公共开放道路的自动驾驶有很多复杂的变量,涉及到自身和交通安全。更何况涉及到个人、家庭、群体的生命安全,需要慎重。所以鲁棒的智能驾驶需要建立在交通场景的精细化和满足安全的基础条件上,而不是一句话或者几个很酷的功能那么简单。所以这次我们借用Mobileye的上市资料和其发布的产品路线图,来分享基于视觉图形和人工智能的自动驾驶各个级别的大致功能,以及它所需要的硬件。希望能给大家带来一些信息,启发大家对自动驾驶的理解和思考。Mobileye其实是视觉智能驾驶的布道者。特斯拉最初的计划是采用Mobileye。小鹏和蔚来的智能驾驶是从Mobileye开始的,到Mobileye上市,Mobileye芯片的销量达到了1.17亿片。但近两年,以Nvidia为首的高计算、灵活、开放的软硬件平台已经出现。让Mobileye黯然的是,Mobileye的母公司英特尔也怕了,所以很快推出,产品序列也计划从辅助驾驶扩展到高级智能驾驶,再到移动出行服务平台。所以Mobileye的方案和产品路线,也算是典型的从L2一步步走到高级智能再到自动驾驶的路线,可以窥探到自动驾驶道路上的功能和硬件步骤。当然,在阅读产品功能序列之前,你可以了解一下Mobileye的底层技术方案。Mobileye以其视觉算法,视觉处理芯片,REM地图和RSS安全驾驶策略而自豪,然后它正在利用英特尔资源扩展4d毫米波成像雷达和激光雷达。详情请点击《从2022 CES 看Mobileye 自动驾驶产品技术以及战略(谁说算力是唯一标准)》。

Mobileye将其产品功能序列分为:

基本驾驶辅助基本驾驶辅助功能。

增强型ADAS增强了辅助驾驶功能。

监督超视力系列。

司机系列。

驱动系列。

从基本的辅助驾驶到L2,再到L3/L4和Robotaxi等。

自动驾驶从基本的驾驶辅助功能开始,即L2以下的基本驾驶辅助功能,这是ADAS和自动驾驶解决方案系列的基础。它包括关键的安全功能,如实时检测道路使用者、几何图形、语义和标记,以提供安全警报和紧急干预。主要是为了促进道路安全。Mobileye的基本L2和以下驾驶辅助功能主要包括:

NCAP型安全功能,如AEB紧急制动、FCW前方碰撞预警、TSR交通信息识别、LKA车道偏离辅助。

只能通过视觉实现的一般安全规定也类似于LKA的AEB AEB。

ISA智能限速辅助系统。

ACC自适应巡航。

LCC标记通道居中。

LDW车道偏离警告。

HLB自动近光和远光灯。

Mobileye的基础驾驶辅助主要硬件组成为:前置摄像头(可拥有170万像素的100度视角或800万像素的120度视角),Mobileye Q4到Q6L的芯片处理。但当然,ACC功能要配合毫米波雷达来实现。毕竟Mobileye提到过它的单目摄像头可以探测距离,但是目前我还没有看到没有毫米波冗余直接使用的。

Mobileye增强的ADAS增强基本L2驾驶辅助功能,也称为云增强驾驶辅助,在基本L2的基础上链接其视觉众包REM地图系统,可以提供厘米级的驾驶路径精度、前方路径的预见等语义信息。REM map系统用于通过横向车辆控制(转向控制)提供路径辅助功能,即使车道标线部分可见或不可见,也能维持行驶路径,并通过纵向车辆控制(加减速控制)根据交通标志、道路标线、路况等交通状况调整速度方向或危险。它还提供了关于前方道路的信息,包括几何和驾驶语义,以及通常复杂的语义指示和不同驾驶路径之间的关联(例如,交通灯和交通标志车道之间的关联),这些信息可以提前告知汽车,并为智能底盘提供魔毯功能。所以他可以在原有功能的基础上再次提供功能:

