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      智能駕駛 正文
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      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      本文作者: 思佳 2017-07-16 20:08 專題:GAIR 2017
      導(dǎo)語(yǔ):“自動(dòng)駕駛有可能是人工智能最具商業(yè)價(jià)值,而且最早落地的垂直領(lǐng)域。”

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      “自動(dòng)駕駛有可能是人工智能最具商業(yè)價(jià)值,而且最早落地的垂直領(lǐng)域。”7月10日,在由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)主辦,雷鋒網(wǎng)和香港中文大學(xué)(深圳)承辦的CCF-GAIR全球人工智能與機(jī)器人大會(huì)壓軸日的智能駕駛專場(chǎng)上,鄧志東如是說(shuō)。

      鄧志東現(xiàn)任清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授、博士生導(dǎo)師。自2009年起,鄧志東帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了三輛具有感知和自主決策功能的自動(dòng)駕駛汽車,在該領(lǐng)域積累頗深。如今,隨著人工智能技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展,人工智能在L4(SAE)級(jí)別自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)落地的進(jìn)程中發(fā)揮著不可替代的推動(dòng)作用。鄧志東的主題演講也是圍繞這個(gè)話題展開(kāi),雷鋒網(wǎng)新智駕對(duì)演講內(nèi)容做了不改變?cè)獾恼砭庉嫛?/p>

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      *清華大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師鄧志東

      一、限定區(qū)域是個(gè)坑

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      2016年9月20日,美國(guó)交通運(yùn)輸部最新發(fā)布自動(dòng)駕駛聯(lián)邦新規(guī),已經(jīng)明確無(wú)人駕駛汽車以SAE的6級(jí)作為分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(L0-L5)。現(xiàn)在大家普遍感興趣的是L3和L4,L3即限定條件下的自動(dòng)駕駛,L4即高度自動(dòng)駕駛。

      具體而言,自動(dòng)駕駛的第一個(gè)階段是輔助與半自動(dòng)駕駛(L0和L1),第二個(gè)階段是過(guò)渡期的無(wú)人駕駛(L2和L3),第三階段是真正的無(wú)人駕駛(L4和L5)。

      作為過(guò)渡期的第二階段,也就是人進(jìn)行輔助的人機(jī)共駕階段,包括L2和L3。

      • L2是解放手腳,但人眼和人腦還要受累;

      • L3是解放人眼,解放人眼的關(guān)鍵是機(jī)器能夠代替人對(duì)包括極端與緊急情況下的環(huán)境進(jìn)行安全可靠的感知。

      L4和L5是真正的無(wú)人駕駛階段,最鮮明的特征就是自主行駛的安全性得到了充分的保證。

      • L4是解放人腦,但仍要限定區(qū)域和限定功能;

      • L5不需要進(jìn)行任何限定,就跟人一樣,人可以去的地方,車也可以去,人不能去的地方,車也不能去。

      所以L2是解放了手腳,L3解放了人眼,L4和L5把人腦也解放了,對(duì)車輛的自主行駛完全可以放心。L5甚至都沒(méi)有方向盤(pán)、踏板和后視鏡了。

      從L2到L4,要考慮的一個(gè)核心的問(wèn)題就是限定區(qū)域和限定功能。

      1、封閉區(qū)域的自動(dòng)駕駛

      如限定速度,考慮空曠可視、交通流稀疏等特定的應(yīng)用場(chǎng)景,具體包括封閉場(chǎng)地的循跡自動(dòng)駕駛、沿著固定車道的自動(dòng)駕駛等。在這種情況下,我們可以采用軌跡跟蹤或車道線視覺(jué)跟蹤加上簡(jiǎn)單的障礙物檢測(cè)技術(shù),比較容易就實(shí)現(xiàn)到L3、L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛。只要能降低成本,就容易獲得商業(yè)模式,這就是現(xiàn)在很多人搞的低速車商業(yè)落地,這是較容易實(shí)現(xiàn)的。

      2、結(jié)構(gòu)化道路與限定功能的自動(dòng)駕駛

      如限定行車功能的高速公路和在部分城市道路區(qū)域的自動(dòng)駕駛。這種結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化道路相對(duì)簡(jiǎn)單,再加上對(duì)自主行車功能的限制,如觸發(fā)條件非常苛刻的自主變道超車等,可能僅需要利用高精度地圖、障礙物檢測(cè)加上行為預(yù)測(cè)技術(shù)等,也是相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)L3到L4的自動(dòng)駕駛能力。

