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本文作者: 李安琪 | 2020-08-14 10:12 | 專題:CCF-GAIR 2020 全球人工智能與機(jī)器人峰會 |
雷鋒網(wǎng)按:2020 年 8 月 7 日,全球人工智能和機(jī)器人峰會(CCF-GAIR 2020)正式開幕。CCF-GAIR 2020 峰會由中國計算機(jī)學(xué)會(CCF)主辦,香港中文大學(xué)(深圳)、雷鋒網(wǎng)聯(lián)合承辦,鵬城實驗室、深圳市人工智能與機(jī)器人研究院協(xié)辦。
作為中國國內(nèi)最具影響力和前瞻性的前沿科技活動,CCF-GAIR 大會已經(jīng)度過了四次精彩而又輝煌的歷程。CCF-GAIR 2020 延續(xù)了過去的強(qiáng)大陣容,提供了 15 個專場(人工智能前沿專場、機(jī)器人前沿專場、智能駕駛專場、AIoT 專場、AI 芯片專場、視覺智能·城市物聯(lián)專場、AI 源創(chuàng)專場、AI+ 藝術(shù)專場、企業(yè)服務(wù)專場、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專場、AI 金融專場、醫(yī)療科技專場、智慧城市專場、聯(lián)邦學(xué)習(xí)與大數(shù)據(jù)隱私專場、前沿語音技術(shù)專場)。
在8月8日的智能駕駛的專場中,車路協(xié)同國家重點研發(fā)計劃項目負(fù)責(zé)人,西安電子科技大學(xué)領(lǐng)軍教授,IEEE/IET Fellow,戴升智能CEO毛國強(qiáng)帶來了《智慧公路與智能駕駛-新基建下如何把握機(jī)遇》的主題演講。
毛國強(qiáng)認(rèn)為,聰明的車離不開智慧的路。無人車要大規(guī)模鋪開,需要道路提供信息。但能夠為智能網(wǎng)聯(lián)車輛服務(wù)的智慧公路大規(guī)模應(yīng)用的前提,是智能網(wǎng)聯(lián)車的滲透率達(dá)到一定程度。
他表示,智慧公路與車路協(xié)同只有解決當(dāng)前交通系統(tǒng)面臨的緊迫問題,才能得到足夠發(fā)展和大規(guī)模推廣。
所以,毛國強(qiáng)得出結(jié)論:智慧公路和車路協(xié)同的發(fā)展路線應(yīng)該是螺旋型的?,F(xiàn)在建設(shè)的智慧公路應(yīng)該針對有人駕駛車和高級輔助駕駛,等信息化達(dá)到一定程度后,就能支持L3級自動駕駛和高級輔助駕駛。而全面支持L3級的智慧公路,只有當(dāng)L3級自動駕駛車輛滲透率達(dá)到一定程度才有可能實現(xiàn)。
以下為毛國強(qiáng)的主題演講內(nèi)容,雷鋒網(wǎng)新智駕進(jìn)行了不改變原意的編輯:
我今天分享的主題是智慧公路與智能駕駛,從個人角度分享一下我在這方面的思考。
首先介紹一下我們的重點研發(fā)項目。據(jù)我所知,這是最近國家層面設(shè)立第一個車路協(xié)同重點研發(fā)項目。第二,重點介紹車路協(xié)同總體技術(shù)路線,探索車路協(xié)同應(yīng)該怎么做。第三是如何結(jié)合新基建抓住發(fā)展機(jī)遇。
我們重點研發(fā)項目全稱是《高速公路智能車路協(xié)同系統(tǒng)集成應(yīng)用》,我是項目負(fù)責(zé)人,項目參與單位有長安大學(xué)、清華大學(xué)、東南大學(xué)、西安電子科技大學(xué)。企業(yè)有中汽中心(廣州)、主線科技、中咨集團(tuán)、河北高速集團(tuán)、齊魯交通集團(tuán)、東軟集團(tuán),參與的單位集成了國內(nèi)公路交通行業(yè)最頂尖的高校和企業(yè)。
