì)變。
對于自動駕駛產(chǎn)業(yè)來說，如果極狐阿爾法 S 能夠在特斯拉 FSD 正式發(fā)布之前量產(chǎn)交付，那么它將是全球首款具備城市自動駕駛能力的量產(chǎn)車型，華為 ADS 也將是全球首套城市自動駕駛系統(tǒng)。
毫無疑問，ADS 的推出與量產(chǎn)，推動著全球自動駕駛產(chǎn)業(yè)向前邁出了堅實一步。
一、下放高級自動駕駛 實現(xiàn)城市點對點自動駕駛
4 月中旬的上海依然略有一絲涼氣。車東西團隊剛一下飛機，就立馬前往位于金橋區(qū)的華為上海研究所。即使已經(jīng)到了晚上 7 點半，大樓里依然燈火通明。
我們體驗華為 ADS 的載體是極狐阿爾法 S —— 一款兼具轎車、SUV 風(fēng)格的跨界純電車型，也是全球首款搭載 ADS 的量產(chǎn)車。
▲ 極狐阿爾法 S 是第一款搭載 ADS 的量產(chǎn)車
主駕位置的安全員將車手動開至公開道路后，快速撥動了方向盤左側(cè)的操作桿兩次，打開了 ADS 系統(tǒng)，隨后將手從方向盤上拿開，開始了自動駕駛模式。
根據(jù)出發(fā)地、目的地，以及途經(jīng)點信息，導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)劃出了一條行駛路徑，車輛自動沿著路線行駛。
與大部分 L2 級系統(tǒng)，甚至是 L4 級無人出租車追求平穩(wěn)的設(shè)計不同，ADS 的起步要迅猛的多，眨眼間就到了道路的最高限速 ——60 公里 / 小時，完全一副老司機的做派。
車輛的儀表上會顯示車輛對外界的感知結(jié)果，司乘人員可以很直觀的看到車輛的感知結(jié)果，并了解車輛的行駛意圖。
▲ 極狐阿爾法 S 的內(nèi)飾
開起來后，車東西乘坐的這臺車就沿著當(dāng)前車道行駛，并沿途躲避障礙物。前車減速，本車也會放慢速度。
因為是高級別自動駕駛技術(shù)架構(gòu)，ADS 具備動態(tài)路徑規(guī)劃能力，若前車持續(xù)低速行駛且旁邊車道又比較空曠時，ADS 則會變道超車，然后在隔壁車道行駛以提升通行效率。
根據(jù)導(dǎo)航信息，車輛會在相應(yīng)的路口提前變道以完成左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)動作。在十字路口左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)時，車輛也會根據(jù)周圍車輛的位置動態(tài)調(diào)整自己的行駛軌跡予以通過。
這跟“以單車道自動駕駛”為核心功能的 L2 級系統(tǒng)相比是一個重要的不同。
實現(xiàn)城市點對點自動駕駛，紅綠燈檢測是一個大難題。
作為一套高級別自動駕駛技術(shù)架構(gòu)的系統(tǒng)，ADS 使用了華為自己采集的高精地圖數(shù)據(jù) —— 車輛在很遠處就可以知道紅綠燈的位置信息，以提前在攝像頭拍攝的視覺畫面中檢測紅綠燈狀態(tài)。
實際體驗中，ADS 不僅可以在大老遠就將左轉(zhuǎn)和直行紅綠燈狀態(tài)檢測并顯示出來，且三次行駛中沒有出現(xiàn)一次漏檢與錯檢。
唯一美中不足的是 ADS 目前僅能檢測紅綠燈顏色，還不能像特斯拉 FSD 一樣在近距離實現(xiàn)箭頭形狀和倒計時數(shù)字的讀取。不過華為的工程師告訴車東西，在未來的版本中，ADS 也會加入對紅綠燈箭頭和倒計時的讀取能力。
就這樣，車輛變了十幾次道，完成了十幾次左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)后，在沒有一次人為接管的情況下又開回了華為上海研究所。
二、90 分鐘行駛無接管 成功應(yīng)對三大高難度場景
