上海2017年4月17日電 /美通社/ -- 近來(lái)，英特爾斥資153億美金收購(gòu)以色列自動(dòng)駕駛技術(shù)公司Mobileye震驚業(yè)界。英特爾出手如此闊綽，看中的就是Mobileye在ADAS市場(chǎng)的領(lǐng)先技術(shù)和客戶群。ADAS行業(yè)因汽車市場(chǎng)行情火爆而在國(guó)內(nèi)的迅猛發(fā)展，這必然也伴隨著產(chǎn)業(yè)鏈從環(huán)境感知到執(zhí)行機(jī)構(gòu)乃至周邊一系列產(chǎn)業(yè)的迸發(fā)。但就目前來(lái)看，ADAS發(fā)展仍有許多“痛點(diǎn)”：整車廠既想推進(jìn)目前的研究，確保量產(chǎn)計(jì)劃，又急于尋找長(zhǎng)期合作伙伴，打破ADAS市場(chǎng)寡頭壟斷的形式，盡早推出安全、高效、親民的智能汽車、若不解決這一痛點(diǎn)，很難實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)ADAS市場(chǎng)的飛躍?；谶@一現(xiàn)狀，勵(lì)展博覽集團(tuán)攜手嘉之道汽車及中國(guó)汽車咨詢中心網(wǎng)打造Automotive World China技術(shù)論壇，于2017年4月25-26日在上海世博展覽館舉行，我們將邀請(qǐng)行業(yè)大咖就ADAS開(kāi)發(fā)、集成于驗(yàn)證等難點(diǎn)展開(kāi)探討，以期促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。
經(jīng)過(guò)整合，英特爾可以進(jìn)一步完善其在自動(dòng)駕駛核心決策環(huán)節(jié)的布局，形成自身芯片硬件和Mobileye自動(dòng)駕駛核心技術(shù)數(shù)據(jù)的聯(lián)盟。由此透露出，未來(lái)自動(dòng)駕駛已經(jīng)成為科技公司爭(zhēng)搶的高地。不僅英特爾在進(jìn)行布局，特斯拉、谷歌、蘋(píng)果、黑莓，以及百度、小米、樂(lè)視等互聯(lián)網(wǎng)公司都已經(jīng)著手投入研發(fā)，它們都擠破腦袋要在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域取得一席之地。
然而要想實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛并非易事，去年特斯拉的交通事故到如今還讓大眾心有余悸，自動(dòng)駕駛需要諸多技術(shù)基礎(chǔ)，如高精度地圖實(shí)時(shí)引航，傳感器探測(cè)高度精準(zhǔn)，自動(dòng)控制系統(tǒng)安全可靠，以及5G通信技術(shù)商用，車輛信息無(wú)延時(shí)接入互聯(lián)網(wǎng)，ADAS技術(shù)和數(shù)字座艙的融合在其中起著重要作用。
中國(guó)市場(chǎng)汽車銷量持續(xù)攀升，方案廠商看好ADAS
根據(jù)中國(guó)汽車協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年中國(guó)汽車產(chǎn)銷呈現(xiàn)較快增長(zhǎng)，產(chǎn)銷總量再創(chuàng)歷史新高，汽車產(chǎn)銷分別完成2811.9萬(wàn)輛和2802.8萬(wàn)輛，比上年同期分別增長(zhǎng)14.5%和13.7%，高于上年同期11.2%和9%。預(yù)計(jì)2010年至2020年，中國(guó)汽車市場(chǎng)的年復(fù)合增長(zhǎng)率將會(huì)達(dá)到6.9%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界上其它地區(qū)的2.4%。隨著汽車銷量持續(xù)攀升、汽車保有量不斷增加，車體里的半導(dǎo)體需求量也隨之增加。
