技術(shù)
導(dǎo)讀:特斯拉無(wú)疑是業(yè)內(nèi)最大的「純視覺(jué)」擁護(hù)者。
在「自動(dòng)駕駛汽車(chē)究竟應(yīng)該用不用激光雷達(dá)」的問(wèn)題上,車(chē)企已進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間辯證,甚至衍生出了「激光雷達(dá)派」與「純計(jì)算機(jī)視覺(jué)派」。
而特斯拉無(wú)疑是業(yè)內(nèi)最大的「純視覺(jué)」擁護(hù)者了。
馬斯克對(duì)此的解釋有兩點(diǎn):
1、激光雷達(dá)成本過(guò)高。
2、人類(lèi)也是靠純視覺(jué)開(kāi)車(chē)的。(2019年)
2021年7月,特斯拉給美國(guó)2000余名車(chē)主FSDBetaV9.0的體驗(yàn)券,更新之后車(chē)子就可以在任意道路使用自動(dòng)駕駛-——V9.0采用純純純視覺(jué)方案、甚至連毫米波雷達(dá)都不用。
若該版本FSD得以推行,或者將相關(guān)技術(shù)推及EAP(3.2w元的增強(qiáng)輔助駕駛),之后的Model 3、Y將省去毫米波硬件,進(jìn)一步降本增利。據(jù)查詢,大陸(Continental)77GHz毫米波單機(jī)采購(gòu)價(jià)在3000~4500元左右。
另外,盡管我們看到越來(lái)越多的激光雷達(dá)公司發(fā)布了千元車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品,但自動(dòng)駕駛目前無(wú)一例外難逃成本問(wèn)題。此前據(jù)媒體統(tǒng)計(jì),例如谷歌、百度等自動(dòng)駕駛團(tuán)隊(duì)使用的64線激光雷達(dá)產(chǎn)品價(jià)格約為70萬(wàn)人民幣,16線激光雷達(dá)約為5萬(wàn)元。
在Model 3、Y系列量產(chǎn)車(chē)上,激光雷達(dá)更難以被采用,上千美元成本幾乎和當(dāng)前的電池包價(jià)格相當(dāng)。
馬斯克選擇的純視覺(jué)方案略微偏激,但成本控制上無(wú)人能及,眼下ModelY零售價(jià)27.6萬(wàn)元,Model 3進(jìn)一步降價(jià)似乎也不再遙遠(yuǎn)。
當(dāng)然,成本是說(shuō)給資本家聽(tīng)的,車(chē)主只關(guān)心到底安全不安全。
特斯拉的干爹——NHTSA(美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局)數(shù)據(jù)顯示,在美國(guó),開(kāi)674萬(wàn)公里就會(huì)發(fā)生8.66次事故,而使用AutoPilot的特斯拉車(chē)主僅為1次,沒(méi)錢(qián)買(mǎi)Autopilot的發(fā)生事故2次,依然遠(yuǎn)低于平均水平。
盡管中國(guó)道路遠(yuǎn)遠(yuǎn)復(fù)雜于美國(guó),這個(gè)數(shù)據(jù)看起來(lái)對(duì)中國(guó)用戶參考意義不大,但足以說(shuō)明特斯拉當(dāng)前技術(shù)水平的地位。
那么,去除毫米波雷達(dá)的FSDBetaV9.0(下稱FSD 9)為何如此令人期待?