      3、復(fù)雜場(chǎng)景的自動(dòng)駕駛

      比如說(shuō)更大城區(qū)范圍乃至整個(gè)城市或各種路況的自動(dòng)駕駛。Uber現(xiàn)在在匹茲堡市的自動(dòng)駕駛免費(fèi)出租車路測(cè)與試運(yùn)行,就是真實(shí)城區(qū)范圍的自動(dòng)駕駛,這達(dá)到了很高級(jí)的階段,因?yàn)樾枰紤]全路網(wǎng)高精度地圖、障礙物檢測(cè)、行為預(yù)測(cè)、復(fù)雜決策等,盡管目前車上還保留有兩名安全工程師。這時(shí)要實(shí)現(xiàn)L3、L4比較困難,但是它的商業(yè)價(jià)值是巨大的,現(xiàn)在我們說(shuō)的無(wú)人駕駛就是要走到這個(gè)高級(jí)階段。

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      由此引申出百度的阿波羅計(jì)劃,它的目的是什么呢?

      簡(jiǎn)言之,百度在開(kāi)放式軟件平臺(tái)方面與博世等Tier1(一級(jí)汽車零部件供應(yīng)商)合作,是否希望成為一家自動(dòng)駕駛?cè)斯ぶ悄芩惴ü荆客瑫r(shí)或希望將重點(diǎn)放在云端的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái),退到后方做包括高精度地圖和大數(shù)據(jù)在內(nèi)的服務(wù)市場(chǎng)?

      二、環(huán)境感知與環(huán)境建模之爭(zhēng)

      1、完全基于環(huán)境建模的自動(dòng)駕駛

      相對(duì)封閉場(chǎng)地的循跡自動(dòng)駕駛和全路網(wǎng)的固定線路自動(dòng)駕駛,是一個(gè)完全基于環(huán)境建模的技術(shù)解決方案。

      • 優(yōu)點(diǎn):使用RTK厘米級(jí)精度的軌跡跟蹤,路面行駛可輕易實(shí)現(xiàn)高速高精度;

      • 缺點(diǎn):無(wú)環(huán)境適應(yīng)性,缺乏自主性。采用的RTK高精度組合導(dǎo)航設(shè)備,受差分基站的通信范圍、多徑效應(yīng)和收星數(shù)等影響,同時(shí)成本高昂。例如進(jìn)口的DGPS/IMU最便宜的二十多萬(wàn),貴一點(diǎn)的要五六十萬(wàn),且僅僅適合于視野開(kāi)闊的空曠與封閉場(chǎng)景。如果把組合導(dǎo)航設(shè)備的價(jià)格降低,它也可以實(shí)現(xiàn)商業(yè)模式。

      進(jìn)一步,可利用高精度地圖來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛,即綜合利用地圖匹配導(dǎo)航來(lái)降低導(dǎo)航設(shè)備的硬件成本,同時(shí)也更有利于實(shí)現(xiàn)全路網(wǎng)的自動(dòng)駕駛。

      目前大多數(shù)的自動(dòng)駕駛汽車都是屬于這種類型的。

      2、完全基于感知的自動(dòng)駕駛

      即沿固定車道或道路的自動(dòng)駕駛。

      • 優(yōu)點(diǎn):全路網(wǎng)自主行駛,具有高度自主性和環(huán)境適應(yīng)性;僅依靠攝像頭或激光雷達(dá),無(wú)高精度地圖,無(wú)RTK,成本低;

      • 缺點(diǎn):受車道線與路緣質(zhì)量的影響較大,車速較低,可靠性差。

      這種途徑類似于人類的駕駛方式,完全靠感知進(jìn)行,顯然這種技術(shù)路線比較極端,對(duì)環(huán)境感知的要求非常之高,挑戰(zhàn)極大,也會(huì)帶來(lái)很多不確定性。

      結(jié)論:環(huán)境感知必須與環(huán)境建模結(jié)合,以便同時(shí)獲得高性能路面行駛能力與局部自主性等。

      三、視覺(jué)主導(dǎo)還是激光雷達(dá)主導(dǎo)?

