現在是時(shí)候要認真探討一下自動(dòng)駕駛汽車(chē)的安全性了
近日,英特爾公司高級副總裁以及英特爾子公司Mobileye公司首席執行官兼首席技術(shù)官Amon Shashua教授發(fā)表了題目為《自動(dòng)駕駛與安全:經(jīng)驗至關(guān)重要,尤其在安全為先的領(lǐng)域》的文章,探討了自動(dòng)駕駛汽車(chē)的安全問(wèn)題。以下是文章全文:
對于社會(huì )大眾來(lái)說(shuō),他們希望,自動(dòng)駕駛汽車(chē)能遵循比人類(lèi)駕駛員更為嚴格的標準。就在上周,Elaine Herzberg女士在美國亞利桑那州不幸被一輛處于自動(dòng)駕駛模式的Uber汽車(chē)撞倒,最終搶救無(wú)效身亡。在這場(chǎng)悲劇發(fā)生之后,真的是時(shí)候思考一下傳感和決策對于安全的意義了。
首先,我們當前所面臨的一大挑戰就是解讀傳感器信息。從警察公布的視頻中似乎可以看出,即便檢測和分類(lèi)對象的能力是自動(dòng)駕駛汽車(chē)系統中最基本的構建模塊,但其實(shí),這也是一項極具挑戰性的任務(wù)。然而,這種能力是當前高級駕駛輔助系統(ADAS)的核心,該系統囊括自動(dòng)緊急剎車(chē)(AEB)和車(chē)道保持等功能。數十億英里的行駛里程足以驗證,ADAS中的高精度傳感系統正在挽救生命。同樣地,在克服更大的挑戰之前,這種技術(shù)也是未來(lái)全自動(dòng)駕駛汽車(chē)所需要的基本要素。
為了證明當前ADAS技術(shù)的能力和精妙之處,我們在TV監視器的視頻中運行了Mobileye的軟件,這臺監視器播放了警方提供的事故片段。盡管狀況不佳 -- 有可能很多事故現場(chǎng)的高動(dòng)態(tài)范圍數據已丟失,但Mobileye的軟件依舊在撞擊前大約1秒的時(shí)候,就清晰的檢測到了。下方的圖片展示了三張快照,上面檢測到的自行車(chē)邊界框和Herzberg女士。該檢測有兩個(gè)獨立運行的來(lái)源:模式識別(產(chǎn)生邊界框)和一個(gè)“自由空間”檢測模塊(產(chǎn)生水平圖,其中紅色部分表示紅線(xiàn)上方出現了一名“路人”)。利用運動(dòng)結構(技術(shù)術(shù)語(yǔ)為“平面+視差”),第三個(gè)模塊可以區分道路和物體。這樣就驗證了檢測到的物體是3D的,但可信度較低,因此被描述為“fcvValid: Low”,而顯示在屏幕左上方。出現低可信度是因為,此處缺失生產(chǎn)型車(chē)輛通??捎玫男畔?,并且圖像質(zhì)量較差,畢竟,在行車(chē)記錄儀拍攝的視頻基礎上再次拍攝,可能會(huì )存在某些未知的縮減采樣。
圖像來(lái)源于警方公布的TV監視器上的視頻片段。重疊的圖像顯示了Mobileye ADAS系統的響應。綠色和白色邊界框是自行車(chē)和行人檢測模塊所輸出的結果。水平圖顯示了道路和障礙物之間的邊界,我們稱(chēng)之為“自由空間”。
圖像來(lái)源于警方公布的TV監視器上的視頻片段。重疊的圖像顯示了Mobileye ADAS系統的響應。綠色和白色邊界框是自行車(chē)和行人檢測模塊所輸出的結果。水平圖顯示了道路和障礙物之間的邊界,我們稱(chēng)之為“自由空間”。
此次實(shí)驗所使用的軟件與當前配備ADAS的車(chē)輛采用的軟件相同,并已經(jīng)在數十億英里的用戶(hù)行駛里程中得到了驗證。
現在,像深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等人工智能技術(shù)的發(fā)展,讓很多人認為,高精物體檢測系統已經(jīng)可以被輕松地開(kāi)發(fā)出來(lái),而那些計算機視覺(jué)專(zhuān)家十幾年的經(jīng)驗則被視為大打折扣。這使得很多新手涌入這一領(lǐng)域。雖然這些新技術(shù)的確有用,但很多傳統依舊不能忽略,這包括識別和完成數百次極端情況的測試、對數千萬(wàn)英里數據集的注釋以及在數十個(gè)ADAS項目上進(jìn)行極具挑戰性的試生產(chǎn)驗證測試。經(jīng)驗至關(guān)重要,尤其是在安全為先的領(lǐng)域。
對事件的第二個(gè)觀(guān)察是透明度。人人都說(shuō)“我們把安全放在最重要的位置”,但我們認為,要想獲得公眾信任,就必須更加透明。正如我在去年10月在Mobileye發(fā)布責任敏感安全模型(RSS)時(shí)所說(shuō),決策必須符合人類(lèi)判斷的常識。我們將“危險情況”和“正確響應”等常識概念做了數學(xué)公式化設計,并建立了一個(gè)從數學(xué)上確保符合定義的系統。
第三個(gè)觀(guān)察則是冗余。真正的感知系統需要有冗余設計,而且,必須依賴(lài)于獨立的信息源:攝像頭、雷達和激光雷達。把這些信息源整合起來(lái),有助于提高駕駛舒適度,但不利于安全。為了展示我們獲得了切實(shí)的冗余度,Mobileye開(kāi)發(fā)了獨立、僅攝像頭的端到端系統以及獨立的激光雷達和僅雷達系統。
如果類(lèi)似上周的事故再次發(fā)生,用戶(hù)本來(lái)就很脆弱的信任,將會(huì )被進(jìn)一步降低,并可能引發(fā)被動(dòng)監管,最終扼殺這項重要的工作。正如我在介紹責任敏感安全模型時(shí)所說(shuō),我堅信,現在就需要對全自動(dòng)駕駛汽車(chē)的安全驗證框架做出有意義的討論。我們邀請汽車(chē)廠(chǎng)商、該領(lǐng)域的技術(shù)公司、監管部門(mén)以及其它相關(guān)各方一起解決這些重要問(wèn)題。