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3D高清地图和传感器再升级 浅谈日产ProPILOT 2.0智控领航
来源:互联网 发表于 2020/1/14

在2020 CES科技展会中,日产汽车将以“日式待客之道”迎接参观者,并通过展示日产Ariya纯电动跨界概念车、日产零排放冰激凌贩卖车和日产ProPILOT智能高尔夫球等,向参观者展示日产汽车的未来出行愿景。届时,腾讯汽车与日产汽车公司研发与先进工程高级副总裁——浅见孝雄(Takao Asami)和日产汽车公司AD/ADAS先进技术研发部门总监——飯島徹也(Iijima Tetsuya),这两位高管就关于日产ProPILOT 2.0智控领航技术、5G网络下的应用和未来智慧城市建设等方面展开了交流。


日产汽车公司研发与先进工程高级副总裁——浅见孝雄(Takao Asami)


日产汽车公司AD/ADAS先进技术研发部门总监——飯島徹也(Iijima Tetsuya)

日产ProPILOT 2.0智控领航技术的升级重点


斗地主经典版 其实日产汽车除了是全球首家推出纯电动车(聆风)的车企,对于自动驾驶技术也涉及的很早。早在2016年便推出了第一代ProPILOT智控领航技术,目前全球已有50万辆日产品牌车型搭载了ProPILOT智控领航技术。而在2019年9月时,全新的ProPILOT 2.0智控领航技术也已在日本市场中发布和应用。


在此次2020 CES展会上,日产汽车公司AD/ADAS先进技术研发部门总监——飯島徹也(Iijima Tetsuya)则全面解读了ProPILOT 2。0智控领航技术的优势,以及相比初代技术的升级之处,其中包括了3个方面:


第一,3D高清地图数据。3D高清地图数据可提供精确到厘米的高速公路道路信息,这些数据信息包括了道路转弯幅度、坡度、倾斜度。同时也可以读取高速公路的路面交通信号标志,包括如限速及道路指示牌在内的需要引起驾驶者注意的信息。另外,3D高清地图数据的特点在于它能够预测1-2公里以外的路况信息,指导在特定路况的驾驶行为,从而带来精准的操控。


第二,增强的360度传感器。ProPILOT 2.0智控领航技术配备了5个雷达传感器,7个摄像头及12个声呐传感器。车头搭载了三孔摄像头提供实时路况分析,以确保平顺稳定的驾驶,增强车辆与驾驶者之间的信任感。


第三,智能交互界面。车辆的中控处有一块大屏幕,可以展示3D实时路况。同时,驾驶室内的监控系统将持续监测驾驶员的注意力是否集中在道路上。系统根据3D高清地图数据及路况信息实时评估道路及周边环境,系统控制及时响应,依此判断是否应该建议变道。当驾驶员按下开关同意该操作的按键后,将启动变道辅助。这一功能尤为重要,它将建立智能车辆与驾驶者之间的互动,增强两者之间的信任。



从特性的角度来说,点到点的导航功能与接管驾驶功能,在交通拥堵或低速驾驶时是能明显感受到的。但最为显著的提升还是在于首次实现了单车道巡航状态下的无人工干预驾驶。这是一项可靠的技术,ProPILOT 2。0智控领航技术能够在指定车道巡航时实现自动驾驶,允许驾驶员双手脱离方向盘。另外,该技术还拥有高精(HD)地图,能将导航系统与高速公路单车道自动驾驶功能相结合。


日产在自动驾驶“地图”上的核心优势


地图可以说是实现自动驾驶的“核心大数据”,而日产汽车在地图上优势也很明显,可以说在这个部分甚至有些豪华品牌都还没有做到。就目前而言,日产汽车总共采用了三种地图。


其中第一种是普通地图,应用于向驾驶者提供信息的导航系统。而ProPILOT智控领航技术还使用了另外的两种地图。一种是3D高清地图数据数据,主要负责预先采集分析数据;而另一种则是Mobileye路书(Roadbook)高精地图,该地图是由Mobileye的路网信息管理(REM)众包地图技术创建。


高精地图是一个比较新兴的一个科技,主要是用于寻找路况差异,通过系统分析,相应管理这些路面上所发生的实时差异。另外,日产汽车还会比对第二种跟第三种地图,从而借此分析来判断实际的路况,主要目的是为了更精准的地图信息和数据。


日产自动驾驶更领先的硬件技术和顶层算法


除了在“大数据”地图上的优势之外,日产还是优先采用更多精密硬件的厂商之一。例如在支持自动驾驶车型前风挡处的“三孔摄像头”,通过这个高级的摄像头能更好的辅助自动驾驶的运行和可靠性。


“三孔摄像头”能提供3个不同角度的数据采集,因为单一摄像头可采集的图像有限,为此日产汽车设置了3个不同角度的摄像头来同时采集。而采用“三孔摄像头”的原因主要是能通过采集三个不同角度的路况信息,用最多的素材信息呈现高像素的画质。其中这些角度和功能分别是:


第一个: 28°的摄像头,注重采集150米左右(相对)远距离路况信息;


第二个: 54°的摄像头,注重采集80到100米左右中间距离的路况信息;