在一段FSD測(cè)試視頻中,特斯拉會(huì)暫時(shí)移除儀表兩側(cè)的應(yīng)用,可視化界面將擴(kuò)大以顯示周邊額外的信息,而駕駛速度、自動(dòng)駕駛可用性、自動(dòng)駕駛速度設(shè)置等信息被移到了儀表板的底部,這與當(dāng)前只顯示三條車(chē)道的版本融入了更多視覺(jué)識(shí)別運(yùn)算。
FSD 9之所以能夠取代毫米波的作用,原因有二:1、硬件升級(jí),2、算法迭代。
首先,特斯拉自研FSD芯片終于發(fā)揮出了視覺(jué)算法的極限,相較于HW2.5,F(xiàn)SD電腦將算力提升至了144TOPS,每秒處理的圖片速度提升至2300幀。
按照官方說(shuō)法,從2019年3月、4月起,特斯拉新下線的車(chē)型全部配備FSD芯片,所以國(guó)內(nèi)車(chē)型均有升級(jí)為「純視覺(jué)」的潛力。
算上此前版本,特斯拉芯片已經(jīng)經(jīng)過(guò)3次迭代,目前最新的FSD上搭載了特斯拉自主研發(fā)的兩枚芯片,也就是Autopilot3.0硬件,性能比2.5版本芯片強(qiáng)大21倍。
同時(shí),截止2020年4月,特斯拉啟用Autopilot的行駛里程就已經(jīng)突破48億公里,如果用戶平均每天駕駛約一個(gè)小時(shí)(每輛車(chē)8個(gè)攝像頭),車(chē)隊(duì)每月大約會(huì)產(chǎn)生1.968 億個(gè)小時(shí)的視頻。
盡管所有數(shù)據(jù)中,只有1%“值得被標(biāo)注”、有價(jià)值,但如此鮮活、真實(shí)規(guī)模國(guó)內(nèi)其他車(chē)企仍難以比擬。
為了處理巨量駕駛數(shù)據(jù),特斯拉將把針對(duì)自監(jiān)督學(xué)習(xí)技術(shù)的研發(fā)提高到絕對(duì)優(yōu)先級(jí)。特斯拉啟動(dòng)了一個(gè)代號(hào)為Dojo 的重大項(xiàng)目,它是一臺(tái)超強(qiáng)的訓(xùn)練計(jì)算機(jī),處理的數(shù)據(jù)不再停留在圖片層面,而是針對(duì)視頻類(lèi)的數(shù)據(jù),能夠以較低的成本實(shí)現(xiàn)算法性能的指數(shù)級(jí)提升。
筆者相信,F(xiàn)SD 9完成階段測(cè)試后,Dojo也將正式露面。
二、純視覺(jué)當(dāng)前對(duì)手:傳感融合
在激光雷達(dá)普及前,純視覺(jué)需要贏掉「?jìng)鞲腥诤稀狗桨浮獢z像頭+毫米波雷達(dá)。
馬斯克曾在Twitter問(wèn):
當(dāng)雷達(dá)和攝像頭有沖突,你相信誰(shuí)?攝像頭更精準(zhǔn),所以你最好雙倍押注攝像頭而不是二者組合。
為了自我佐證,特斯拉搬出了多個(gè)極端案例:
1、避免「幽靈剎車(chē)」:在前車(chē)緊急制動(dòng)的場(chǎng)景下,純視覺(jué)方案沒(méi)有出現(xiàn)Radar那種信息中斷和誤判的情況,非常線性,從而能夠提供線性的制動(dòng)決策,帶來(lái)更佳的使用體驗(yàn)。
2、避免「指橋?yàn)閴Α?/strong>:通過(guò)立交橋下的場(chǎng)景中,由于Radar的垂直分辨率很低,所以容易導(dǎo)致系統(tǒng)誤判空中的物體為障礙物;而純視覺(jué)方案則完全不會(huì)出現(xiàn)該問(wèn)題。
3、做到「提前感知」:對(duì)于毫米波雷達(dá)來(lái)說(shuō),前方車(chē)輛停靠在路邊,導(dǎo)致識(shí)別較晚,在距離車(chē)輛110米時(shí)才感知到前方停有卡車(chē)。而純視覺(jué)方案在距離車(chē)輛180米的時(shí)候就已經(jīng)識(shí)別了該車(chē)輛。
總之,這很符合馬斯克最初的理念:人類(lèi)在開(kāi)車(chē)的時(shí)候,也都是靠眼睛、查普通地圖,更不會(huì)依靠高精度地圖。