      目前,自動(dòng)駕駛環(huán)境感知的技術(shù)路線主要有兩種:一種是以特斯拉為代表的視覺(jué)主導(dǎo)的多傳感器融合方案,另一種以低成本激光雷達(dá)為主導(dǎo),典型代表如谷歌Waymo。

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      1、視覺(jué)主導(dǎo),以特斯拉為代表:攝像頭+毫米波雷達(dá)+超聲波雷達(dá)+低成本激光雷達(dá)。

      攝像頭視覺(jué)屬于被動(dòng)視覺(jué),受環(huán)境光照的影響較大,目標(biāo)檢測(cè)與SLAM較不可靠,但成本低。目前,特斯拉已經(jīng)在其量產(chǎn)車上列裝了Autopilot 2.0固件,而且成本較低,只有7000美金左右,8個(gè)攝像頭組成單目環(huán)視,有1個(gè)毫米波雷達(dá)和12個(gè)超聲波雷達(dá),希望從L2跳躍到L4。

      經(jīng)過(guò)半年的努力,特斯拉近期已經(jīng)完成了將路測(cè)大數(shù)據(jù)從Mobileye單目視覺(jué)技術(shù)過(guò)渡到基于Nvidia Drive PX2計(jì)算硬件平臺(tái)的特斯拉Vision軟件系統(tǒng)上,并且在今年3月底發(fā)布了8.1軟件版本,它用深度學(xué)習(xí)的方法在短期內(nèi)基本達(dá)到了Mobileye的技術(shù)水平,這是以前很難想象的。特斯拉的自動(dòng)駕駛技術(shù)究竟怎么樣,一個(gè)重要的觀察點(diǎn)就是看它能否在2017年年底,如期從洛杉磯開(kāi)到紐約,實(shí)現(xiàn)全程4500公里且無(wú)人工干預(yù)的完全自主駕駛。

      2、激光雷達(dá)主導(dǎo),以Google Waymo為代表:低成本激光雷達(dá)+毫米波雷達(dá)+超聲波傳感器+攝像頭。

      激光雷達(dá)是主動(dòng)視覺(jué),它的目標(biāo)檢測(cè)與SLAM比較可靠,但是卻丟失了顏色和紋理且成本高昂。目前谷歌Waymo自己組建團(tuán)隊(duì)研發(fā)激光雷達(dá)的硬件,把成本削減了90%以上,基本上是7000美金左右,同時(shí)他們已經(jīng)開(kāi)始在美國(guó)鳳凰城地區(qū)對(duì)500輛L2級(jí)別的車進(jìn)行社會(huì)公測(cè),大大地推進(jìn)了該類技術(shù)路線的落地實(shí)踐。

      激光雷達(dá)主導(dǎo)的解決方案未來(lái)可以沿如下兩個(gè)方向繼續(xù)推進(jìn)商業(yè)化進(jìn)程:

      • 一個(gè)是發(fā)展攝像頭與激光雷達(dá)的硬件模組,把兩者結(jié)合起來(lái),既有激光雷達(dá),又有彩色攝像頭,可以直接獲得彩色激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

      • 另一個(gè)是進(jìn)一步降低激光雷達(dá)的硬件成本,比如研發(fā)固態(tài)激光雷達(dá)并真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,屆時(shí)成本會(huì)下降到幾百美金。

      總之,現(xiàn)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域有三大核心問(wèn)題需要著力突破:即利用人工智能,尤其是利用深度學(xué)習(xí)進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別、自主導(dǎo)航和信息融合,這三方面的技術(shù)成果是真正具有商業(yè)價(jià)值的。

      • 目標(biāo)識(shí)別:例如對(duì)交通流稠密的復(fù)雜城區(qū),如何可靠地進(jìn)行周邊障礙物的檢測(cè)與行為預(yù)測(cè),特別是對(duì)極端與緊急情況的感知與預(yù)測(cè)。

      • 自主導(dǎo)航:激光SLAM或視覺(jué)SLAM及其與低成本組合導(dǎo)航的精準(zhǔn)融合;

      • 信息融合:多傳感器如何進(jìn)行信息融合。

      結(jié)論:自動(dòng)駕駛應(yīng)以信息化汽車作為底層平臺(tái),其中信息化包括數(shù)字化或軟件化,也包括內(nèi)部總線化和外部網(wǎng)聯(lián)化,這是智能化的基礎(chǔ)和條件。像線控、OTA(空中下載)、SDU(軟件定義升級(jí)),應(yīng)該成為底層平臺(tái)的標(biāo)配。