LCC所有车道的车道居中(不只是标记车道,还支持大曲率曲线,具体曲率看不出来)。

带速度调节的TSR交通信息识别。

遮挡交通标志识别。

停车和礼让标志提醒。

提醒修复路面区域。

可训练停车。

可以安装第三方应用程序。

Mobileye的增强型ADAS硬件组成;

一个前置摄像头(100度视角170万像素或者120度视角800万像素),一个MobileyQ4到Q6L的芯片,和基本驾驶辅助功能的硬件一样。不过我们可以看到这个功能增加了可训练停车,可以安装第三方应用。其实我们看到欧美主机厂都在推50m左右的路径轨迹记忆泊车,应该是符合这个功能的。目前,基本上大部分L2驾驶辅助都是这样的硬件配置。其中使用方案应该是大部分来自Mobileye,到上市时该功能要使用Mobileye的1.17亿颗芯片。

目前福特的blue curise,大众的驾驶助手2.5,通用超级巡航的L2,日产的pro pilot 2.0的L2智能驾驶都是基于Mobileye的方案。Mobileye以前也是靠这个基础辅助驾驶活的很好,其基础辅助芯片EyeQ 4系列芯片的价格在50美元左右,也就是400人民币左右。但目前智能驾驶的内卷化让Mobileye坐不住了,于是也推出了L2也可以升级到L3/L4和泊车的超级视觉系列。

第一个是SuperVisionlite61,它可以实现:

高速导航(基于REM地图或高精度地图)。

高速辅助(水平和垂直控制)。

自动变道。

避免碰撞。

回避操纵辅助(类似于车辆回避和VRU道路弱势群体回避)。

红灯识别并刹车停止。

盲点监测。

环境虚拟化,类似于360环境映射。

DMS驱动程序监控。

支持EyeQ kit工具自行开发和定制。

泊车功能支持自动泊车,远程泊车硬件由第三方提供的EyeQ6 SoC、6个摄像头和5个雷达组成。这些摄像头预计将包括两个800万像素的远程摄像头和四个300万像素的鱼眼停车摄像头。使用它的REM贴图。它可以支持硬件升级到L3/L4,升级一个前向激光雷达和一个前向FOP(原相机的FOV约为100度,但FOV可能比28度更窄更远)相机,并升级到L3用于60km/h以下车道的高速导航,从而安全地停止该车道的危险。不过目前这套硬件和功能需要量产到2025年。其特点是基于Mobileye自己的方案,可以进行高速领航服务和可视化集成停车,同时还支持EyeQ kit工具自行开发定制。监督52应该是吉利氪目前使用的解决方案。很明显,下面的很多功能应该还在验证中,目前还没有完全释放。Mobileye表示,今年已经通过OTA开通了高速导航辅助(我想截至发稿时还没有看到),然后在2022年,今年年底将实现OTA完整的Mobileye监管功能。

点到点的驾驶员辅助(这个点到点,显然不是我在《高级智能驾驶的技术与发展——驾驶员辅助》中提到的点到点,他指的是路上的点到点而不是目的地的点到点)

高速公路/乡村/主干道/城市试点

高速公路/乡村/主干道/城市辅道

自主变道

前后碰撞避免

回避机动辅助

基于第三方硬件的DMS驱动程序监控

泊车应用运行在第三方ECU中,不支持基于Mobileye独立开发EyeQ套件。Mobileye监管将使用11个摄像头(7个远程摄像头和4个鱼眼停车摄像头)来提供全面的视觉感知环绕覆盖。包括:

前置800万像素FOV视角120度,800万像素FOV视角28度的摄像头。

两个前置摄像头和两个后置摄像头,总共四个摄像头,100度FOV视场角,800万像素。

后置60度FOV视场角800万像素的摄像头。

四个广角192度停车摄像头安装在侧后视镜和前后保险杠上。

两个Mobileye Q5H芯片用于提供计算支持。他使用REM地图系统支持的360度环境模型,RSS将驾驶决策限制在符合安全驾驶决策的基本形式验证模型。增加前向激光雷达可以升级到L3/L4,具有L3级60km/h以下车道高速导航、车道危险安全停车等功能。计划于2025年发射的监管62可实现以下功能:

点到点的驾驶员辅助(这个点到点,显然不是我在《高级智能驾驶的技术与发展——驾驶员辅助》中提到的点到点,他指的是路上的点到点而不是目的地的点到点)。

高速公路/乡村/主干道/城市试点。

高速公路/乡村/主干道/城市辅道。

独立变道。

避免碰撞。

回避援助。

虚拟环境。

DMS驱动程序监控。

支持EyeQ kit工具自行开发和定制。

泊车功能支持L2级视觉融合自动泊车和远程泊车。他的硬件传感系统类似于监管52。唯一不同的是,它使用了两个Mobileyq6h芯片,还支持泊车。可以支持硬件升级到L3/L4,比如增加前向激光雷达,可以在60km/h以下车道升级L3级高速导航,安全停在车道内。司机是mobileye推出的L3/L4智能驾驶方案。司机63的功能也计划在2025年上线。

他将L3/L4的以下功能添加到监督62的功能中:

高速公路/乡村/主干道/市区全场景导航辅助。

辅助高速公路/乡村/主干道/市区的整个场景。

高速公路/乡村/主干道全场景自主变道。

过机动车和非机动车分开的路口。

L3/L4风险处置方案,将车开到安全的停车地点,而不是停在本车道。

停车是L2级别的自动停车、远程停车和自主停车服务。司机超的L3/L4应用增加了。

无保护转弯(十字路口,迎面而来的车流)

无人驾驶汽车的自主停车服务

司机的视觉感知硬件类似于监督52。11台摄像机(7台遥控摄像机和4台鱼眼停车摄像机)用于提供全面的视觉环绕覆盖。然而,他也使用了六个4D成像毫米波雷达和一个FMCW激光雷达冗余。第一代解决方案将基于六个EyeQ 5 High芯片,而下一代解决方案将由三个EyeQ 6High或一个EyeQ Ultra( AV-on-Chip)驱动。Mobileye Drive是L4级别自动驾驶的技术方案,将于2025年左右推出。它将包括Mobileye Chauffeur中的核心自动驾驶技术(360度视觉、REM地图、真正的冗余雷达覆盖和RSS驾驶策略),而无需汽车中的任何驾驶员——可以通过远程操作进行手动干预,并最大限度地减少手动输入的需要。

Mobileye驱动器设计为使用八个eyeq5高SOC来提供计算能力(相比之下,Mobileye司机使用六个eyeq5高SOC)。到2025年,它将由one EyeQ Ultra提供动力。整体解决方案将面向人和货物的移动出行,适用于各种车辆配置(如客车、特种吊舱/车辆、班车和公交车)。以上是Mobileye智能驾驶产品的功能序列。总的来说,典型的是先解决安全隐患,再逐步拓展场景,从简单的封闭高速干道环境到复杂开放的城市场景。另外,值得注意的是,风险处置的考虑可以做到安全停车,未来的风险处置将支持自动驾驶到安全的地方停车。这是一个目前在L2不管有多少加号都不会考虑太多的问题,但是在过L2的时候,也就是真正考虑自动驾驶的时候,智能驾驶系统必须考虑自己处理风险,而不是扔给司机。最后,Mobileye在传感器的多样性上依然考虑冗余,这也是在技术路径发展上谨慎而不冒进的表现。虽然在当前疫情和地缘政治的影响下,智能驾驶造成了更多的困难,但正如我在之前的文章中所说,如果从技术方面考虑当前的大数据,芯片的发展为人工智能在交通领域的应用提供了机会,一切都在向前发展。慢一点可能是回归理性和稳定,更有利于行业的健康和长远发展。审计郭婷