作者：陳光

來(lái)源：https://www.zhihu.com/question/65799732/answer/238516359

先來(lái)一張各大車(chē)企自動(dòng)駕駛技術(shù)的分級(jí)圖，大致了解一下目前已經(jīng)量產(chǎn)的自動(dòng)駕駛技術(shù)哪家強(qiáng)。

奔馳：這兒有點(diǎn)擠啊...

沃爾沃：隔壁那位兄弟，你踩著我腳了...

特斯拉：唉，無(wú)敵是多么寂寞

奧迪：Tesla，你對(duì)力量一無(wú)所知

自動(dòng)駕駛從L2到L5是一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程，現(xiàn)已發(fā)布的量產(chǎn)車(chē)型中有處于L3的奧迪A8、處于L2.5的Tesla、還有處于L2的凱迪拉克CT6等。

那么每一級(jí)別之間具體的區(qū)別和需要克服的難點(diǎn)到底又有哪些？那就一級(jí)一級(jí)細(xì)細(xì)道來(lái)。按照國(guó)際慣例，談?wù)撟詣?dòng)駕駛級(jí)別時(shí)必須上一張SAE的分級(jí)圖。

圖片出處：LEVELS OF DRIVING AUTOMATION ARE DEFINED IN NEW SAE INTERNATIONAL STANDARD J3016

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下面我用給大家解釋一下

• 各個(gè)級(jí)別到底代表著什么樣的技術(shù)

• 哪些指標(biāo)能立刻區(qū)分汽車(chē)屬于哪個(gè)Level

• 為什么Level越高，對(duì)技術(shù)的要求越高

Level 0：無(wú)自動(dòng)化

準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在我們已經(jīng)很難看到 Level 0 的汽車(chē)了。要么早已報(bào)廢，要么法規(guī)都禁止其上路了。無(wú)自動(dòng)化意味著諸如ABS（自動(dòng)防抱死）這種現(xiàn)在看來(lái)最基本的配置都沒(méi)有。極端一點(diǎn)，你可以認(rèn)為L(zhǎng)evel 0的車(chē)就是四個(gè)輪子加一個(gè)沙發(fā)。@吉利

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Level 1：駕駛員輔助

生活中常見(jiàn)的車(chē)基本都屬于Level 1。Level 1 稱(chēng)為駕駛員輔助系統(tǒng)，所有在駕駛員行駛過(guò)程中，對(duì)行車(chē)狀態(tài)有干預(yù)的功能都叫駕駛員輔助，都屬于Level 1。

比如最基本的ABS，以及在ABS基礎(chǔ)上升級(jí)而來(lái)的ESP，還有高速路段常用的定速巡航、ACC自適應(yīng)巡航功能及LKA車(chē)道保持輔助。

大家買(mǎi)車(chē)時(shí)，在底盤(pán)功能介紹中看到的各種英文縮寫(xiě)，或多或少都是屬于SAE 規(guī)定的Level 1。

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Level 2：部分自動(dòng)化

Level 2和Level 1最明顯的區(qū)別是系統(tǒng)能否同時(shí)在車(chē)輛橫向和縱向上進(jìn)行控制。

如果一個(gè)車(chē)輛能同時(shí)做到ACC+LKA（自適應(yīng)巡航+車(chē)道保持輔助），那么這輛車(chē)就跨進(jìn)了Level 2的門(mén)檻。2018款的凱迪拉克CT6擁有的半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)“Super Cruise”就是典型的Level 2級(jí)別。

先來(lái)看個(gè)視頻：凱迪拉克CT6，SuperCruise自動(dòng)駕駛系統(tǒng)演示

https://v.qq.com/x/page/o0522stkmqq.html

視頻中可以看到，該車(chē)并不具備主動(dòng)超車(chē)的功能。即目前的Super Cruise僅能實(shí)現(xiàn)單一車(chē)道內(nèi)的加減速。

再來(lái)說(shuō)說(shuō)自動(dòng)駕駛話題下不得不提的特斯拉。正如我在"互聯(lián)網(wǎng)公司和汽車(chē)企業(yè)都在開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛，你更看好誰(shuí)？(https://www.zhihu.com/question/65252076/answer/230624306)"中提到的那樣，特斯拉過(guò)度夸大了他們系統(tǒng)所具備的能力。

為什么稱(chēng) Tesla 目前的 AutoPilot 為 Level 2.5？

因?yàn)樘厮估邆鋼Q道功能。駕駛員在確保安全的情況下，撥動(dòng)轉(zhuǎn)向燈桿，車(chē)輛即可依據(jù)該信號(hào)實(shí)現(xiàn)換道。也就是說(shuō)，特斯拉的換道操作并不是全自動(dòng)的，而是把這一塊對(duì)環(huán)境感知的需求交給了人。特斯拉收到變道信號(hào)后會(huì)由車(chē)判斷是否可安全變道后才會(huì)執(zhí)行。比如前后車(chē)距離太近、實(shí)線都不會(huì)變道的。