汽車電子市場(chǎng)發(fā)展前景如此誘人，各大半導(dǎo)體廠商隨之動(dòng)作頻頻。高通出手390億美元收購(gòu)了當(dāng)時(shí)全球較大的汽車芯片供應(yīng)商恩智浦；三星電子組建了無(wú)人駕駛汽車芯片團(tuán)隊(duì)，專注于車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)以及生產(chǎn)相關(guān)的無(wú)人駕駛汽車零部件；英偉達(dá)在2017 CES上推出了搭載其研發(fā)的自動(dòng)駕駛汽車計(jì)算平臺(tái) -- DRIBE。同時(shí)，其還與博世、特斯拉、奧迪等車企合作開(kāi)發(fā)無(wú)人駕駛系統(tǒng)；聯(lián)發(fā)科與四維圖新共同拓展車用電子及無(wú)人駕駛市場(chǎng)商機(jī)。
ADAS系統(tǒng)是自動(dòng)駕駛的重要入手點(diǎn)，各大半導(dǎo)體廠商紛紛傾盡全力打造ADAS方案：Mobileye和意法半導(dǎo)體共同研發(fā) EyeQ 視覺(jué)處理芯片，可擴(kuò)展攝像機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，為自動(dòng)駕駛提供強(qiáng)力的支持；英飛凌24GHz雷達(dá)傳感器系統(tǒng)用于盲區(qū)探測(cè)，具備極高精度，極大提升駕駛輔助系統(tǒng)效率；賽靈思汽車級(jí) Zynq-7000 All Programmable 片上系統(tǒng)平臺(tái)可幫助系統(tǒng)廠商加快在環(huán)繞視覺(jué)、3D環(huán)繞視覺(jué)、后視攝像頭、動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)、行人檢測(cè)、后視車道偏離警告和盲區(qū)檢測(cè)等高級(jí)駕駛員輔助應(yīng)用的開(kāi)發(fā)；瑞薩電子的圖像識(shí)別方案在車輛行駛過(guò)程中，使用攝像頭或毫米波雷達(dá)探測(cè)白線、行人以及障礙物，為駕駛?cè)藛T提供駕車輔助……從重點(diǎn)汽車硬件提供商的布局可以看出，它們已經(jīng)將ADAS方案研發(fā)列為其在汽車領(lǐng)域爭(zhēng)取市場(chǎng)份額的著手點(diǎn)，ADAS技術(shù)的領(lǐng)先程度可以決定其未來(lái)在汽車電子市場(chǎng)的地位。
數(shù)字座艙的智能化給用戶帶來(lái)更佳駕駛體驗(yàn)
汽車儀表盤(pán)已經(jīng)從機(jī)械儀表發(fā)展為數(shù)字儀表或者虛擬儀表，以前只有在好萊塢大片里才能看到的酷炫駕駛體驗(yàn)也在逐漸成為現(xiàn)實(shí)，寶馬、奔馳、特斯拉等汽車巨頭也在不斷研發(fā)數(shù)字儀表和虛擬儀表。隨著中產(chǎn)階級(jí)的崛起，作為新一代的汽車使用者，他們對(duì)駕駛體驗(yàn)的要求越來(lái)越高，這也促進(jìn)了數(shù)字座艙的快速普及。為了滿足用戶對(duì)現(xiàn)代化駕駛體驗(yàn)的追求，各大汽車廠商都在緊鑼密鼓進(jìn)行布局，有些品牌高端車型已經(jīng)配備了數(shù)字座艙，數(shù)量上升趨勢(shì)在不斷加大。
特斯拉作為電動(dòng)汽車的發(fā)明者，在數(shù)字座艙的研發(fā)與配置方面也進(jìn)行了大刀闊斧的改進(jìn)，當(dāng)Model S首次交付時(shí)，很多用戶被它的中控臺(tái)驚艷了。中控臺(tái)上的液晶顯示屏尺寸為17英寸，相當(dāng)于蘋(píng)果iPad 9.7英寸顯示屏的2倍。更重要的是，無(wú)論是打開(kāi)全景天窗、調(diào)節(jié)空調(diào)設(shè)置、或者給廣播電臺(tái)換一個(gè)頻道，只需在觸摸屏上點(diǎn)擊或輕劃一下即可。觸摸屏、數(shù)字化組合儀表盤(pán)和方向盤(pán)按鍵，無(wú)縫集成了多媒體、導(dǎo)航、通信、駕駛室控制系統(tǒng)和車輛數(shù)據(jù)顯示。同時(shí)，Model S 還通過(guò) OTA “空中升級(jí)” 的方式定期獲得新的特性和功能，不斷優(yōu)化觸摸屏的用戶體驗(yàn)。
