英伟达从把吴新宙挖过去,就是希望往自动驾驶赛道尝试,一方面是做专门针对智驾的芯片Thor,一方面是在软件方面做人工智能训练,高保真模拟,车载计算平台等。但是,英伟达一直以来的优势其实是一种软硬件结合的生态。尽管Thor持续延期,但它依然是英伟达基于智驾推出的最新代芯片产品,同时,智驾本身涉及到的软硬件产品的环节更多,还包括传感器部分,为了补足整个智驾的生态,英伟达推出的是基于激光雷达+摄像头的传感器套件,提供基本的智驾水平和交互能力,同时强调安全性,可以用于班车、校车、出租车、货车、Robotaxi、乘用车等各种车型。
传感器套件方面,主要是通过激光雷达、雷达、摄像头等多种传感器实现车辆对周围环境的精确感知。激光雷达用以获取周围环境的三维数据,提供精确定位和导航信息;摄像头则捕捉图像信息,通过图像识别技术实现对行人、车辆等障碍物的检测和识别。
功能方面,依托英伟达本身的软硬件能力,可以实现智驾的基础功能,但因其囊括的车型的场景多,所以对交互、安全方面的注重更强,而不是走单一增强智驾能力的路径。
其能实现的能力主要包含以下一些点:
1. 情景识别
包括车辆内部(如座舱)和车辆外部(如车辆周围环境)的情景识别,既能用传感器套件(摄像头、激光雷达、雷达、超声波、振动、声音、温度、加速度等)做感知支持,也可以在某些情况下实现互动,比如汽车和座舱的互动,行人和驾驶员的互动。
2. 虚拟轨道
虚拟轨道方面涉及几种情况:
a)像班车、校车可以遵循预定义的路线,通常不改变轨道或仅在特定条件下偏离轨道。
b)像公交车场景,虚拟轨道就可以调整为遵循过去存储路线自行生成,比如定义公交车站、见到停车标志、减速带等就可以直接调整。
c)更自由一点的方式,如乘用车,是车辆自己用不同的传感器,校准、探索/发现和绘制自己的虚拟轨道。这种方式就更偏向于现在的城市NOA,而且在检测到汽车、行人、动物时,汽车也要自主避让。
3. 人机交互
这部分包括车辆外的人机互动和车辆内的人机互动。
a)车辆外,用客户端/应用程序呼叫班车服务、请求接送时间、接送地点、下车地点等设备。或在家中Web上召唤班车。
b)车辆内,基于摄像头特征识别、语音识别、视觉信息、3D深度传感器(识别手势、身体姿势/身体动作),和车内的交互式显示器、音频系统进行互动。甚至系统本身也能检测特定乘客在关注哪个显示设备,在设备上提供这一乘客的相关信息。
c)提供功能,基于乘客动作/感知提醒,比如乘客看手机,识别动作后提醒其应该下站。
4. 驾驶员交互方面的改进
这个主要针对班车场景,助手或副驾驶会增加包括面部识别、头部跟踪、凝视检测、情绪检测、唇读、语音识别、文本转语音和姿势识别等功能,以增加安全兜底。
驾驶员UX-I/O示例,与安全驾驶有UX主显示屏示例 图源:Patently Mobile
另外,班车最好还包括一个外部UX,用来和外界进行通信,比如第三方行人、司机、其它自动驾驶汽车,或者智驾交通灯等物体。
论文里举了班车增加外部UX的示例,主要是增加外部显示器,比如不同颜色的灯,以及左转右转标识,以让外界知道其行驶动作。
班车外部UX示例 图源:Patently Mobile
5. 调度系统(AID)
这个也主要针对班车和营运车辆,主要是控制系统、设置和调整路线,安排送和发送班车进出。有一些可以调整的参数,方便坐车更方便,比如平均等待时间、最大等待时间、最短运输时间、最短路线、每人英里成本和/或总系统成本等。
另外,调度系统也会根据天气、交通和一天中的时间等环境条件执行AI模型,对行人、第三方交通和车辆建模,动态调整参数,动态应对交通变化。
最后是英伟达论文里公开了一个车辆示例,包括:
a)推进系统:提供动力以推进车辆。
b)可容纳乘客的乘客空间。
c)配置为监视车辆外部环境的第一传感器,包括激光雷达传感器阵列,用以识别道路状况,以及乘客手势,方便乘客用车。
d)配置为监视乘客空间的第二传感器。
e)可操作地耦合到第一和第二传感器以及推进系统的控制器,控制器包括至少一个GPU(包括深度学习加速器),从而无需人类驾驶员干涉就可以达到:识别乘坐车辆的乘客;控制车辆搭载所识别的乘客;导航车辆,包括规划前往目的地的路线;并控制车辆以安排所识别的乘客在目的地下车。
自动驾驶班车示例 图源:Patently Mobile
总的来说,英伟达瞄准的是一个更广泛的智驾群体,包括L2也包括L4,包括比较好落地的班车、校车场景,也包括较难一点的接近城市NOA的水平的智驾,整体是在其软硬件兼备的情况下,借助智驾这一可见的趋势,吃下更广阔的适配中低价智驾能力的市场。
此前业内曾有声音,吴新宙进入英伟达之后,在做路测之类的事,但路测早是去年年初国内头部智驾企业/车企就已完成的项目,暗示在海外工作节奏没那么快,智驾能力发展没那么充分的情况下,英伟达的智驾竞争或会落伍,但实际上,英伟达本身软件+硬件+构建生态的打法,并不是要追求最高阶的智驾能力,而是形成某种应用上的弹性,可以链接不同的智驾需求,有弹性和有包容度。其智驾水平可以不是最优(它本身也不是智驾企业),但将目前乘用车的智驾能力移植到校车、班车这种相对固定的路线场景下,就是意味着能诞生新的机会和新的赢利点。
万事俱备,只差Thor正式可以交付。
但值得谨慎思考的是,英伟达正在构建它的智驾软硬件生态(芯片、传感器套件、与之相生的智驾能力),并有将之推向全球市场的可能,但在贸易战之下,Thor这样的芯片还能进入中国国内多久?国内企业是进入并习惯它的生态,还是依据国内芯片企业选择另一种生态?
在智驾如火如荼,各元件都有超大量需求的情况下,这一问题或许比英伟达本身的动作更值得关注。
Ref:A recent NVIDIA patent describes Autonomous Vehicles with Situational Awareness and a Virtual Rail System
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