從宏觀上來說，點對點自動駕駛系統(tǒng)非常簡單 —— 導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)劃好路徑，車輛沿著路徑行駛，并在這一過程中躲避其他障礙車輛和物體。上一部分車東西核心介紹了 ADS 的路徑規(guī)劃和行駛能力，這一部分我們來聊聊技術(shù)含量最高的避障環(huán)節(jié)。
城市道路與高速公路最大的不同就是路況極為復(fù)雜，既有各種機動車輛，又有行人、電動車、摩托車，還有大量非標(biāo)準(zhǔn)的交通工具和離奇的行駛姿態(tài)。
在三次體驗中，ADS 能夠輕松躲避本車道內(nèi)的前方車輛，沒啥好說的，下面重點聊聊車東西在體驗中遇到的幾個頗具挑戰(zhàn)性的場景。
1、完美應(yīng)對近距離加塞
在 4 月 15 日夜間的一次體驗中，左前方不遠處一輛白色路虎極光快速駛?cè)氡拒嚽胺剑ū拒囁俣却蟾?50 公里 / 小時），大概有三分之一車身進入本車車道，隨后馬上又開回了原車道。
ADS 在極光開始并線時迅速做出了減速動作并向右方避讓。同時因為極光馬上又開回了原車道，所以本車的剎車力度并不大，待其離開后又恢復(fù)了正常速度，整個反應(yīng)過程讓車東西一度開始懷疑安全員是不是已經(jīng)采用手工駕駛了。
▲夜間體驗 ADS
為什么懷疑是人工駕駛？這里有兩個細節(jié)值得說道。
一是 ADS 的反應(yīng)速度很快。這主要得益于前方激光雷達和視覺的精確感知能力，能夠迅速了解目標(biāo)的相對位置從而做出反應(yīng)。這對于以視覺和毫米波為主的 L2 系統(tǒng)來說，很難做到這么同步的反應(yīng)，往往是前車加塞到一定程度才會減速 —— 最終結(jié)果就是重重一個急剎車，體驗很差。
二是反應(yīng)的程度恰到好處。這個場景中極光并沒有并線，因此 ADS 選擇了中等程度的剎車力度進行防御性駕駛，既為下一步動作留出的反應(yīng)的空間，又不至于影響用戶體驗，很像老司機開車。
ADS 表現(xiàn)好是因為對其他車輛行為的預(yù)測做的好。這方面，華為引入了深度學(xué)習(xí)技術(shù)，通過大量收集道路上的真實數(shù)據(jù)來訓(xùn)練自己的模型，才能準(zhǔn)確預(yù)測周邊車輛的行為，并做出迅速和合適的反應(yīng)。
2、靈活完成無保護左轉(zhuǎn)
不管是國內(nèi)還是國外，都有一些十字路口是用一個紅綠燈同時控制左轉(zhuǎn)和直行。綠燈亮起后，左轉(zhuǎn)車輛與直行車輛就要“垂直相對”。人類司機的操作往往是狹路相逢勇者勝，誰跑得快誰先過?；蚴菙巢粍游也粍?，互相等對方先走，結(jié)果誰都沒動。
人都處理不好的場景，自動駕駛當(dāng)然更難。
▲ ADS 處理無保護左轉(zhuǎn)場景
在這次體驗中，車東西乘坐的阿爾法 S 也遇到了多個無保護左傳的情景。ADS 的處理還是非常值得稱贊。
如果垂直車輛的速度較快，ADS 的原則是安全第一，等待垂直方向車輛先通過后再左轉(zhuǎn)。如果對方車輛速度較慢，ADS 則會加速率先通過，并不會傻等，很像真人駕駛。
3、可躲避異形車輛
對自動駕駛汽車來說，要做出合適的行駛決策，一個關(guān)鍵要素是知道前方是否有障礙物，并確定相對速度與位置。
外形相對標(biāo)準(zhǔn)化的汽車、行人和騎行者較為容易感知，從而容易確定駕駛策略。但對于非標(biāo)準(zhǔn)物體，尤其是靜態(tài)物體就很困難 —— 不知道前方是到底是什么，躲還是不躲？
▲ 右側(cè)遇到人力拖車
在一條小路上，右前方出現(xiàn)了一個緩行的兩輪人力拖車，車上還有很多金屬物體，外形非常不規(guī)則。再往前走，前方出現(xiàn)了一臺正在掉頭的五菱宏光，在我們接近時車輛橫在了路中央并緩慢倒車。
