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时间:2018-12-08
《自动驾驶技术如何迈向成熟 因果推理型决策模型是重点.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、自动驾驶技术如何迈向成熟因果推理型决策模型是重点 如果说三年前传统车企对自动驾驶还是将信将疑,如今则几乎全线压注自动驾驶。谁能最先把自动驾驶投入实用,谁就赢得下一个时代,而竞争关键则取决于决策算法和计算平台。 1.决策算法成为竞争焦点 从技术角度讲,自动驾驶由三大主要技术构成:感知、决策和控制。那现在自动驾驶技术真正的门槛在哪里? 如果你去CES参观各家公司的自动驾驶样车,你会发现一个趋势:各家公司的传感器配置越来越趋同化:前视多目摄像头,77GHz长距/短距雷达、环视摄像头、加上十个以上的超声波雷达,豪华一点的再配上几个低线束
2、的激光雷达,这些传感器的供应商也差不多。在感知层面,随着ADAS的大量部署和长时间的技术开发,已经相当成熟,可以说感知技术已经不是主要的瓶颈。而控制则是传统车厂和TIer1非常擅长的领域,做了很多年,积累了大量的经验。 自动驾驶技术如何迈向成熟因果推理型决策模型是重点 如果说三年前传统车企对自动驾驶还是将信将疑,如今则几乎全线压注自动驾驶。谁能最先把自动驾驶投入实用,谁就赢得下一个时代,而竞争关键则取决于决策算法和计算平台。 1.决策算法成为竞争焦点 从技术角度讲,自动驾驶由三大主要技术构成:感知、决策和控制。那现在自动驾驶技术
3、真正的门槛在哪里? 如果你去CES参观各家公司的自动驾驶样车,你会发现一个趋势:各家公司的传感器配置越来越趋同化:前视多目摄像头,77GHz长距/短距雷达、环视摄像头、加上十个以上的超声波雷达,豪华一点的再配上几个低线束的激光雷达,这些传感器的供应商也差不多。在感知层面,随着ADAS的大量部署和长时间的技术开发,已经相当成熟,可以说感知技术已经不是主要的瓶颈。而控制则是传统车厂和TIer1非常擅长的领域,做了很多年,积累了大量的经验。 自动驾驶在技术上的竞争,主要聚焦于决策环节。事实上,区分一个系统是ADAS还是自动驾驶,也主要
4、是看该系统是否有决策部分。无论是谷歌,还是特斯拉,他们的核心竞争力,都还是体现在其决策算法方面。 传统汽车界的研发是基于功能安全的设计方法学建立的,渗透到开发流程的每一个环节,并且在过去一个世纪,将汽车的安全性提高到了极高的水准。如今,顶尖的公司已经可以确保汽车发动机能使用一百万公里!但是面对汹涌而至的机器学习热潮,传统汽车界突然发现自己严重缺乏技术储备,面对特斯拉和谷歌激进的策略,显得力不从心。这已经成为制约传统车厂开发自动驾驶的最大短板,目前,传统车厂或者大肆收购机器学习公司,或者与其合作,他们需要尽快补上这块短板。 传统车厂出
5、身的克拉富西克显然深知这一点,在他出任WaymoCEO之后,谷歌一改之前模棱两可的商业策略,明确表示向车厂提供解决方案,并迅速宣布和本田合作,事实上是将自己定位在TIer1的角色。此前谷歌虽然在技术积累上处于领先位置,但一直没有确定可行的商业模式,克拉富西克的到来,让谷歌对于商业化的态度更接地气,也更精准。在该解决方案中,硬件基本也是外购的,显然无法成为谷歌的竞争壁垒,最有价值的,还是一整套经过验证的软件,尤其是其中的决策算法。可以想象的是,谷歌将会向业界提供软件授权,就像它之前在安卓系统上所做的一样。 2、理性决策是必然趋势
6、决策算法面临的最大挑战,就是如何达到自动驾驶所需要的极高的安全性和可靠性。自动驾驶决策的结果会输出到控制器,根据ISO26262已有的功能安全的规定,这会反过来要求决策系统也需要达到ASIL-D的标准。目前,ISO组织对专门针对自动驾驶的功能安全标准正还在制定中,有可能会用一种新的标准进行考量,但功能安全的基本原则依然有效。 ?端到端的AI方法有隐患 这意味着,我们必须严肃地思考,如何才能满足功能安全的要求?对于谷歌、百度以及许多初创公司,这些非传统车厂出身的玩家来说,是一个全新的命题。 目前,很多创新公司都在使用深度学习加增
7、强学习做端到端的训练,也就是说,从传感器的输入直接导出控制器(刹车、油门、转向等)的输出。但深度学习的问题在于它失去了透明性,仅仅依赖于概率推理,也就是相关性,而非因果推理,而这两者是有本质不同的。 相关并不意味着因果。举个例子,统计发现,手指头越黄的人,得肺癌的比例越大。但事实上,手指的颜色和得肺癌的几率之间显然没有直接的因果联系。那么为什么统计数据会显示出相关性呢?这是因为手指黄和肺癌都是由吸烟造成的,由此造成了这两者之间产生了虚假的相关性。 深度学习就像一个黑盒子,无法进行分析,出了事情你不知道原因到底是什么,也没有办法预测下
8、一次会出什么状况。有一个很搞笑的例子,用深度学习训练一个系统,来分辨哈士奇和爱斯基摩狗,初步测试效果非常好,但进一步的测试表明,这个系统其实是通过区分背景,而不是狗本身来判定其种类的,因为训练所使用的样本中
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