实现自主驾驶车辆的过程比达成目标更令人兴奋

每个人都对自主驾驶车辆有自己的看法：我的岳母认为这很疯狂，我的女儿想要一台，这样她就可以一边开车一边发条推特，我的妻子没有兴趣，而我的朋友和我对此好奇但并不急于尝试。让技术爱好者们打头阵吧：等待十年或二十年我们也乐意。

事实上，无论人们怎么想都没关系，自主驾驶车辆迟早都会到来。很大程度上，这并不是因为来自潜在乘客的巨大公众推动力，或因为突然克服了技术挑战。自主驾驶车辆令人兴奋的是挑战本身，以及在此过程中可以学到的东西。

从传感器、人工智能 (AI) 到安全和防护，自主驾驶车辆提出了诸多的前沿问题，而实现自动驾驶所需的创新和系统性工作将为车辆自动化以及许多相关行业带来优势。人工智能在特征识别和分类方面的进步推动了人工智能创新的迅猛发展，这种创新已经扩展到其他领域，例如医学、监控和安防领域的模式识别和特征提取。

不过，我们还有很多工作要做。图形化系统设计年会 (NIWeek) 的小组讨论曾提出更多的观点和见解。

NXP Semiconductors 的 ADAS 副总裁 Kamal Khouri 表现出冷静和谨慎的态度。

他说：“我希望关注安全和防护。”他还补充道：“科学家们需要了解其研究成果的影响。”这意指科学家需要了解所创造的发明及其潜在的正面和负面用途。“但我是工程师，不是科学家。我负责解决问题。”

Khouri 指出的问题源于功能安全性，汽车工程师已通过 ISO 26262 很好地理解了这一部分。但是，自主驾驶车辆带来了两个新的安全维度，即行为安全性和环境安全性（图 1）。

图 1：汽车工程师熟悉功能安全性，但自主驾驶车辆增加了两个新的维度：行为安全性和环境安全性。（图片来源：NXP Semiconductors）

行为安全性是指遵守诸如在人行横道、骑行者和路旁行人前停车的规则，而环境安全性意味着对异常环境做出反应，例如坑洼、倒下的树木和其他障碍物等。

但是，还存在其他危险，例如 V2X 连接车辆的安全漏洞可能会导致其受到远程控制，被人当做武器。

南卡罗来纳大学法学院助理教授 Bryant Walker Smith 曾参与制定了广为人知的自主驾驶车辆 SAE 等级。现在，他为城市、州和国家就如何应对自主驾驶车辆法律和限制提供建议。他引用 Elon Musk 的话说，“一切都是测试版。”他表示，在这种情况下，确认、验证和模拟与传感功能一样重要。

不过，他给设计人员和汽车公司提出了一个特别尖锐的意见。“法规虽然很重要，但关键不在于质疑产品是否安全，而是质疑担保这些技术的公司是否值得信赖。”在供应链的每个阶段，从半导体供应商到软件，再到子组件，客户都应该询问：“你们是做什么的？你们为什么认为这是安全的？我们为什么要信任你们？”这些确实是很重要的问题。

Smith 要求每个执行自动驾驶测试的人员都应提供安全报告。

他说：“应当分享成功和失败的经验。这些技术将创造出许多新的机遇，以及强大的能量…和责任。”

他还说：“碰撞在所难免，但这并不意味着每次碰撞都不可避免。”他指出，这可以强化安全性，“但最终不会影响我们所看到的发展趋势。”

Kamal 表示，如果发生事故，许多工程师 - 无论是乐观主义者还是怀疑者 - 都会做出这样的预测：这是因为测试环境欠佳而非车辆本身的问题。这给测试工程师带来了更多的责任。

不过，Smith 预测，就像如今的事故一样，自动驾驶事故的责任可以根据法律和事故细节来处理。

尽管如此，设计人员还是喜欢有所保障，所以他们迫切希望制定标准，以确保安全性和减少责任。但 Smith 认为，我们需要更多的安全创新而不是标准。业内许多人士都非常清楚，如果过早推出标准，可能会扼杀创新。

实际上，创新是自主驾驶车辆最关键的环节。开发人员正在研究神经网络以及分配给各种参数的权重。他们希望平衡摄像头的深度感知及雷达穿透雾气和拐角的能力。激光雷达可以呈现 3D 影像，而声纳的范围非常有限。虽然开发人员早期曾就哪种形态更好进行过辩论，但他们很快发现，由于问题的性质，优化安全性需要融合所有有用的传感形态。

创新、热情和时间将克服怀疑

可以肯定的是，自动驾驶将是我们的未来。而许多设计人员告诉我的却是另一番话，他们强调的是问题和责任方面。不过，托管车队服务已在受控环境中铺开，Waymo 刚刚宣布与沃尔玛和其他公司合作，将顾客送到店内消费。

这是一种很少人预见的商业模式。它可能适合年轻人、勇敢者、残疾人或老年人，他们会感谢自动驾驶提供的自由，并且不介意进入慢车道。

与此同时，这一努力背后的驱动因素颇有些太空旅行的意味：许多人之所以下定决心，只是因为我们认为自己能够做到。在这一过程中，创新和发现将使每个行业受益。