直到今天,我們仍然無法信任輔助駕駛
一輛轎車正在高速行駛,面對突然衝出的行人,司機已沒有時間作出反應,機器便主動採取了緊急措施,在馬上要發生事故的時刻自動停下。這是人們對於自動輔助駕駛的理想化場景,汽車識別到行人或其他障礙物,會主動選擇避讓,或者採取制動以保證安全。甚至,機器能比人類做出更快的反應和更正確的決定。同時,它也滿足了我們對於汽車智能化的理解。
如今,越來越多搭載L2 級別輔助駕駛系統的車輛行駛在路上,諸如自適應巡航、車道居中保持和自動剎車輔助等功能都成為了系統的標配,但是,對於它們的安全性,我們依然很難拍著胸脯打下保票。
L2 輔助駕駛“全軍覆沒”
可以說,L2 輔助駕駛系統一定程度上點燃了人們對於智能汽車的熱情。
儘管車企們把L2 級別輔助駕駛系統的重點放在了“輔助”,但是仍有車主把輔助駕駛當做高科技玩具。行駛過程中雙手離開方向盤、用一瓶水或一顆橙子逃過傳感器的“監視”,甚至在車上睡覺,把駕駛權全部交給機器。
用一顆橙子就能躲過輔助駕駛的警告| The Drive
各種因不正確操作輔助駕駛而導致事故的發生,其原因都是不負責任的駕駛表現。於司機、於車輛,於行人而言,都是巨大的安全隱患。
拿輔助駕駛系統標配的功能:自動剎車輔助系統(AEB)舉例,車身周圍配備了許多傳感器和攝像頭,但是面對行人,機器不一定能做出準確的判斷。
近日,美國汽車協會(AAA)針對自動緊急制動和行人檢測警告兩個功能進行了一系列測試。結果顯示,這些號稱可以檢測到行人並自動剎車的系統,還遠未達標。
美國汽車協會選擇了四輛2019 年的中型轎車:雪佛蘭邁銳寶、本田雅閣、特斯拉Model 3 和豐田凱美瑞。場地為封閉式道路,使用假人當做目標路人。
四款車在測試自動緊急制動系統| 美國汽車協會
在行人橫穿馬路的測試結果表現是最好的。白天狀況下,以20 英里(約32 公里)/小時速度行駛的車輛遇到以5km/h 速度穿越馬路的行人,豐田凱美瑞在5 次測試中均在行人面前停了下來,平均每次碰撞發生前1.2 秒發現行人。
豐田凱美瑞在5 次測試中都避免了碰撞| 美國汽車協會
其他三輛車錶現就沒有那麼好了。本田雅閣平均碰撞發生前0.71 秒發現行人,3 次避免撞到了行人,1 次及時進行了減速。雪佛蘭邁銳寶與Model 3 在5 次測試當中,雖然發出了提醒,也採取了減速措施,但都不可避免地都撞到了行人。
本田雅閣在測試中撞擊行人| 美國汽車協會
AAA 稱,上述情況下,系統有40% 的機率可以避免碰撞。如果把速度提高10 英里,即30 英里(約48 公里)/小時,情況更差。僅本田雅閣在該速度範圍內兩次避免了碰撞,其餘車輛在測試中無一避免,全部將行人“撞飛”。
特斯拉Model 3 撞擊兒童行人| 美國汽車協會
更可怕的是,如果把行人換成兒童,結果只會變得更糟。汽車協會同樣做了兒童突然衝出的測試,四款車在32km/h 的速度下行駛,有89% 的機率會發生車禍。當兩名行人站在路邊,後方車輛以32km/h 速度靠近時,發生撞車的機率也高達80%。車輛右轉後遇到行人穿過馬路時,所有車輛均發生事故。
本田雅閣撞擊路邊行人| 美國汽車協會
上述的都發生在白天狀況下,在夜晚,更慘不忍睹。美國汽車協會宣稱,AEB 功能在夜晚“完全無效”。
美國汽車協會發布的測試視頻| 美國汽車協會
輔助駕駛的“角色局限”
為什麼L2 級別輔助駕駛系統的標配功能,表現和人們想像的完全不符合?
