無人駕駛能真正解決擁堵?其實這是一場無人車和行人的鬥爭

清晨 7 點的北京,愛范兒編輯張博文開始了新的一天。26 公里橫穿北京的上班路,地鐵大概需要一個半小時,而開車,因為堵車可能需要兩個小時都不止,每次開車上班,堵在路上,隨時都要擔心到處亂竄的行人或共享單車,還要躲開肆意變道的無良司機,體驗就兩個字:心累。

當原本應該比公共交通更為舒適的私人交通工具,因為數量的劇增以及各種人為因素,變得越來越擁堵和不適,究竟什麼才是未來緩解堵車的有效方式?

使用無人駕駛汽車,也許是改變擁堵狀況最好的方式

其實要想了解無人駕駛汽車究竟如何解決擁堵問題,首先要從交通堵塞是怎麼造成的這個問題開始說起。

YouTube 上一位教育娛樂影片製作者 CGP Grey,因其 5 分鐘高語速加有趣圖文的短片解釋一個小概念而出名。最近他以一條名為 「解決堵車的簡單方法」 短片,為大家詳細介紹了關於堵車和自動駕駛汽車的小知識。

堵車有很多原因形成,排除路面施工等一些突發或特殊情況,有以下幾點可以解釋:

1. 紅綠燈是造成交通擁擠的最主要原因。等待紅燈排隊的車輛有一個各自加速的過程,因為沒有同時加速,所以車與車之間就存在間隔。實際上降低了所有車通過紅綠燈的效率。

2. 司機開車分心也是非常重要的因素。尤其是現在 「手機依賴症」 在社會中蔓延。在等待紅燈變色時玩玩手機,而轉為綠燈時就很容易發現不了,當後面的車龍喇叭狂響才能回過神來。

3. 幽靈塞車現象是交通堵塞的一種非常常見的現象。在擁擠的公路上,很可能僅僅由於某個司機急剎車、突然變道或者超車,造成短暫的停頓,就會在這輛車的後方引發一連串的堵塞。

就像是道路撞上幽靈一樣發生了堵車,哪怕第一輛車停下來後只需要 2 秒鐘就能啟動,可到最後一輛汽車啟動時,所需的時間可能就要幾十分鐘了。

不過也許自動駕駛是緩解堵車的有效方式。

據 Popularmechanics 報道,根據數學專家 Benjamin Seibold 對交通狀況的數值模擬,幽靈堵塞現象是因為整個道路上,不同車輛的加速不同步。當一條路排滿車的時候,即使行駛速度有一點點的波動,也會被逐漸放大,「波浪式」 地影響到整個車隊的行駛。

去年,Seibold 和他的團隊研究了自動駕駛汽車對減輕交通壓力(比如幽靈堵塞現象)的影響。他通過電腦模擬,來展示自動駕駛汽車是如何避免幽靈堵車現象的:即使車流中有很少的自動駕駛汽車,也能通過調節自身的行駛速度,來避免整個車流陷入擁堵。

只要有 2% 的自動駕駛汽車,就能減少 50% 的走走停停的情況。

自動駕駛汽車的優勢就在於,能夠感知前方路況的變化。Seibold 表示,自動駕駛汽車所預留的車間距更大,加速和減速都是經過一系列計算來決定的。自動駕駛汽車在車流比較密的時候,會保留一定的車距,減少突然剎車的次數,從而減少對後方車輛的影響。

我們沒有人工智慧那樣快速的反應或注意力,我們也很難保持勻速駕駛,而機器可以。

雖然在現有的研究的實驗里,自動駕駛汽車有著美好的前景,但是大多數人對於這種願景能否實現仍抱有懷疑的態度。同時,自動駕駛汽車對於交通堵塞僅僅起到緩解作用,解決這一問題還要靠很多方面的努力,包括城市規劃、民眾素質、公共交通體系等等。

為什麼自動駕駛越來越多,行人就會越來越不遵守交通法規

你為什麼闖紅燈啊?因為開車的不敢撞死我。

估計不少愛闖紅燈的人都是這個心態。如果行人對人類駕駛員都是這種態度,那麼無人駕駛車呢?

美國加州大學聖克魯斯分校( University of California, Santa Cruz)的研究人員就研究了這一問題,並將研究成果發表在了規劃教育與研究雜誌(Planning Education and Research)上。

首先,行人即使知道駕駛員不會因為自己闖紅燈而估計不剎車,他們依然會顧慮這一點:如果駕駛員剛好沒看到我呢?如果這個駕駛員剛好暴怒想一命換一命呢?如果駕駛員主動剎車但是由於反應時間的問題,已經完全來不及了呢?