車路協(xié)同可以有效提高交通系統(tǒng)的安全和效率。世界各國都在大力推動,大趨勢是毫無疑問。但具體的發(fā)展要具體討論。在美國,超過50%的州都開展了示范應(yīng)用,歐盟以CVIS標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn),同時穩(wěn)步推進(jìn)落地應(yīng)用。日本的特色是SmartWay和ETC 2.0,其ETC不光解決收費問題,還解決信息采集和交互問題。
車路協(xié)同的大規(guī)模應(yīng)用與推廣已經(jīng)成為未來交通發(fā)展的必然選擇。我們國家也出動了各項政策在支持車路協(xié)同的發(fā)展。特別值得注意的是最近十三部委聯(lián)合發(fā)布的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展綱要,第一次把智慧公路、智能協(xié)同和智能網(wǎng)聯(lián)汽車放在同等重要的地位。
目前,車路協(xié)同的問題是“感知難、通訊難、控制難、集成難、測試難”。
感知難。現(xiàn)在車路協(xié)同的感知還是主要依賴于攝像頭,比誰布置的攝像頭更多。但單純依賴攝像頭能否解決問題?在大雨大霧等惡劣天氣可能發(fā)生安全事故,最需要信息時,攝像頭可能沒法提供信息。
除了攝像頭,激光雷達(dá)可以用嗎?經(jīng)過實際測試后,放在路側(cè)的激光雷達(dá),使用壽命還有待提高,價格也偏貴。此外毫米波雷達(dá)能否解決問題?這些都是疑問。
加了感知系統(tǒng)后,高速公路的成本極大提高,然而這些感知系統(tǒng)能夠給高速公路帶來什么收益還有待驗證。
通信難。盡管有5G技術(shù),但5G能給交通解決什么問題?在現(xiàn)有交通系統(tǒng)中有什么具體應(yīng)用場景?還有待商榷。而且5G基站的密集部署造成建設(shè)成本和運營成本增加,譬如電費誰來支付?
控制難。道路好像布了一排攝像頭,控制中心放一個大屏幕,就變得智慧了。但收集這些信息真正是為了干什么,能否提高交通安全,如何用起來才是重要的?,F(xiàn)有很多系統(tǒng)是可監(jiān),還沒做到可控。
集成難。高速公路上有這么多設(shè)備,感知上有氣象收集、道路情況收集、交通信息收集等,如何集成?
測試難。整個系統(tǒng)部署后究竟取得什么效果?如何測試評估?要想辦法解決這些問題。
正因為如此,我們梳理出五個關(guān)鍵課題。
第一,高速公路智能車路協(xié)同的體系架構(gòu)和評估方法。
第二,車路協(xié)同智能路側(cè)與重點營運車預(yù)-報警裝備研發(fā)及優(yōu)化。
第三,基于云平臺的高速公路全息信息融合及智能管控。
第四,自動駕駛專用車道設(shè)計及貨車列隊控制。專用車道目前還有一些爭議,專用車道應(yīng)該百分百給自動車還是混合車流?目前還在探索過程中。
第五,高速公路智能協(xié)同系統(tǒng)示范應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)化。
具體目標(biāo)有很多,總體來說我們的目標(biāo)是突破制約高速公路智能車路協(xié)同系統(tǒng)集成應(yīng)用的重大共性關(guān)鍵技術(shù),開展典型示范應(yīng)用,提升高速公路的智能化水平和服務(wù)品質(zhì),促進(jìn)全國范圍大規(guī)模推廣。
盡管智慧公路修了很多,但它究竟長什么樣子,應(yīng)該怎么建?還沒有一個地方可以說清楚。我們項目希望促進(jìn)車路協(xié)同領(lǐng)域新技術(shù)、新產(chǎn)品的研發(fā)與實地應(yīng)用,形成車路協(xié)同領(lǐng)域的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為全國范圍內(nèi)大規(guī)模推廣奠定技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。希望這個項目做完后,我們可以有理有據(jù)告訴大家智慧公路怎么做,如何一步步發(fā)展。