（重點(diǎn)來(lái)了！敲黑板）

難點(diǎn)：Level 1 ~ Level 2

1.汽車(chē)橫向控制和縱向控制配合的舒適性

單獨(dú)的橫向控制（車(chē)道保持）或縱向控制（ACC等）技術(shù)已經(jīng)十分成熟，那么兩者同時(shí)控制時(shí)，如何將舒適性做到最優(yōu)，這就是當(dāng)前遇到的挑戰(zhàn)。

2.通知駕駛員接管車(chē)輛的時(shí)機(jī)選擇

Level 2的系統(tǒng)并不具備較高級(jí)別的自動(dòng)駕駛功能，需要駕駛員實(shí)時(shí)監(jiān)控并做好接管的準(zhǔn)備。如何以最友好的和最恰當(dāng)?shù)慕换シ绞酵ㄖ{駛員接管車(chē)輛，而不影響到駕駛員的心情，需要人機(jī)交互攻城獅費(fèi)盡心思。

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Level 3：有條件自動(dòng)駕駛

有條件自動(dòng)駕駛是指在某些特定場(chǎng)景下進(jìn)行自動(dòng)駕駛。比如全新奧迪A8在他們的宣傳視頻中就限定了十分常見(jiàn)的場(chǎng)景——堵車(chē)，該功能叫作Traffic Jam Pilot（交通擁堵巡航），功能描述如下：

當(dāng)車(chē)速小于或等于60公里/小時(shí)，用戶可以啟動(dòng)道路擁堵?tīng)顩r下的自動(dòng)駕駛功能。在當(dāng)?shù)胤稍试S的情況下，車(chē)輛會(huì)完全接管駕駛?cè)蝿?wù)，直到系統(tǒng)通知用戶再次接管。這也是目前在全球范圍內(nèi)，在實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的車(chē)型中擁有的最高級(jí)別的自動(dòng)駕駛能力。

引用出處：全球首款自動(dòng)駕駛量產(chǎn)車(chē)奧迪A8背后的Audi AI

（http://news.zol.com.cn/649/6498170.html）

仔細(xì)想想，這些功能特斯拉通過(guò)升級(jí)軟件也能實(shí)現(xiàn)，為什么只有Audi A8敢宣稱(chēng)自己達(dá)到 L3 呢？

因?yàn)長(zhǎng)3 相比 L2 最大的進(jìn)步在于——不需要駕駛員實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前路況，只需要在系統(tǒng)提示時(shí)接管車(chē)輛即可。這對(duì)于自動(dòng)駕駛技術(shù)來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的跨越，這也意味著自動(dòng)駕駛系統(tǒng)代替人類(lèi)成為了Driver & monitor。駕駛員變?yōu)槌丝?#xff0c;而乘客是不需要實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前路況的。

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難點(diǎn)：Level 2 ~ Level 3

1.傳感器感知技術(shù)

NTSB最近剛發(fā)布的，去年五月特斯拉撞卡車(chē)交通事故的宣判結(jié)果--特斯拉Autopilot的功能限制是導(dǎo)致2016年5月交通致死事故的主要原因，這里的功能缺陷實(shí)際上就是傳感器感知的缺陷。AutoPilot 1.0的硬件配置很難處理特殊工況，比如交叉路口。圖為特斯拉因傳感器感知缺陷未正確識(shí)別卡車(chē)所導(dǎo)致的事故。

圖片出處：Inside the Self-Driving Tesla Fatal Accident

正是因?yàn)閭鞲衅鞲兄毕葸@種客觀因素的存在，整車(chē)廠做自動(dòng)駕駛時(shí)就顯得尤為保守，要么增加傳感器以加強(qiáng)感知能力，比如全新奧迪A8加的四線激光雷達(dá)；要么就通過(guò)監(jiān)視駕駛員的面部狀態(tài)，確保駕駛員實(shí)時(shí)觀測(cè)著前方路況，比如凱迪拉克CT6。

2.法規(guī)

上次Apollo發(fā)布會(huì)，百度當(dāng)著全中國(guó)的面在開(kāi)放道路測(cè)試自動(dòng)駕駛技術(shù)，被請(qǐng)喝茶了。目前中國(guó)還是不允許自動(dòng)駕駛車(chē)在開(kāi)放及高速道路測(cè)試的，所以在法規(guī)正式發(fā)布之前，自動(dòng)駕駛還只能到封閉的試車(chē)場(chǎng)中測(cè)試。這一點(diǎn)國(guó)外走在前列。

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Level 4：高度自動(dòng)駕駛

無(wú)論是國(guó)外的Waymo、Uber還是國(guó)內(nèi)的Baidu L4事業(yè)部做的都是Level 4自動(dòng)駕駛技術(shù)的研究。它們的自動(dòng)駕駛汽車(chē)有一個(gè)很明顯的共同點(diǎn)，就是頭上頂著一個(gè)大大的激光雷達(dá)。如下：