      四、人工智能加速自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)落地實(shí)踐

      自動(dòng)駕駛可能是人工智能最具有商業(yè)價(jià)值,而且是最早落地的垂直領(lǐng)域。

      自動(dòng)駕駛是一個(gè)萬(wàn)億美元級(jí)別的巨大市場(chǎng)。如果考慮到共享無(wú)人駕駛汽車更重要的是提供增值服務(wù),若計(jì)入增值服務(wù)市場(chǎng),那它的市場(chǎng)價(jià)值可以乘以10,也就是可以達(dá)到10萬(wàn)億美元的級(jí)別。

      自動(dòng)駕駛汽車是一種非常特殊的產(chǎn)品形態(tài),必須考慮絕對(duì)的安全性和低成本,還要有整體的解決方案,形成產(chǎn)業(yè)生態(tài),最終去找到它的商業(yè)模式。

      深度學(xué)習(xí)源于原始的真實(shí)大數(shù)據(jù),它的實(shí)時(shí)性已得到GPU、TPU、FPGA、ASIC和類腦芯片快速發(fā)展的支撐,已經(jīng)成為自動(dòng)駕駛感知、決策與控制的基礎(chǔ)技術(shù)。

      深度學(xué)習(xí)是環(huán)境感知和自主決策的決定性技術(shù),可望使自動(dòng)駕駛汽車具有類似于人類司機(jī)的駕駛技能自主學(xué)習(xí)與改善能力,其中大數(shù)據(jù)技術(shù)與路測(cè)成為關(guān)鍵。我們?nèi)祟愰_(kāi)車是先去駕校進(jìn)行有教師的監(jiān)督學(xué)習(xí),然后從駕校出來(lái)之后到擁有幾十萬(wàn)公里的駕駛經(jīng)驗(yàn),這是我們通過(guò)試錯(cuò)式的強(qiáng)化訓(xùn)練實(shí)現(xiàn)的。是不是可以讓機(jī)器也有同樣的深度監(jiān)督學(xué)習(xí)與深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)能力,像AlphaoGo一樣?

      總之,深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)可以廣泛應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的感知、決策、控制、分析和學(xué)習(xí)等各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

      1、環(huán)境感知與基于認(rèn)知地圖的精準(zhǔn)自主導(dǎo)航

      深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)近期的革命性進(jìn)展,帶來(lái)了人類水平的視覺(jué)檢測(cè)與識(shí)別能力,再加上低成本激光雷達(dá)、高精度地圖、5G通信、智能網(wǎng)聯(lián)以及智能交通系統(tǒng)和智慧城市的合力支撐,極有可能使極端環(huán)境與緊急情況的可靠感知與低成本、高精度自主導(dǎo)航成為現(xiàn)實(shí),助推自動(dòng)駕駛從L2到L3的發(fā)展。

      然而深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)最大的缺陷,就是它目前還不能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義理解。在這樣的困境下,我們可以通過(guò)其他支撐,例如高精度地圖(包括柵格與認(rèn)知地圖),以及用5G通訊和NB-IoT移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)組成的車聯(lián)網(wǎng),還有ITS等形成合力,來(lái)解決這個(gè)挑戰(zhàn)性問(wèn)題。

      2、具有自主學(xué)習(xí)能力的自主決策與智能控制

      由AlphaGo強(qiáng)力推動(dòng)的深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的最新進(jìn)展,有可能使自動(dòng)駕駛汽車擁有類似于人的自主學(xué)習(xí)能力,獲得包括具有緊急情況預(yù)測(cè)在內(nèi)的端到端的自主行為決策功能和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型智能控制系統(tǒng),助推自動(dòng)駕駛從L3跨越到L4。

      3、人工智能有望使自動(dòng)駕駛落地成為可能

      在自動(dòng)駕駛問(wèn)題中,弱人工智能主要涉及算法(深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)),數(shù)據(jù)(目標(biāo)大數(shù)據(jù),目標(biāo)行為大數(shù)據(jù)、駕駛行為大數(shù)據(jù)等),計(jì)算(如移動(dòng)端、云端、離線訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)加速器),自動(dòng)駕駛細(xì)分場(chǎng)景(目標(biāo)與行為意圖感知、認(rèn)知地圖與導(dǎo)航、信息融合、自主決策、智能控制等)和垂直整合等5個(gè)維度。