我們項目不光進(jìn)行理論研究,還要進(jìn)行實地應(yīng)用。我們的示范工程涵蓋京雄、杭紹臺等,9條覆蓋6個省市的典型高速公路依托工程。中國地理的典型特征是地大物博、南北差異顯著,南方高速適用的技術(shù)放在北方不一定適用,各個地方的環(huán)境特點都很有特色。譬如,貴州的特色是山路、彎道特別多,在滬寧地區(qū)團(tuán)霧是一個挑戰(zhàn),在廣東用的很好的設(shè)備在東北不一定能用。地域差別是必須考慮的,所以我們特意選取了涵蓋南北典型地域特征進(jìn)行示范。
接下來介紹一下車路協(xié)同總體技術(shù)路線,這是我們在探索中形成的認(rèn)識,可能帶有一點個人觀點。
首先,智能網(wǎng)聯(lián)駕駛的發(fā)展是大勢所趨。但同時要認(rèn)識到,自動駕駛不會一蹴而就,還會經(jīng)過漫長的發(fā)展過程。自動駕駛的大規(guī)模落地,需要5年、10年還是20年?沒人說的清楚。最近有MIT學(xué)者預(yù)測,自動駕駛不是10年以內(nèi)的事情。剛剛跟姚教授交流時提到一個觀點,現(xiàn)在自動駕駛與車路協(xié)同很火,但大家要有清醒的認(rèn)識。這個東西太火對行業(yè)的發(fā)展不一定是好事情,會有魚龍混雜、撈快錢的情況。這對行業(yè)的整體發(fā)展來說不一定是好事,一定要有清醒的認(rèn)識。
自動駕駛確實在全面發(fā)展。自動駕駛發(fā)展到什么程度?在相對簡單的場景下,比如自動駕駛物流、低速環(huán)境、封閉園區(qū)、碼頭、礦山場景,自動駕駛觸手可及。特別是在碼頭、礦山已經(jīng)有較為成熟的應(yīng)用。此外,復(fù)雜場景下的自動駕駛還面臨巨大挑戰(zhàn)。從解決工程問題的經(jīng)驗來看,對于一個大型的復(fù)雜工程問題,解決90%的問題需要10%的時間,解決剩下10%的問題是最難解決的,可能需要90%的時間解決。
這句話放在自動駕駛場景也非常適用。人工智能的發(fā)展要基于大量的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí),很多極端場景是沒有案例的,不可能說出了事故再來學(xué)習(xí)。這種復(fù)雜場景從理論上還沒有很好的解決方法,怎么解決還不清楚,我們才剛剛觸及到這10%的復(fù)雜場景下的自動駕駛問題。所以無人駕駛毫無疑問是大勢所趨,但我們要對無人駕駛的發(fā)展有比較清醒的認(rèn)識。
聰明的車離不開智慧的路,這是我一直強(qiáng)調(diào)的另一點,也是很多年前在國際交流時就提出的觀點。無人車要大規(guī)模應(yīng)用,需要道路提供信息與通信支持,這是技術(shù)層面。從商業(yè)角度來說,如果智慧公路完全針對無人車,會出現(xiàn)什么問題?即使在深圳技術(shù)發(fā)展特別快的城市,現(xiàn)在一條路上100輛車有沒有1輛車是無人車,有沒有一輛車具有智能網(wǎng)聯(lián)駕駛功能?沒有。這就導(dǎo)致,為無人車修建的智慧公路沒有服務(wù)對象,專門為無人車服務(wù)的智慧公路上沒有無人車,那么修智慧公路有什么商業(yè)價值?所以,為智能網(wǎng)聯(lián)車服務(wù)的智慧公路大規(guī)模應(yīng)用的前提,是智能網(wǎng)聯(lián)車的規(guī)模要達(dá)到一定程度。即智慧的路也離不開聰明的車。
由此會引起典型的雞生蛋還是蛋生雞的事情,是先有雞還是先有蛋?無人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要智慧公路提供支持,無人車的滲透率或者智能網(wǎng)聯(lián)車的滲透率要達(dá)到一定規(guī)模,針對無人車/智能網(wǎng)聯(lián)車的智慧公路才有商業(yè)價值,才能大規(guī)模推廣。為了解決上述矛盾,我們提出智慧公路和車路協(xié)同的發(fā)展要立足現(xiàn)在,面向未來。我們現(xiàn)在設(shè)計智慧公路、車路協(xié)同系統(tǒng),首先要立足解決現(xiàn)有交通系統(tǒng)的問題,只有把現(xiàn)在的事情解決好才能面向未來。