激光雷達(dá)提供了極高精度和極其豐富的感知信息，這使自動(dòng)駕駛車(chē)自如處理極端工況成為可能。激光為主，視覺(jué)為輔，再加上車(chē)上各種功能冗余的傳感器及高精度電子地圖，在開(kāi)放道路上實(shí)現(xiàn)A點(diǎn)到B點(diǎn)的自動(dòng)駕駛不再遙遠(yuǎn)。

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難點(diǎn)：Level 3 ~ Level 4

1.傳感器成本

激光雷達(dá)的成本短期內(nèi)還降不下來(lái)，這也是 L4 自動(dòng)駕駛汽車(chē)還未普及的重要原因之一。Waymo在今年年初宣布將激光雷達(dá)成本降低90%，希望低成本激光傳感器早日到來(lái)。

2.極高魯棒性的自動(dòng)駕駛算法及穩(wěn)定的計(jì)算平臺(tái)

Level 4的自動(dòng)駕駛算法準(zhǔn)確性和精確性需要達(dá)到，甚至超過(guò)人類(lèi)的認(rèn)知水平，這就需要的是極具魯棒性的算法和穩(wěn)定的計(jì)算平臺(tái)。確保自動(dòng)駕駛汽車(chē)即使遇到突發(fā)情況也能較好應(yīng)對(duì)。

3.高精度地圖采集資質(zhì)

這一項(xiàng)難點(diǎn)國(guó)外并不存在，但是國(guó)內(nèi)確實(shí)是一個(gè)很大的壁壘（國(guó)防考慮）。除了大家耳熟能詳?shù)腂AT有地圖測(cè)繪資質(zhì)外，國(guó)內(nèi)有測(cè)繪資質(zhì)的圖商寥寥無(wú)幾。近幾年隨著自動(dòng)駕駛的發(fā)展，想在國(guó)內(nèi)發(fā)展自動(dòng)駕駛技術(shù)，圖商說(shuō)不定會(huì)成為稀缺資源。可以的話，推薦大家自己去調(diào)研國(guó)內(nèi)有測(cè)繪資質(zhì)的幾家圖商，買(mǎi)點(diǎn)他們的股票，看漲~

4.乘坐人員接納度

現(xiàn)在讓你去乘坐一輛沒(méi)有方向盤(pán)，隨時(shí)都無(wú)法接管的汽車(chē)，心里多少會(huì)有些忐忑吧。因此人類(lèi)的接納程度也是自動(dòng)駕駛普及的一個(gè)大難點(diǎn)，需要時(shí)間建立信任。

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Level 5：完全自動(dòng)駕駛

相信很多人都會(huì)對(duì) L4 和 L5 感到困惑，其實(shí)兩者很容易區(qū)分，觀察他們的可行駛范圍即可。

大家看下圖：

圖片來(lái)源：無(wú)人駕駛汽車(chē)的黎明?https://www.bilibili.com/video/av12429465

圖中的大圓弧是自動(dòng)駕駛 Level 4 所限定的區(qū)域，小圓圈是汽車(chē)的感知范圍。

t時(shí)刻，汽車(chē)依然在大圓弧內(nèi)，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)正常工作；

t+1時(shí)刻，已靠近邊界，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)即將失效，并發(fā)出警報(bào)；

t+2時(shí)刻，汽車(chē)開(kāi)出了邊界，這時(shí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完全失效，安全停車(chē)。

那么L5的功能該如何描述？

只要給出一個(gè)GPS坐標(biāo)點(diǎn)，L5的自動(dòng)駕駛車(chē)就能到你指定的地方，無(wú)論這地方的法規(guī)是靠右行駛還是靠左行駛，自動(dòng)駕駛車(chē)都能輕松應(yīng)對(duì)。即全工況、全區(qū)域的自動(dòng)駕駛。

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難點(diǎn)：Level 4 ~ Level 5

1.高精度地圖 眾包更新生態(tài)

自動(dòng)駕駛技術(shù)十分依賴(lài)高精度電子地圖，所用到的電子地圖一定要確保實(shí)時(shí)且易于更新。未來(lái)每一輛在路上行駛的自動(dòng)駕駛車(chē)，不僅是用于正常通勤，同時(shí)也是地圖信息的采集車(chē)，實(shí)時(shí)將當(dāng)前地圖信息反饋至云端供其他自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用。

以上內(nèi)容就是自動(dòng)駕駛研究所需要攻破的難點(diǎn)，暫列這么多，以后想到繼續(xù)更新。

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何時(shí)能到Level 5？

在這個(gè)做預(yù)測(cè)隨時(shí)都可能會(huì)被打臉的時(shí)代，僅做一個(gè)保守估計(jì)：L4會(huì)在2025年前普及。

至于L5，可能不會(huì)有，因?yàn)樵斐鲆粋€(gè)全世界都能跑的車(chē)子性價(jià)比不高，L4對(duì)用戶來(lái)說(shuō)已經(jīng)夠了。你真的在乎，在中國(guó)能來(lái)去自如的某輛汽車(chē)，不能在美國(guó)跑嗎？

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的简单易懂的自动驾驶科普知识的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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