這兩個場景的障礙物都是非標(biāo)準(zhǔn)物體，也意味著深度學(xué)習(xí)算法無法對其進行分類。
不過得益于激光雷達和雙目視覺，ADS 還是感知到了這兩個特殊的障礙物，在經(jīng)過人力拖車時向左打了一把方向進行了避讓，而接近掉頭的五菱宏光時也減速緩行，待其離開后在繼續(xù)前進。
這三大場景之外，一路上我們還遇到了橫穿馬路的行人、逆行的車輛，以及走 S 形的外賣小哥，無一例外 ADS 系統(tǒng)都能夠感知到這些交通參與者的存在，并做出了合理的避讓動作。在三趟總計 36 公里和 100 多分鐘的復(fù)雜路況體驗中，沒有出現(xiàn)哪怕是一次接管和系統(tǒng)失效。
當(dāng)然，現(xiàn)實場景千變?nèi)f化，目前沒有任何系統(tǒng)可以做到 100% 的有效。為了盡快將技術(shù)量產(chǎn)，將其降級為 L2 級 —— 即駕駛員隨時準(zhǔn)備接管以應(yīng)對特殊情況，無疑是非常好的一個技術(shù)路徑。
三、首批開放北上廣深四城 明年將有一大批車型搭載 ADS
在連續(xù)三次試乘了 ADS 之后，車東西在華為上研所再次與 ADS 的首席架構(gòu)師、智能駕駛產(chǎn)品線總裁蘇箐進行了一次深入對話，獲得了關(guān)于 ADS 的技術(shù)路徑、未來迭代模式，以及量產(chǎn)應(yīng)用情況等關(guān)鍵信息。
關(guān)于第一次對話，可回顧車東西此前的報道《獨家｜華為提前量產(chǎn) L4》。
▲華為智能汽車 BU 智能駕駛產(chǎn)品線總裁蘇箐
ADS 的優(yōu)秀表現(xiàn)離不開高精度地圖的支持，但高精地圖的覆蓋度有限，在阿爾法 S 這款車型實現(xiàn)量產(chǎn)后，到底有哪些城市能夠使用？沒有地圖的城市和路段又該如何處理呢？
“年底交付的時候先開放北上廣深四個城市，隨后每三個月一批新城市?！睂τ诳墒褂玫姆秶?，蘇箐顯得非常自信。
但即使每三個月更新一批，短時間內(nèi)也難以覆蓋全國。同時城市的路況還在不斷變化，高精地圖也難以實時更新。
為了應(yīng)對地圖挑戰(zhàn)，華為的 ADS 采用了一個三級走的策略：
有高精地圖的區(qū)域，可使用點對點自動駕駛功能，即 NCA；無高精地圖的區(qū)域，可使用普通的 L2 級自動駕駛功能，叫做 ICA，即常見的單車道 L2 自動駕駛。
如果某區(qū)域無高精地圖，但卻有 ADS 車輛行駛過，則該車輛就會構(gòu)架基礎(chǔ)版的“高精地圖”（自建圖），來支持車輛進行自動駕駛。
▲ ADS 技術(shù)架構(gòu)
此時，車輛可使用 ICA + 功能。與 NCA 功能相比，ICA + 缺少了全地圖的點對點的能力，但卻具備了主動變道、超車等高級功能。同時在每日通勤道路上，依然能有點到點能力。
此外，基于自建圖的模式，ADS 還能學(xué)習(xí)用戶的停車習(xí)慣，最終實現(xiàn)從地庫入口到車位的 AVP 自動代客泊車體驗。
這個三級設(shè)計非常有意義。
對消費者來說，買了搭載 ADS 的車輛，在全國都能使用 L2 級自動駕駛，在大城市則可享受點對點功能，不會因為地圖問題影響消費者購買欲。
對車企來說，自己賣的車越多，跑的地方就越多，其他車輛通過云端共享，就能在更多地方使用 ICA + 功能，能夠不斷提升車主的使用體驗。
目前華為的 ADS 除了與極狐合作，還與廣汽、長安兩大自主品牌達成合作。蘇箐明確表示，這三大品牌都將會有一系列車型搭載 ADS 上市。
“明年后年就會看到一大批搭載 ADS 的車型上市，并且還有其他大廠的（國內(nèi)）車型搭載這一系統(tǒng)?！碧K箐說道。
四、每年研發(fā)投入 10 億美元 團隊規(guī)模超 2000 人
在車東西這三趟體驗中，ADS 系統(tǒng)沒有發(fā)生一次接管，整體表現(xiàn)令人印象深刻，蘇箐也詳細介紹了其背后的技術(shù)路徑與研發(fā)團隊。
