無人駕駛史上最大「離婚案」,以及我們對特斯拉谷歌之爭的思考...
2016年7月26日,特斯拉Autopilot自動駕駛技術的合作商Mobileye正式宣布和特斯拉分道揚鑣。Mobileye當日股價應聲下跌到最低-14.37%,收盤於-8.05%。
就在這個月月初,特斯拉的自動駕駛發生了首次致死事故,馬斯克頂著社會輿論巨大的壓力,和美國國家公路交通安全管理局鬥智斗勇。而就在此時MobilEye,Intel和BMW一起開了一場新聞發布會,宣布三家將聯手在自動駕駛領域合作。
隨即特斯拉就和MobilEye分手了。至於是不是這件事情導致了兩家的分開,我們無從得知。
那麼,Mobileye是一家什麼樣的公司?
Mobileye由以色列希伯來大學的計算機視覺專家Amnon Shashua教授和Ziv Aviram於1999年創立,致力於用計算機視覺技術開發先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)。
Mobileye總部位於以色列,在2014年上市,目前市值96億美元,是最早進入 ADAS 行業的企業。他們推出的汽車智能晶元做到了用極低的成本將此前豪華轎車才享有的輔助駕駛系統移植到普通車輛上來,已經和超過 20 家 OEM 合作,覆蓋到了 237 個車型,市場佔有率超過90%。
Mobileye第一代晶元產品EyeQ1從2004年開始研發,現在已經是第四代EyeQ4晶元,Mobileye公司從中積累了大量有關計算機視覺處理的先進知識和寶貴經驗,並有效優化了晶元結構,並積累了大量用戶數據。已經為諸多主流汽車廠商,如寶馬、沃爾沃、福特、通用、本田、特斯拉等等提供安全駕駛系統。
Mobileye的駕駛輔助系統(ADAS)
Mobileye的核心技術突破就在於他們利用攝像頭採集汽車前方圖像(車道、指示牌、車輛、行人等),附帶感測器和特有演算法,實現物體探測識別。這樣做的好處是安裝方便,成本低廉,因而得到汽車廠商的廣泛應用。
Mobileye的ADAS系統有六大關鍵技術:
1. 行人碰撞預警(Pedestrian Collision Warning)
Mobileye會實時檢測車輛前方是否有行人,並且測算出與各行人間的距離,如果車輛有與行人接近碰撞的趨勢,Mobileye就會提醒司機剎車、減速。
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2. 前方距離實時監控(Headway Monitoring)
Mobileye能夠實時測算與前方物體的距離,也就是說,你可以設置一個你感到安全的車距,如果你的車輛與前方距離低於此安全距離,它就會提醒你保持車距。
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3. 前部碰撞預警(Forward Collision Warning)
追尾是最常見的車禍事故之一,Mobileye會通過測算與前方車輛的距離,結合你的車速,判斷是否有追尾的趨勢,若有,就會提醒司機及時剎車。
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4. 車道偏離識別(Lane Departure)
有時候,由於司機疲勞或者開小差,車輛會出現車道偏離,也就是壓線、佔用其他車道,Mobileye會根據車道線分辨出你所處的車道,從而提醒你好好走線,在偏離時提醒你矯正。當然,你在換道時使用方向燈是不會有報警的,看來這也是督促換道打燈的利器。
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5. 智能遠光燈切換(Intelligent High-Beam)
在開車的臭毛病里,最容易被吐槽的就是夜間濫用遠光燈,但在一定情況下,如路燈昏暗以及車道彎曲複雜的地方,遠光燈提醒卻是有必要的。Mobileye會智能判斷出此類情況開啟遠光燈,而在相向車道有車駛來時關閉遠光燈以避免對方司機受干擾。
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(注意,對面車輛一旦駛過,遠光燈又自動開啟)
6. 限速識別提醒(Speed Limit Indication)
Mobileye也有著傳說中「電子狗」的功能,它會識別道路前方、側方的限速牌,從而提醒司機別在某些路段超速了。已被民間傳統使用的「電子狗」往往是基於GPS地圖數據或者接收(警方)測速儀發射的雷達波來發現是否有限速區的,而Mobileye則純粹基於計算機視覺技術。
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Mobileye有多安全?