第三个: 105°的广角摄像头,广角则意味着擅长侦测到急转弯时视线盲区的路况信息。


而值得一提的是,目前日产汽车上使用的“三孔摄像头”均是采埃孚的技术,并与Mobileye公司长期合作,同时采埃孚还是目前唯一拥有三孔摄像头技术的公司。


在这些信息的运算中,底层的摄像头(3个)监测信息数据的采集都是由Mobileye公司来负责的,而顶层的整合数据管理和分析则是由日产汽车开发完成,同时该技术还能集成所有的雷达、摄像头和传感器搜集的数据。


5G网络之下 日产将会更注重自动驾驶的安全性


随着5G高速网络的建设,未来商业后无疑是智能网联和自动驾驶最优的助手和利器,不过对于车企来说,他们更关注的是车辆的安全性,这主要又是与自动驾驶辅助系统(ADAS系统)和自动驾驶技术(AD)相关的领域。


众所周知,中国在自动驾驶辅助系统和自动驾驶领域是全球领先的国家之一,在智能网联汽车(Intelligent Connected Vehicle,ICV)领域的发展也很迅速。特别是近年来,中国正在积极推进与车辆无线通信技术这个领域的研究,并牵头在关键的战略城市建设适用于这些基础设施的系统,从而来帮助汽车厂商来实现智慧城市的基础建设。


日产汽车公司研发与先进工程高级副总裁——浅见孝雄(Takao Asami)表示,目前日产汽车的研究方向其实就与中国非常吻合,所研发的重点同样也是车辆无线通信技术(Vehicle to Everything,V2X)这个领域,并主要融合了包括车辆与人之间、车辆与车辆之间、车辆与基础设施之间的互联。借此帮助自动驾驶技术规避危险,来提升安全性。当然,这还只是一个基础的层面。


而另一层面的应用则是对自动驾驶车辆的远程控制。因为日产汽车认为机器人车辆(Robot Vehicle)将在未来逐步普及,它将适用于各种情况、各种地区。因此需要一个控制中心来管理这些机器人车辆。而5G带来的便利性能帮助实现有效的控制,在这里不仅需要远程通讯技术,同样需要远程控制技术。另外,5G的到来将会影响到社会各界,日产汽车与包括有关政府部门也开展了合作,从而使各方都从中受益。


斗地主经典版 从5G到未来的智慧城市 需要分四个阶段来完成


斗地主经典版 说到5G对汽车应用的影响和未来智慧城市的构建,浅见孝雄(Takao Asami)表示日产汽车则更看重与中国的合作,因为他认为中国在自动驾驶辅助系统和自动驾驶领域是全球领先的国家之一。与此同时,想完成智慧城市还需要分为4个阶段来完成,而目前日产汽车也已经开始从较为基础的层面与中国开展了合作。


第一阶段是与中国合作了进行交通事故的数据分析,同时这也将成为后续合作的基础。日产汽车会根据基础设施采集的数据来分析事故现场的情形,例如当下车辆的时速,撞击角度,责任方等。而根据这些信息,我们会做一些模拟推导,如果增加一些技术上的介入,是否能够避免这起交通事故,或是减轻伤亡。值得一提的是,对于每一起交通事故都会逐一分析,目前这项工作是由联盟创新中心-上海(Alliance Innovation Lab Shanghai)来负责。


斗地主经典版 接下来是第二阶段,需要根据以上信息的收集,研究如何通过技术措施来规避类似的交通事故。在这个阶段,需要投入更多的研究,需要详细分析事故原因,依此进行整理。接下来则需要进行一系列的分析,例如传感系统应该从多远的距离开始侦测到潜在的事故风险。


与此同时,还需要考虑到侦测时间的滞后性,车载系统经过电脑计算产生的滞后性,计算后启动转向系统及制动系统的滞后性,每一个细节的耗时都需要包括进来。而目前,日产汽车正在进行这方面的研究,来帮助实现预防事故和减少伤害。


第三阶段就是实际的场地测试。要预测一起交通事故是非常困难的,因为事故现场很难人工还原,也很难模拟。在这一阶段首先需要检查互联系统的设置,包括基础通讯是否畅通,还需要检查十字路口的路况。接下来就是验证推导的有效性,这是将技术投入量产前最关键的一个步骤,最终便是第四阶段的推广普及了。


斗地主经典版 浅见孝雄(Takao Asami)就关于日产汽车的最新进度进行了分享。目前日产汽车已经开始进行第一阶段的工作,但还不知道什么时候将完成全部的研究,因为现在只是选择了部分城市的样本数据进行了研究。而关于第二阶段,其实全球各地的情况没有太大差别,所以这方面不会是一个瓶颈。


至于关于第三阶段的第一部分,就是刚才提到的实地测试互联系统的性能,日产汽车已经在中国开始了相关的测试,同时还有其它汽车厂商也在进行相关测试。而关于第四阶段,实际推出量产技术的时间暂时还不是很明确。因为目前的情况,可用“先有鸡还是先有蛋”的关系来形容:如果政府没有建设相关基础设施,汽车厂商也难以量产这些技术。


另一方面,如果车辆没有搭载5G的智能网联系统,政府可能不会建设基础设施,所以目前任何车企都没有一个明确的关于量产计划的时间表,但日产汽车认为这会成为未来发展的趋势,所以日产汽车一定会竭尽全力朝着这个方向迈进。


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