在這個(gè)用戶體驗(yàn)至上的時(shí)代，傳統(tǒng)汽車廠商如果停下發(fā)展的腳步就會(huì)失去未來(lái)的市場(chǎng)，因此在數(shù)字座艙的配置上我們也看到更多傳統(tǒng)汽車廠商的身影。寶馬推出了 HoloActive 觸控技術(shù)為 BMW iDrive 車輛控制系統(tǒng)翻開(kāi)新的一頁(yè)，將人機(jī)交互體驗(yàn)提升至新的高度；在2017 CES上，大眾正式發(fā)布了全新的數(shù)字座艙概念產(chǎn)品，展示了3D技術(shù)、視覺(jué)追蹤以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)在車內(nèi)的應(yīng)用；克萊斯勒Portal利用計(jì)算機(jī)和精密的車身傳感系統(tǒng)，能夠達(dá)到SAE 3級(jí)自動(dòng)駕駛模式。車內(nèi)的全玻璃化顯示座艙非常新穎，并用操控桿代替了傳統(tǒng)的方向盤(pán)，上下2個(gè)液晶顯示屏包含了除汽車基本信息外，還有更多的多媒體及人機(jī)交流界面。
除此以上幾個(gè)品牌，奧迪也計(jì)劃在車內(nèi)引入3D概念，帶來(lái)全數(shù)字化的車艙設(shè)計(jì)，并引入手勢(shì)控制操作。配置方面，新一代A7也會(huì)進(jìn)一步的向A8看齊，變得更加的豪華，堵車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)以及自動(dòng)查找停車位的自動(dòng)停車系統(tǒng)也會(huì)引入。從消費(fèi)電子市場(chǎng)可以看出用戶體驗(yàn)至關(guān)重要，同樣汽車品牌想在未來(lái)贏得用戶青睞，就需要在數(shù)字座艙的設(shè)計(jì)上深下功夫，讓駕駛體驗(yàn)更便捷、更智能化。
ADAS和數(shù)字座艙的融合推動(dòng)自動(dòng)駕駛走向現(xiàn)實(shí)
駕駛的世界正在發(fā)生根本性變化，不久的將來(lái)，你一個(gè)電話就能把汽車從車庫(kù)里叫出來(lái)，還可以指揮它把你從出發(fā)地載到目的地，而且全程不需要人為參與，這才是真正的自動(dòng)駕駛。然而我們必須承認(rèn)，在自動(dòng)駕駛的推進(jìn)歷程中，HMI（人機(jī)交互）的智能化，ADAS技術(shù)與地圖的融合，以及5G通信商用起著重要作用，同時(shí)它們也是ADAS和數(shù)字座艙融合的重要體現(xiàn)。
（1）HMI的智能化：ADAS和數(shù)字座艙的融合的結(jié)合點(diǎn)
從手機(jī)的演進(jìn)可以看出，人機(jī)交互從最初的按鍵發(fā)展為觸控，后來(lái)又增加了語(yǔ)音控制，智能化是未來(lái)的發(fā)展必然方向。以此推演到汽車控制系統(tǒng)，從機(jī)械儀表到虛擬儀表，汽車的HMI（人機(jī)交互）方式已經(jīng)發(fā)生了極大的改變。相對(duì)于按鍵和觸屏控制，手勢(shì)控制、語(yǔ)音控制以其方便快捷的優(yōu)勢(shì)有望被HMI系統(tǒng)采納；自動(dòng)駕駛的安全問(wèn)題已經(jīng)被討論多年，指紋識(shí)別、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別等生物識(shí)別技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，它們憑借更高的安全性未來(lái)會(huì)在汽車HMI設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用。HMI是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的控制信息輸入端，ADAS系統(tǒng)也需要通過(guò)傳感器采集外部信息，兩者采集的數(shù)據(jù)都需要經(jīng)過(guò)傳輸?shù)竭_(dá)信息處理系統(tǒng)，由此可見(jiàn)，HMI系統(tǒng)是ADAS系統(tǒng)和數(shù)字座艙融合的結(jié)合點(diǎn)。
（2）ADASIS V2 與高精度地圖的融合為自動(dòng)駕駛鋪路