可口可樂歐洲集團的配送車自從安裝Mobileye後,駕駛員的駕駛水平顯著提高。美國某運輸公司驗證並比較了是否安裝Mobileye系統對於交通事故的影響。結果顯示,每行駛100英里(160km),未配備車的事故率比配備車高1.4倍。
Mobileye的一盤大棋
目前,歐美國家已有10%的車輛已配備ADAS功能,預計在未來10年內ADAS將成為所有車輛的「標配」。
而Mobileye宣布將與寶馬和英特爾合作,計劃在2021年實現高度自動駕駛車輛和全自動駕駛車輛量產。寶馬、英特爾、Mobileye, 一個是老牌汽車廠商,一個是全球最大晶元製造商,一個堪稱ADAS市場的寡頭,三強聯手。
他們的合作方案宣傳將為自動駕駛車輛定義一個開放性平台,寶馬也表示屆時其他汽車廠商也可以共享使用這一平台。
但所謂的「開放」究竟意味著什麼,與業界其他廠商是否可以採用他們的技術,他們是否將嘗試推動該平台成為產業標準,這些問題都有待觀察。但三者的聯盟,將有力的推動傳統汽車廠商在自動駕駛領域的進展。
由於Mobileye與特斯拉之前的合作,其代表的特斯拉的自動駕駛路線與谷歌在做的事情,有著天壤之別,下面我們就來聊聊自動駕駛技術的這些事兒。
特斯拉與谷歌的自動駕駛路線之爭
目前業內廣泛沿用的美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)對無人駕駛技術劃分為5個階段,其中第三階段是至少有兩項控制能自動化,如結合主動車距控制巡航系統與車道維持系統,而第四階段是車輛具有自動閃避障礙、自我導引、主動控制等功能,但駕駛者仍擁有操控權;第五階段是車輛全自動駕駛,使用者僅須給定相關信息,例如目的地、路徑等,意味著駕駛員可以在車上從事其他活動。
特斯拉使用基於MobilEye的AutoPilot方案,集中在從第三到第四階段並逐步過渡到第五階段的研究。特斯拉的計劃是從機器輔助駕駛慢慢進化到機器完全可以自己駕駛。所以技術上逐步實現自動剎車、定速巡航、自適應巡航、方向控制,最終實現完全自動駕駛。
特斯拉目前強調他們的自動駕駛系統時刻還需要人來監督(所以不是嚴格意義上的無人駕駛),在這點上,傳統汽車製造廠商的進化路線也是如此。
而無人駕駛領域另一位重要玩家谷歌當前的研究則直接瞄準了從第四階段到第五階段,致力於實現第五階段的無人駕駛。
谷歌的藍圖是計算機將完全取代人類,所以谷歌無人車沒有方向盤、油門和剎車。從2009年開始測試,到2015年,55輛谷歌自動駕駛汽車的道路測試總里程達到130萬英里(約合209萬公里),但目前谷歌的無人駕駛車造價昂貴,一套設備目前需幾十萬美元。
特斯拉的技術路線
特斯拉主要是靠攝像頭結合計算機視覺,輔助駕駛技術提供商當然是Mobileye,特斯拉輔助駕駛使用的硬體包括前置攝像頭、前置雷達(相對廉價的毫米波雷達)、12個超聲波感測器,特斯拉 Model S中已經配備了Autopilot 自動駕駛系統。
在自動駕駛模式下,Model S 能夠實現車道線內輔助轉向,在開啟轉向燈後自動變更車道,以及在主動巡航控制時自動調整車速。
能夠幫助車輛避免來自前方和側方的碰撞,並防止車輛滑出路面。
Model S 還可以搜尋附近的泊車地點,當探測到空閑車位後發出提醒,並根據駕駛員的指令自行泊入車位。
谷歌的技術路線
由於天然的定位不同,谷歌的技術路線也和特斯拉迥異,谷歌的無人駕駛路線要求精確度非常高。
谷歌無人駕駛系統的核心是車頂上的激光雷達(光波雷達Lidar),目前64線激光雷達價格約8萬美元。
