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斑馬智行AR車載導航靈感來自戰斗機 核心算法可支持自動駕駛

來源:鈦媒體 瀏覽次數:1601 發布日期:2018-06-30
    如鈦媒體此前多次預測,自動駕駛囿于技術、場景和法規,規模化落地難以預期,但發生在車內的智能交互革命卻會提前發生。
    對移動端智能交互體驗的傳承,人與駕駛工具情感聯系的建立,出行效率和場景復雜化對于高質量地圖服務的需求,都是這背后的推動力。這也是BAT中,AT只在自動駕駛領域做小范圍嘗試,卻在車載系統方案上大力度投入的原因。

    2015年3月,阿里與上汽成立互聯網產業基金,由此組建合資公司斑馬網絡,時隔三年后,騰訊與長安如法炮制。騰訊長安組合締約不久,合作成果尚未問世,但阿里和上汽的斑馬網絡卻已經在推動車內人機交互的變革中,一再充當先軍角色。

    在推出“斑馬智行”車機系統助力上汽自主品牌實現銷量逆襲,同時帶動國內車載系統走向在線化之后,斑馬網絡日前又祭出一記殺手锏——AR車載導航,斑馬內部稱其為AR-Driving。

    4月份的上海車展上,榮威純電動智能SUV車型MARVEL X發布,即搭載了斑馬網絡的AR-Drving技術。將于9月份正式交付的上汽榮威MARVEL X,無疑為斑馬網絡AR-Driving的量產能力提供了背書。
    上汽集團首席設計師邵景峰曾向媒體講述過這樣一個背景:一個投資人看到MARVEL X搭載的AR-Driving技術后,多次表達了收購上汽的意愿。根據最新數據,上汽市值已經超過4000億元,位列全國自主車企體量之最。這個插曲一方面說明資本在當前技術產業中的狂妄,也側面說明,AR技術在汽車產品上量產的可貴。
    從斑馬網絡展示的實錄視頻可以看出,目前斑馬的AR-Driving主要投射在汽車數字儀表盤上,能夠顯示當前車速、行車信息、前方車距等實時道路信息,同時結合車道線識別和導航數據,可以給出何時直行、何時轉彎等等車道指引。
    此外,如果車輛配備了ADAS功能模塊,斑馬網絡的AR-Driving技術還能與其接口打通,在AR儀表盤上,提供包括車道偏離預警、前車碰撞預警等輔助駕駛功能。
    “AR導航能夠很好解決新手司機查看導航,以及復雜路口的行車指引問題。”斑馬網絡副總裁周平說,“像一些城市的高架橋下,一般的車機導航也難以清晰播報。”
    就AR(增強現實)技術本身而言,并不算是一項新興技術。2014年前后,VR、AR以及MR熱潮混戰,谷歌的Google glass和微軟的Hololens都曾帶動AR技術進行過一波普及。