感知層面，車頭的 3 個激光雷達、周身的 6 個毫米波雷達、13 個攝像頭和 12 個超聲波雷達都會參與到環(huán)境感知中去，其中激光、毫米波和攝像頭還會進行像素級的前融合來提升感知精度。
▲車頭處搭載了三個激光雷達
毫米波雷達的點云數(shù)據(jù)噪點較多，與視覺和激光進行融合難度較大，業(yè)界多使用后兩者進行前融合，華為直接將毫米波也加入其中，正顯示了其技術(shù)實力之強。
在前融合之后，打包的探測結(jié)果會被送入深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中輸出感知結(jié)果。
一個小細節(jié)是，ADS 系統(tǒng)在車頭還搭載了雙目視覺系統(tǒng)。在極端情況下激光雷達如果無法準(zhǔn)確對外界的不明障礙物進行感知，雙目視覺也能感知目標(biāo)距離，從而幫助車輛完成避障。
▲ADS 的目標(biāo)感知能力
雙目視覺的技術(shù)存在了多年，但在自動駕駛系統(tǒng)中較為少見，目前量產(chǎn)車中僅有斯巴魯?shù)?Eyesight 等少數(shù)系統(tǒng)采用了雙目視覺。
蘇箐表示，雙目視覺技術(shù)因為成熟度較低所以較少被使用，但華為 ADS 團隊已經(jīng)做到了遠超于人雙目測距的距離，所以才將其搬到了車上。
正是有了優(yōu)秀的感知能力，才能做出好的決策與運動規(guī)劃，讓車輛更像一個老司機。
據(jù)蘇箐介紹，這套復(fù)雜的算法背后是一支超過 2000 人的龐大團隊，其中算法工程師就達到了 1200 人。每年研發(fā)投入超過 10 億美元，并且還在以每年 30% 的速度增長。
車隊方面，華為自有的測試車就超過了 200 臺，每年能夠收集數(shù)百萬公里的行駛數(shù)據(jù)，待量產(chǎn)后規(guī)模還會更大。
基于海量數(shù)據(jù)，華為 ADS 每個月都會對軟件進行迭代，每 18 個月則會對硬件的小幅升級。
在蘇箐看來，這些軟硬件升級除了不斷提升量產(chǎn)車的使用體驗，還有一個關(guān)鍵用處則是迭代華為的軟件算法，不多擴大使用區(qū)域和自動駕駛能力。
蘇箐認為，華為 ADS 是高級別自動駕駛系統(tǒng)的能力，當(dāng) MPI（每次干預(yù)行駛里程）數(shù)據(jù)非常非常大的時候，就能夠拿掉人類駕駛員，產(chǎn)生更大的價值。不過他也并不激進，表示還需要 10 年的時間能夠達到這一目標(biāo)。
“只要這個事情有價值，我們并不擔(dān)心盈利問題，愿意長時間投入，”蘇箐向車東西說道。
結(jié)語：華為推動量產(chǎn)自動駕駛進入城市
在車東西看來，無安全員的自動駕駛系統(tǒng)確實還需要 10 年以上的時間，因此眼下最能改變駕駛員體驗的技術(shù)就是 L2 級量產(chǎn)自動駕駛系統(tǒng)。
但不管是新老車企，量產(chǎn)的 L2 系統(tǒng)都是為高速公路所設(shè)計，對于大部分用戶來說，使用頻率和單次使用時長都較低，并沒有明顯改善駕駛體驗。
這也就是說，只有將 L2 級系統(tǒng)引入城市才有可能讓這一技術(shù)大規(guī)模普及應(yīng)用，改變數(shù)億駕駛員的出行體驗。雖然特斯拉的 FSD 正在朝著這一目標(biāo)努力，但畢竟傳感器配置較低，能否在短期內(nèi)實現(xiàn)量產(chǎn)，不確定性很大。
而華為 ADS，則已經(jīng)站在了量產(chǎn)的門口。在今年年底隨著極狐阿爾法 S 一起上市后，將真正帶動全球量產(chǎn)自動駕駛技術(shù)進入城市。
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