智慧公路長什么樣子,大家還在探索過程中。我認(rèn)為智慧公路要體現(xiàn)幾點:
一是有感知,不是每隔兩三公里放一個龍門架與感知設(shè)備實現(xiàn)重點區(qū)域的感知就可以了,我們需要全面、充分的感知。二是會思考,如何把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息和知識。數(shù)據(jù)要告訴我什么?舉例來說,我們在研究各個城市的交通堵塞數(shù)據(jù)時,最后得出一個很有意思的結(jié)論:直觀上最擁堵的路段,擁堵的成因不一定是在這條路上,說不定在這條路的前方或者后方。相應(yīng)的治理不是頭疼醫(yī)頭,而是真正分析擁堵的成因是什么,然后拿出解決方案
三是能反應(yīng),不光可監(jiān),還要可控。真正把收集到的信息用于交通管控。做好這些才能展望未來,為無人駕駛提供助力。智慧公路與車路協(xié)同只有在解決當(dāng)前交通系統(tǒng)面對的緊迫問題中才能得到逐步發(fā)展與大規(guī)模推廣。車路協(xié)同現(xiàn)階段的核心在于,實現(xiàn)與路上幾乎百分百有人車的協(xié)同,輔助安全高效駕駛。
我們在調(diào)研中還發(fā)現(xiàn),在路面廣泛安裝攝像頭,作為駕駛者在路上行駛會是什么感覺?是不是覺得很安全?恐怕不會有人這樣感覺,而是覺得裝這么多攝像頭是為什么,會很害怕。
智慧公路要做的是讓駕駛者感到,這條路確實是跟其他路開的感覺不一樣,開完智慧公路再走其他公路,會覺得這些路怎么這么破舊。因而,我們還得出另一個結(jié)論,智慧公路只有讓道路使用者明確感受到智慧化優(yōu)勢,有鮮明的體驗,才能被大眾接受并大規(guī)模推廣。所以為普通道路使用者,帶來不一樣的體驗,這是目前車路協(xié)同非常欠缺的。
綜上所述,我們認(rèn)為,智慧公路和車路協(xié)同發(fā)展路線應(yīng)該是螺旋型、階段化的的?,F(xiàn)在修的智慧公路應(yīng)該主要針對有人駕駛車和高級輔助駕駛;當(dāng)信息化達(dá)到一定程度后,有了信息的充分采集,就可以支持L3級自動駕駛和高級輔助駕駛;全面針對L3級的智慧公路,只有當(dāng)L3級自動駕駛車輛滲透率達(dá)到一定程度才有可能大規(guī)模部署。
這和公路的發(fā)展歷史也是符合的,剛開始中國沒有公路,車多了以后開始修路,車多了開始有紅綠燈,有左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)燈,路的發(fā)展始終是基于車來驅(qū)動的。這是階段性的演化趨勢。我們注意到,中國公路學(xué)會也開始對智慧公路進(jìn)行分級并指定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。全面支持智能網(wǎng)聯(lián)駕駛是30-40年后實現(xiàn)的,跟我們的預(yù)測基本相符。
另外,公眾在談?wù)摕o人車時有一個誤區(qū),認(rèn)為從有人駕駛會一步跳躍到無人駕駛。我個人認(rèn)為,如果無人車有朝一日真的實現(xiàn),它不會是突然從有人變成無人,可能是無人駕駛的各種具體功能逐步實現(xiàn)的,水到渠成,潤物細(xì)無聲?,F(xiàn)在有些自動駕駛功能已經(jīng)在高端車上搭載了。無人車的實現(xiàn)可能不是從零到一的跳躍,而是從高級輔助駕駛的功能逐步完善,再到部分網(wǎng)聯(lián)駕駛-全面網(wǎng)聯(lián)駕駛,這是逐步的過程。
第三部分是如何結(jié)合新基建抓住發(fā)展機(jī)遇。
我們接觸項目后拜訪各個示范單位,從京雄、杭紹臺、到滬寧,一條條公路項目單位拜訪之后。最大的體驗是,大家對智慧公路有非常強(qiáng)烈的渴求。需求是多方面的,但行業(yè)對智慧公路、車路協(xié)同還存在很大的困惑。車和路為什么必須協(xié)同?怎么協(xié)同?協(xié)同什么?解決什么問題,有什么成效?