ADAS采集的各種數(shù)據(jù)離不開(kāi)車輛上的各種傳感器，但所有傳感器都是有監(jiān)控范圍，監(jiān)控范圍之外的情況無(wú)法判斷。如何讓車輛獲取到更遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)？最直接的做法就是將地圖信息接入ADAS系統(tǒng)，因?yàn)榈貓D能提供更為細(xì)致的地形數(shù)據(jù)（海拔高度、是否有斜坡、斜坡的斜率、道路彎曲程度等）與道路數(shù)據(jù)（車道線數(shù)、寬度、各類交通標(biāo)志等）。為了消除圖商、ADAS零部件供應(yīng)商之間協(xié)議的差異，圖商、車廠、ADAS零部件供應(yīng)商聯(lián)合起來(lái)成立了ADASIS Forum制定了地圖與ADAS系統(tǒng)之間的通信協(xié)議ADASIS。
在ADASIS v1中，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)車輛當(dāng)前位置以及最終目的地，提取所有的路徑規(guī)劃方案，將其中最為優(yōu)先的路徑稱為最可能路徑，而其他方案為備份方案。所有的方案都會(huì)被提取并進(jìn)行重構(gòu)，并最終給出選擇哪條路徑以及如何駕駛通過(guò)的建議，傳遞到不同的ADAS系統(tǒng)中，但是v1數(shù)據(jù)提取量很大，最終沒(méi)有被汽車廠商采用。于是ADASIS v2進(jìn)行了簡(jiǎn)化，在傳輸時(shí)采用單路徑，就是傳遞數(shù)據(jù)的時(shí)候只選擇其中一條路徑，對(duì)于可能存在的備選方案，則以路徑中的交叉路口（STUB）來(lái)表示。每個(gè)交叉路口之間的路徑稱之為路段，路段被視為構(gòu)成路徑的基本單元，以每一個(gè)路段為單位，再進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析與利用，目前v2已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。未來(lái)，隨著地圖精度越來(lái)越高，數(shù)據(jù)量會(huì)越來(lái)越大，以后的ADAS或自動(dòng)駕駛都會(huì)對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量和傳輸頻率提出更高要求，因此ADASIS v3將考慮采用車身以太網(wǎng)的傳輸方式。
（3）5G的商用助力V2x通訊技術(shù)降低延遲
汽車系統(tǒng)如何獲取更遠(yuǎn)端的路況信息？上文講解了ADASIS V2 與高精度地圖的融合，其實(shí)除此之外還可以通過(guò)V2x通訊實(shí)現(xiàn)。V2X是V2V（車車通訊）、V2I（車路通訊）、V2P（車和行人）等統(tǒng)稱，聯(lián)網(wǎng)汽車通過(guò)V2X可以獲得實(shí)時(shí)路況、道路信息、行人信息等一系列交通信息，從而感知遠(yuǎn)距離環(huán)境信號(hào)，實(shí)現(xiàn)精確導(dǎo)航。然而，4G通信技術(shù)有著無(wú)法避免的缺陷，當(dāng)基站附近連接設(shè)備過(guò)多時(shí)，用戶延遲會(huì)明顯增大，眾所周知，延遲對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車來(lái)說(shuō)非常危險(xiǎn)。未來(lái)5G通信網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載能力會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于4G，如果商用擁堵?tīng)顩r也會(huì)大大減輕。更重要的是5G技術(shù)會(huì)將自動(dòng)駕駛汽車列為高優(yōu)先級(jí)用戶，對(duì)其特別考慮，保證汽車控制信號(hào)能夠一直以足夠快的速度來(lái)傳輸，從而保證自動(dòng)駕駛的安全。
ADAS技術(shù)和數(shù)字座艙的融合推動(dòng)自動(dòng)駕駛?cè)缁鹑巛钡叵蚯鞍l(fā)展，不管是互聯(lián)網(wǎng)公司，還是傳統(tǒng)汽車廠商都在一齊發(fā)力，努力在未來(lái)的汽車市場(chǎng)取得一席之地，它們立足應(yīng)用大力研發(fā)自動(dòng)駕駛及各種相關(guān)技術(shù)，同時(shí)又促進(jìn)了ADAS技術(shù)和數(shù)字座艙不斷融合。