      支撐自動(dòng)駕駛落地的深度學(xué)習(xí)算法與開(kāi)源代碼框架

      支撐自動(dòng)駕駛發(fā)展的算法中,包括環(huán)境感知、障礙物檢測(cè)、行為預(yù)測(cè)、自主導(dǎo)航、自主決策和智能控制等。

      • 環(huán)境感知:主要是考慮一些極端情況,如路面有雨雪、存在高強(qiáng)度反光以及車道線或路緣嚴(yán)重缺失或存在大量遮擋等。

      • 障礙物檢測(cè):目前可以用幾百層的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)做像素水平的檢測(cè)、分割和識(shí)別。

      • 行為意圖預(yù)測(cè):障礙物的行為預(yù)測(cè)與障礙物檢測(cè)同等重要。

      • 自主導(dǎo)航:強(qiáng)調(diào)低成本、高精度和高環(huán)境適應(yīng)性的方法,例如基于SLAM的解決方案,把成本降下來(lái)。

      • 認(rèn)知地圖:人類開(kāi)車時(shí)使用的就是認(rèn)知地圖,而非柵格地圖。

      • 自主決策和控制:自主決策即基于深度學(xué)習(xí)的端到端自主決策方式,輸入一系列視頻圖像信息,然后輸出一個(gè)自主決策而非直接是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制量,后者也是一種極端的技術(shù)方案,實(shí)際上存在著嚴(yán)重的安全隱患。基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的控制算法從90年代發(fā)端,進(jìn)一步可以研究基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和知識(shí)驅(qū)動(dòng)的無(wú)模型智能控制技術(shù)。

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      *深度學(xué)習(xí)的開(kāi)源代碼框架

      支撐自動(dòng)駕駛落地的大數(shù)據(jù)

      大數(shù)據(jù)之于自動(dòng)駕駛非常重要。目前,谷歌已累計(jì)擁有超過(guò)500萬(wàn)公里的路測(cè)大數(shù)據(jù),2016年還有10億英里的模擬大數(shù)據(jù)產(chǎn)生;特斯拉則積累了3.57億公里的大數(shù)據(jù)。

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      如上圖所示,截至目前,加州已經(jīng)有36家企業(yè)被批準(zhǔn)合法路測(cè)。全球范圍內(nèi)自動(dòng)駕駛企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈,目前產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)集中于以下兩點(diǎn):

      • 自主行駛大數(shù)據(jù)里程數(shù);

      • 緊急情況的人工干預(yù)頻率。

      最新排名顯示,從目前技術(shù)水平來(lái)看,谷歌Waymo做得最好,達(dá)到5分,它的研發(fā)團(tuán)隊(duì)或人才也是最好的,獲4.5分。Uber的商業(yè)模式做得最好,因?yàn)樗谄テ澅な腥菂^(qū)進(jìn)行無(wú)人駕駛出租車測(cè)試,它的商業(yè)模式評(píng)分得到了5分。特斯拉的技術(shù)評(píng)分為3.5,在技術(shù)的先進(jìn)程度上全球排名第二。

      深度學(xué)習(xí)方法采集與喂食的大數(shù)據(jù)越多,就越能獲得更好的駕駛直覺(jué),所以科技巨頭都在瘋狂追逐大數(shù)據(jù)。可以說(shuō),誰(shuí)擁有與利用的自動(dòng)駕駛大數(shù)據(jù)越多,誰(shuí)的技術(shù)成熟度就越高,或者說(shuō)離產(chǎn)業(yè)落地的距離就越近。

      在深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中使用大數(shù)據(jù),必須要解決大數(shù)據(jù)的完備性問(wèn)題。但實(shí)現(xiàn)完備性是很困難的,必須要將各種極端與緊急的情況都跑出來(lái)。中國(guó)的道路交通情況是全世界最為復(fù)雜的,很容易出現(xiàn)極端與緊急路況,所以我們具備可能是最好的路測(cè)環(huán)境與自動(dòng)駕駛大數(shù)據(jù)。另外需要指出的是,為了將自動(dòng)駕駛汽車的障礙物識(shí)別率從 99.999% 提高到 99.99999%,需要的是規(guī)模為指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的大數(shù)據(jù),因?yàn)橛兴^的長(zhǎng)尾效應(yīng),這需要極大的資源付出。