安裝感知、通信設(shè)備的成本是額外增加的,需要業(yè)主額外投資。那么如何收回這些成本,經(jīng)濟(jì)效益是什么?可以給業(yè)主帶來什么好處?是車與路協(xié)同,路與車協(xié)同還是路與車相互協(xié)調(diào)?要實現(xiàn)哪些功能?哪些適合放在路端,哪些適合放在車端?車路協(xié)同的經(jīng)濟(jì)社會價值如何?不是說一定要給業(yè)主帶來直接經(jīng)濟(jì)效益,有可能是通過提高安全、效率提高社會經(jīng)濟(jì)效益,或者對于其他相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
而且還要注意到,車、路、交通信號燈分屬于不同的部門主管,牽涉的部門越多越難落地。
同時,車路協(xié)同需要巨大投資,誰來出錢,Business case在哪里?給出資方帶來什么?廣東省交通規(guī)劃設(shè)計院關(guān)小杰提出《再談智能交通從業(yè)者對車路協(xié)同的困惑》,這是行業(yè)存在的普遍困惑。有了這些困惑后,如何解題是大家比較關(guān)心的。
首先,這是一個非常好的時代,智慧公路和車路協(xié)同現(xiàn)在非常火,正處于風(fēng)口,能抓住這個風(fēng)口,就能夠?qū)崿F(xiàn)歷史性的騰飛。
為了抓住機(jī)遇,我們首先要思考,這個產(chǎn)品針對什么應(yīng)用場景?解決什么交通問題?如何證明解決了這些問題?為什么強(qiáng)調(diào)這些問題?譬如說,有人說我的產(chǎn)品可以讓車聯(lián)起來,我是做通訊背景出身的,挺熟悉5G的,這里我要強(qiáng)調(diào)的是通信技術(shù)要深入交通系統(tǒng),實現(xiàn)深度融合,真正解決交通問題。所以說,解決通訊不是問題,但是讓車互聯(lián)互通后,能給司機(jī)提供什么信息?如何幫助他更通暢的行駛,提高安全、避免交通事故,這才是問題。
開發(fā)一個新產(chǎn)品系統(tǒng),要回答的是,和現(xiàn)有產(chǎn)品系統(tǒng)如何融合,增加了什么功能?需要多少成本?這個成本不光是建設(shè)成本、維護(hù)成本,最后誰買單,怎說服他給你買單。
這是大家在做車路協(xié)同之前要事先要想好的。對現(xiàn)有的人、車、路、交通系統(tǒng)做什么改造?如果推出這個產(chǎn)品系統(tǒng),對現(xiàn)有交通系統(tǒng)很多方面都需要改造,要求改變交通信號燈,路上、車上要裝設(shè)備,那肯定較難推廣,實現(xiàn)功能涉及的改造越少越容易推廣。在城市道路動任何一條路至少涉及5-6個部門,一個系統(tǒng)牽涉的部門越多越難推廣。
最后,這個產(chǎn)品是針對現(xiàn)有系統(tǒng)還是未來系統(tǒng)?有人說,我們的產(chǎn)品在無人車測試場里用的很好,我不否認(rèn)你在無人車場景做的技術(shù)確實很棒,但問題是,現(xiàn)在交通系統(tǒng)沒有一輛無人車,既然是為無人車發(fā)展,可以等10年后無人車廣泛應(yīng)用后再推你的系統(tǒng)。只有針對當(dāng)前交通系統(tǒng),解決當(dāng)前交通系統(tǒng)面臨的緊迫問題的產(chǎn)品在現(xiàn)在才能得到大規(guī)模推廣。這是大家要統(tǒng)一認(rèn)識的。
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