該設備在高速旋轉時向周圍發射激光,激光碰到周圍的物體並返回,便可計算出車體與周邊物體的距離。計算機系統再根據這些距離數據描繪出精細的 3D 地形圖,然後跟高解析度地圖相結合,生成不同的數據模型供車載計算機系統使用。
Google無人車基於激光雷達作為感測器,成本會高很多,當然也會精確很多;此外,Google無人車需要使用Google資料庫裡面的高精度地圖信息,並且拿激光雷達的測量結果和資料庫中的做對比,幫助計算機做決策。
由此可知,這條技術路線的關鍵是對周圍環境的模擬和3D地圖數據,谷歌在這方面具有深厚的積累。
當然從技術角度看,基於攝像頭和基於激光雷達的這兩種技術未來很可能會融合。
谷歌PK特斯拉之技術問題
從技術實現角度,特斯拉和傳統廠商的路線只需要逐步迭代,從輔助駕駛逐漸進化到完全的自動控制,逐步迭代,隨著數據量的增加,系統的改進和迭代也在不斷進行。
而谷歌的無人駕駛技術需要保證一個非常非常低的故障率才能上路,而且也不能開放給消費者。Google現在有大約一百萬英里的自動駕駛數據,而Tesla每天就能採集一百萬英里的數據。
谷歌PK特斯拉之法律問題
特斯拉提供的是自動駕駛輔助技術,而不是無人駕駛技術,特斯拉仍然是需要人工監控的。
特斯拉等廠商的迭代路線由於強調了人的作用,所以法律上追責相對明確。
而谷歌的無人駕駛則在法律上面臨巨大問題,到底是車主的責任還是無人駕駛提供商的責任很難界定。
Model S的自動駕駛模式後會顯示的提醒語:「請始終握住方向盤,準備隨時接管。」如果系統發現你的雙手並沒有放在方向盤上,它甚至會發出警告,並逐漸降低車速,直到你的雙手再次回到方向盤上。
谷歌PK特斯拉之商業模式
谷歌的無人駕駛車在商業模式上也相對不是那麼清晰。拋開法律問題,假設谷歌的無人駕駛車能夠上路,那麼應該怎麼賺錢?
如果想把整套無人駕駛車技術提供給大的汽車廠商會比較困難,因為大牌的傳統汽車廠商並不放心將核心的技術依附於谷歌,也不希望把關係到核心的用戶體驗部分交給谷歌來掌管。而和體量相對小的汽車廠商合作,問題則在於小廠商同樣可以繞開谷歌去其他OEM廠商,比如Mobileye那裡購買無人駕駛的部件。
而如果組件無人駕駛車隊提供出租服務,則谷歌可能面臨Uber等公司的直接競爭。
而特斯拉等汽車廠商的無人駕駛車的商業模式非常清楚,就是賣車,當然也不排除未來建立無人駕駛車隊。
離婚案的影響
雖然Mobileye和特斯拉的合作中止了,Mobileye表示將繼續支持和維護特斯拉當前的Autopilot產品計劃,但不包括硬體升級。這或許意味著,目前裝配有Autopilot的Model S和Model X全部車型,將無法獲得重大升級,只能是一些小修小補。
特斯拉CEO馬斯克對此回應稱:「Mobileye與其他傳統汽車製造商的合作會嚴重拖後Mobileye的未來的技術進展。」
理論上特斯拉對此應該早有準備,早在今年1月份,曾經主導AMD Athlon晶元以及Apple A4/A5晶元開發的核心設計師Jim Keller就加盟特斯拉任職主管Autopilot硬體的副總裁。而在更早之前,特斯拉還將計算機視覺界的大神David Nister攬入麾下。
有研究人士分析,特斯拉應該會開始自造自動駕駛視覺識別晶元,但這個領域水很深也很燒錢,我們分析後覺得可能性不會太大,繼續沿用Mobileye的晶元或者轉向其他提供商可能性更大,畢竟特斯拉還需要燒錢量產Model 3。
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