      支撐自動(dòng)駕駛落地的計(jì)算引擎

      大規(guī)模的深度學(xué)習(xí)模型,高達(dá)數(shù)百層,可以利用超級(jí)GPU/TPU集群服務(wù)器進(jìn)行離線訓(xùn)練。目前全球芯片巨頭都在全面布局人工智能芯片,面向自動(dòng)駕駛車載移動(dòng)端與云端的深度學(xué)習(xí)芯片尤其成為兵家必爭(zhēng)之地。現(xiàn)在看來(lái),谷歌似乎也要利用其TPU加入全球AI芯片大戰(zhàn)。

      清華大學(xué)教授鄧志東:起底自動(dòng)駕駛,從技術(shù)路線到產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐 | CCF - GAIR 2017

      *英偉達(dá)芯片陣營(yíng)

      與汽車主機(jī)廠、與自動(dòng)駕駛科技企業(yè)、與Tier1,各個(gè)芯片巨頭目前都在布局自己的AI芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)或陣營(yíng),可謂縱橫捭闔。目前英偉達(dá)芯片陣營(yíng)最大,許多車企與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都在使用英偉達(dá)硬件平臺(tái),后者馬上還要進(jìn)行新一代Xavier平臺(tái)開(kāi)源。其他的AI芯片陣營(yíng),包括英特爾及其由英特爾收購(gòu)的Mobileye所組成的Intel/Mobileye聯(lián)盟以及圍繞谷歌Waymo的AI芯片陣營(yíng)等。

      支撐自動(dòng)駕駛落地的其他基礎(chǔ)條件

      在支撐自動(dòng)駕駛落地的其他基礎(chǔ)條件方面,高精度柵格地圖和基于深度學(xué)習(xí)的高精度認(rèn)知地圖可能形成巨大的產(chǎn)業(yè)。數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化與智能化的交通基礎(chǔ)設(shè)施會(huì)逐步建成。

      此外,由于深度學(xué)習(xí)目前存在不能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義理解的缺陷,因此必須借助于5G和NB-IoT等作為基礎(chǔ)的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)(支持云端和路測(cè)設(shè)備通信),智能交通系統(tǒng)和智慧城市等,形成合力,以便解決極端和緊急情況下的可靠感知問(wèn)題。

      最終目標(biāo),是實(shí)現(xiàn)共享化的無(wú)人駕駛和人工智能增值服務(wù)。

      結(jié)語(yǔ)

      限定區(qū)域是一個(gè)坑,什么都可以裝進(jìn)來(lái)。技術(shù)等級(jí)達(dá)到L3甚至L4并非多么不可思議的事情,關(guān)鍵是這個(gè)級(jí)別是針對(duì)哪個(gè)限定區(qū)域的,是港口、機(jī)場(chǎng)、園區(qū)的,還是高速公路、部分城區(qū)的,或者是整個(gè)城市的,甚至是全國(guó)的,因此一定要考慮區(qū)域,當(dāng)然也要同時(shí)考慮對(duì)其行車功能的限定。反過(guò)來(lái)說(shuō),限定區(qū)域也是自動(dòng)駕駛商業(yè)模式逐步演變過(guò)程的真實(shí)體現(xiàn),即要從簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步推進(jìn)。

      環(huán)境感知必須與環(huán)境建模(高精度地圖)相結(jié)合,在5G通信、NB-IoT、車聯(lián)網(wǎng)以及ITS和智慧城市的支撐下形成合力,實(shí)現(xiàn)極端環(huán)境與緊急情況下的可靠感知,助推L2跨越到L3,為自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)的落地實(shí)踐,邁出最為重要的一步。

      高可靠、低成本是視覺(jué)或激光雷達(dá)主導(dǎo)技術(shù)路線的共同要求,多傳感器信息融合是必須要著力解決的共性核心技術(shù)。  

      深度學(xué)習(xí)是環(huán)境感知和自主決策的決定性技術(shù),可望使自動(dòng)駕駛汽車具有類人的自主駕駛學(xué)習(xí)能力,其中路測(cè)與大數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵。

      最后,人工智能的新一輪復(fù)興必將加速L4及以上無(wú)人駕駛產(chǎn)業(yè)的商業(yè)落地。

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