人對於人的可靠度的不信任在這個問題上面產生了積極的影響。不遵守交通規則的行人即使膽子再大,也要顧慮對方駕駛員的問題。然而在面對全自動駕駛的機器時,就不會出現這些問題了。

全自動駕駛車通過感測器收集數據,通過電腦來對數據進行處理來做出駕駛決策,理論上這個駕駛決策的反應速度和可靠程度都是要高於人類駕駛員的。雖然目前已經出現了幾起輔助駕駛的致死事故,但是正如當今大多數的流行技術的發展趨勢一樣,技術剛出現的初期總是伴隨著各式各樣的問題,以及人類對於技術可靠性的顧慮和恐懼。然而隨著技術的一步步發展,人們對於技術的信賴程度會逐漸提高,技術會融入到人類生活,突出的存在感也會逐漸消失。

試想一下,當路面上無人駕駛車的比例已經高於人類駕駛車型,亦或者是無人駕駛車徹底取代了,行人對於自己身處交通系統的安全顧慮就會更少,因為行人知道汽車的安全程序會讓汽車自動避免發生事故。

就像在《西部世界》中,進入西部世界公園的人類了解遊戲中的機器人是完全不能殺死自己的,於是胡作非為就變成了一種樂趣。

然而就像是上文中所說的突然變道的車輛,會給整個的交通系統造成遠比單一動作要更為複雜的不良後果,當胡作非為的行人進入秩序井然的自動駕駛道路系統,就會造成類似的後果,行人的介入會減慢無人駕駛車的行駛速度,降低整個交通系統的效率。當正常行駛的系統被多次打擾,安全程序出現宕機的可能性也會不斷增加。而當自動駕駛的事故不可避免,究竟是保護乘客還是保護行人又是一個格外重要的問題。

如果自動駕駛汽車出現事故,是保護行人還是乘客?

其實,這不是一個技術問題,無論是保護行人還是乘客,只不過是對於駕駛決策演算法的調整,但這其中的關鍵,在於道德倫理抉擇的搖曳。

當自動駕駛達到 Level 4/5 的級別,整個駕駛完全無需人來操控,所以即使將要出現事故,究竟是保護車外的路人還是車內乘客也會由車自主來選擇。不過面對這種兩難的難題,目前似乎研發自動汽車的廠商一般都保持保守,都會預先承諾會盡量保證安全,在事故發生前就徹底剎停,保證雙方的安全。不過,如果真就出現了緊急情況只能保護一方,汽車廠商在自動駕駛演算法中,還是會保護乘客和車主這一方。

賓士的駕駛輔助系統和主動安全部的負責人 Christoph von Hugo 在今年的巴黎車展上就已經表態:未來賓士旗下所有等級 4 和等級 5 的自動駕駛汽車都將優先保護車內乘客。奧迪和沃爾沃的態度也是類似的。

其實拋開站在道德倫理制高點的辯駁,從保證安全的角度來說,對於保護車內乘客安全的難度,要遠比保護位置和狀態都不能確定的行人難度要低。畢竟相比車外的行人,車內乘客以固定的坐姿做在座椅上,綁著安全帶,還能用車內氣囊保護,如果真的發生可能會致死的事故,車內乘客的生還率會更高。

未來的交通形式會如何改變

我們會發現這樣一種情況,如果所有車都按照固定的規則來走,運行效率一般都不低。就像地鐵系統,車與車之間的位置都能通過中央調度系統進行控制,車與車的間隔也可以做到儘可能的小,除非有乘客跳軌,影響了整個系統,效率才會降低下來。

所以如果在未來,全自動汽車數量足夠多,道路交通的形態很有可能「軌道化」。為了避免行人干擾到正常的交通運行,天橋和地下通道會越來越多,儘可能少的干擾會帶來儘可能高效率的交通運行系統,以及更低的事故發生率。

推薦閱讀:

擁堵費能否緩解堵城之困?
修建更多的道路一定是有利於交通的嗎?
高速上為什麼會發生堵車?
同樣是交通擁堵,紐約的交通擁堵與北京有哪些相同和不同點?

TAG:无人驾驶车 | 交通拥堵 | 交通 |