    簡單來說,AR就是將數字影像信息疊加在現實圖景之上,以提供更為直觀的感知。只不過應用于汽車導航場景,涉及大量軟件算法和電子工程問題,難度會成倍增加。

    “AR-Driving的核心算法非常復雜的。” 斑馬網絡技術委員會主席兼首席科學家施雪松說,“比如車在十字路左轉,前提要知道這個車在哪條車道上,而AR-Driving的基礎圖像是通過攝像頭提取,車的姿態很關鍵,偏左還是還是偏右提取的圖象是不一樣,對判斷車輛位置的影響也不一樣。”
    此外,在轉向的時候,AR-Driving的提示標記也要隨之變化,此時需要將車輛的轉向角、精確的位置信息與地圖進行對比,才能給出準確的指示標記。
    據鈦媒體了解,千尋位置等公司已經能夠提供車道級的商用高精定位方案。不過,據施雪松介紹,高精定位服務需要收費,如果車企不愿意使用,那么就需要斑馬自身通過算法提供車輛的車道級定位,而這就需要基于對定位數據、實時圖像數據、車輛姿態數據、駕駛參數、電子地圖等多源數據進行實時融合計算。
    因此,看似簡單的AR-Driving技術背后,卻包含了用于識別車道線、紅綠燈等信息的圖像識別,高精定位,車輛信息提取,以及各項數據的融合等技術。
    施雪松直言,“斑馬有一個圖象識別團隊,這個項目的復雜性甚至超過自動駕駛的圖象識別,今天AR-Driving的核心算法可以支持以后的自動駕駛。”
    靈感來自戰斗機,這款即將量產的AR車載導航是如何煉成的?
    而且更重要的是,AR-Driving的實現條件也幾乎沒有額外成本。“在我看來,未來智能汽車有三樣東西是標配:J6P同級及以上的芯片、車規級行車記錄儀、全虛擬數字儀表,而斑馬利用自主研發的虛實融合算法,落地首個AR-Driving,不會增加額外硬件成本。”施雪松說。
    那么問題或許在于,作為一項技術難度高、需要長期投入的項目,為什么是斑馬這家初創三年多的企業率先推出?
    據鈦媒體了解,斑馬網絡技術委員會主席兼首席科學家、AR-Driving項目的推動者施雪松是一名鐵桿軍迷,其從戰斗機標配的HUD技術中領悟到,駕駛員的視線轉移到手機以及中控屏上,查看導航的安全隱患。因此,于2年前在斑馬內部啟動了AR-Driving項目。
    “戰斗機中HUD的作用就是讓飛行員的視線一刻不能離開目標,尤其是纏斗作戰的時候,目標一定要鎖定在某個區域,而最好的HUD都是增強現實的AR HUD,會把目標鎖定以后在目標上把很多參數標注上去。目標在動,參數跟著在動。”施雪松說。

    而就車內的使用場景而言,可能存在三塊屏幕需要駕駛員去查看:中控、儀表、獨立屏幕HUD,每當駕駛員視線投射到這三個地方,駕駛危險性就會相應增加。

    “駕駛員眼睛看一下中控屏再回來,就相當于離開目標,這段時間叫Blind Fly(盲飛)時間,一般是1秒,看一下儀表再看回來這個時間大概是0.5秒,如果前玻璃下面豎一個HUD,看一下再回到之前的目標上去是0.2秒。”施雪松說。
    顯然,目前斑馬網絡的AR導航技術AR-Driving尚處在“儀表”階段。
    “我們下半年要發布的AR-HUD技術,是不需要眼睛離開目標焦點的,所以時間是0秒,同樣搭載在上汽的某款自主車型。”施雪松說。
    當然,這一次斑馬不再是單兵作戰。施雪松透露,斑馬將聯合瑞士的一家增強現實(AR)汽車導航公司WayRay共同開發,由WayRay不足HUD的投射技術。公開報道顯示,2018年3月份,阿里參與領投WayRay1800萬美金融資。
    據了解,WayRay的技術特點是能用激光將AR信息投射在擋風玻璃上。在HUD技術中有一項非常重要的評價指標—成像距離,目前一般HUD的成像距離象距最多在2.5米,而WayRay可以做到10米甚至20米;其次,在FOV視角技術上,基于普遍10米的成像距離,WayRay可以做到12度FOV,這能大大提高AR-HUD信息的可視度。
    “這個技術是很厲害的,因為兩項技術指標很矛盾,FOV做大了像距就近了,FOV做小了像距就遠了。”施雪松向鈦媒體在內的媒體表示。
    實現了AR-HUD技術之后,斑馬的計劃是引入云端的數據,將更多融合計算的結果顯示駕駛員的目力所及之處。“基于單車智能的準確度是有限的,基于云端綜合的云計算智能會非常精確,我們會計算之后有用信息給到駕駛者。”施雪松透露。
    由上汽和阿里締約成立的斑馬網絡,在市場局面的快速推進中,或許正面臨一些防御性阻力,然而這更多源自產業環境,據鈦媒體了解,下半年斑馬網絡將開放上層的產業基金,引入第三方資本力量,這對于斑馬的產業角色無疑會是一個巨大改善。而拋開市場,單就產品和技術而言,斑馬網絡似乎正漸入佳境。
    “知識、設計思想和理念,這個是必要的,但是還不夠,斑馬網絡一百多個人,干了兩年半把AR-Driving做出來了,這個事情斑馬走在了行業的前面。”產品介紹臨近結束,施雪松卯著勁說。
    除了資本,技術一直以來也是產業破冰的利器。
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