L2 級別輔助駕駛畢竟不是自動駕駛,事實上,車企們都會在車輛用戶手冊裡表明這不是“自動駕駛”,它依然需要人為監管。
首先在技術方面,輔助駕駛的“能力”依然不能主動“擔當責任”。其原因在於多方面,目前幾乎所有量產車都採用了攝像頭視覺方案,依靠算法來檢測前方的各類障礙物,隨著數據的疊加,算法對障礙物的判斷也越發精準。
特斯拉L2 級別輔助駕駛系統傳感器探測範圍示意| Medium
但是,攝像頭能接收的畫面範圍有限,如果從側方出現行人快速從車前經過,依靠攝像頭採集到的畫面,很可能無法作出即時反應,上述測試中右轉遇到行人就是典型場景之一。這時就需要另一個工具:毫米波雷達來配合攝像頭共同構成檢測道路的任務。
不過,毫米波雷達的缺點顯而易見,由於對行人的反射強度極小,所以它基本不會識別到周圍的行人,或者說識別行人需要比較長的時間。
毫米波雷達對行人檢測並不友好| 網絡
其次,為了盡可能消除硬件的局限性,保障車輛安全,車企們在設計研發時會將各個傳感器的數據做融合,通過系統做出綜合的判斷。
但在這裡,因為輔助駕駛的“角色”是“不需要承擔責任”,這種“錦上添花”的任務就為車企帶來了另一個問題“如何不添亂”。於是在算法上,車企們的調校就變得“極為謹慎”。
自動駕駛解決方案企業MINIEYE L2 研發負責人俞吉在接受極客公園(ID:geekpark)採訪時表示,在控制策略方面,系統會提高閾值。“有可能其中一種傳感器探測到了,但是為了控制誤檢/誤剎(高速上突然減速或者剎車很容易引發側翻、追尾等事故),系統會主動把不是特別確定的檢測結果過濾掉,寧漏不誤。”
俞吉稱,在美國汽車協會的測試中,低速駕駛條件下車輛表現明顯比高速駕駛條件下要好,原因就是控制策略對車輛做了約束。車輛速度越高,越會謹慎地剎車/減速。“L2 級別輔助駕駛系統還是以人來主導駕駛行為,所以量產車在其功能上還是偏保守一些。”
不可掉以輕心
沃爾沃XC60 是最早搭載主動安全防護系統的車型之一,於2008 年推出。至今11 年時間,ADAS 才逐漸興起,面向公眾的量產車越來越多。一些安全專家們稱AEB 功能為近年來最重要的安全技術之一,甚至可以比肩安全帶。
這一結論並非空穴來風。根據美國汽車協會統計,美國每年平均有近6000 名行人喪生,佔所有交通事故死亡人數的16%,並且該數字自2010 年以來一直增長。如果有輔助駕駛系統的加持,在發生事故前進行提醒,可能會避免一起車禍的發生。
然而,主動安全系統並不意味著司機可以放鬆警惕。
以特斯拉舉例,其車輛的傳感器套件包括8 個攝像頭、12 個超聲波雷達,和一個前向毫米波雷達。在測試當中,以ADAS 著稱的特斯拉Model 3 並未占到任何便宜,其表現令人失望,可見面對行人的AEB 功能尚未達到非常理想的狀態。
特斯拉在右轉時撞擊行人| 美國汽車協會
有些用戶會曲解輔助駕駛系統的含義,或者使用一段時間並沒有發生意外後,開始大膽嘗試機器能做到的極限。不誇張地說,這些都是巨大的安全隱患。
相比之下,激光雷達在很大程度上能彌補AEB 的缺點,不管在探測盲區和有效距離方面,或是惡劣天氣情況下,激光雷達都可以正常工作,準確度和效率更高。但是高成本也導致了很少有量產車會選擇激光雷達,特斯拉CEO 馬斯克更是拋出了“激光雷達注定被淘汰”這樣的大膽言論。
激光雷達對於輔助駕駛來說可靠程度更高| Velodyne Lidar
據業內人士透露,目前1 個攝像頭+1 個毫米波雷達的硬件成本在2000 元左右,如果批量供貨,成本還有下探空間;而加上激光雷達,成本要翻不止十倍。
但如果要說服車企在這個安全功能上加入更多硬件預算、投入更多的軟件研發力量,這需要用戶的大量需求來催化,可目前來看,更多的用戶還在關心車輛的“基礎安全”,消費者觀念的轉變需要時間,這是產業面臨的尷尬問題。
在L4 級別自動駕駛來臨之前,保證輔助駕駛的安全性依然是不小的難點。一位業內人士向極客公園(ID:geekpark)透露,在2019 年舉辦的無人駕駛大賽中,AEB 系統也成為了眾多參賽企業的弱點。
“自動駕駛主要是各方面數據的融合感知,方便後期的決策判斷,”上述業內人士說到。“這一方面不是每一家都能做好的。”
說到底,輔助終歸是輔助,L2 級別的輔助駕駛系統依然需要一個敬業的駕駛員,來隨時接管車輛。安全永遠是人們考慮的第一要素,如果技術能夠解決人類不安全的駕駛行為,那麼我們就靜待技術成熟的那一天,在此之前,不要對機器掉以輕心。