【奧迪資訊】全新奧迪A8自動駕駛路試曝光
得益于奧迪AI擁堵輔助系統的強大功能，奧迪品牌于今年7月在巴塞羅那正式展出了全球首款搭載L3階段自動駕駛功能的量產車型全新奧迪A8，該車型可在交通擁堵或時速低于60km/h的緩行路段接管駕駛操作，駕駛者將不用完全專注于路況及周圍的車流，安心的處理工作或其他事情。
在德國杜塞爾多夫機場附近的高速公路上，奧迪的工程師按下了Audi AI按鈕，開啟了量產版A8的Traffic Jam Pilot功能。當他的雙手離開方向盤，上述問題的答案也都一一揭曉。
關于「安全」：邊界與冗余
復雜的交通環境里，自動駕駛汽車不能100%預測出事件走向。全環境的全自動駕駛很可能遙遙無期，但是為自動駕駛功能圈定一個使用邊界，就能讓技術能有機會盡早運用磨練起來。
奧迪A8的自動駕駛被稱為“奧迪 AI 交通擁堵駕駛系統(Audi AI Traffic Jam Pilot)”的技術，功能開啟時存在下面這些條件限制——
1.行駛在有對向車流隔離帶的高速公路上或多車道公路上;
2.所有車道的車行駛緩慢，車輛間距非常小;
3.車速不超過60公里/小時;
4.車輛傳感器監控范圍內沒有交通信號燈或行人;
你可以發現，限制條件為A8收斂了一個比較簡單的行駛環境：避免了行人對自己的意外干擾，規避了其他車頻繁Cut in的情況，不需要進行交通信號燈識別。60km/h是功能開啟的車速上限，低速情況發生的交通事故不會導致惡劣后果。
奧迪的工程師告訴我們，德國高速路比較容易出現堵車，工作日的早晚高峰都會出現車輛排隊的情況。Traffic Jam Pilot面向一個常見但沒有駕駛樂趣的場景，所以這項L3自動駕駛功能并不雞肋。
要在這個場景內做到足夠安全，L3自動駕駛汽車要依靠各種冗余來保障行車安全。
▲A8的傳感器配置——車規量產級激光雷達ScaLa安裝于前臉;一個單目前置攝像頭位于后視鏡背面前擋風玻璃處;毫米波雷達采用“1+4”方案：一個前向的長距毫米波雷達，四個車角各配一個中程毫米波雷達;十二個超聲波傳感器分布在車身的前部、側部和后部;四個位于前部、后部和外后視鏡底部攝像頭可以提供環視視角。
為了做到100%的環境感知，奧迪會同時用到三個傳感器檢測同一個特征。工程師向車云菌舉例時提到，A8會同時用3種方法判斷自己處在車道內：首先，前視攝像頭會不停檢測車道線。假如出現車道線遮擋情況，A8也能利用前向遠程毫米波雷達跟隨前車的方式，保持在車道內行駛。與此同時，激光雷達會不斷探測車子到道路邊沿的距離，根據這一參照，確保車輛不會偏離所在車道。
除了感知環節的傳感器冗余，傳感器融合、決策規劃和執行控制部分也都有兩套備份。我們可以從圖中發現，毫米波雷達和zFas都承擔了傳感器融合和決策規劃的職責，執行控制部分也有ESC(Electronic Stability Control，電子穩定程序控制系統)和電子制動力放大器互為冗余。
開車就像騎馬
SAE對自動駕駛L3的定義提到，自動駕駛汽車在遇到無法處理的狀況時，可以提醒駕駛員接管。因此大家都很關心駕駛權交接時，系統如何做到自然過渡。A8解決這個問題的方式，就是讓開車變得像騎馬一樣。
之所以用這個比喻，是因為按下Audi AI按鈕后，只要滿足自動駕駛條件，Traffic Jam Pilot功能始終保持后臺在線狀態，并且清楚自己需要出場發揮作用的時刻。
期間，駕駛員可以隨時抓住方向盤接管駕駛或者手動變道(Traffic Jam Pilot支持單車道自動駕駛，變道需手動操作)，松開方向盤后，車輛又會自動接管駕駛。在工程師的幾次嘗試中，系統處理都很無縫，傳感器可以準確識別抓取方向盤的動作，但是對于無意碰觸，系統不會出現錯誤響應。
比較貼心的點在于，當自動駕駛模式退出后，車輛會回到自動駕駛模式開啟前的狀態。假如Traffic Jam Pilot啟動前開啟了ACC功能，退出自動駕駛功能后，車輛會直接開始巡航模式。
為了配合上面這種無縫交接狀態，A8 的HMI設計費了些心思。在上面的視頻里，你可以看到儀表盤、車機、Audi AI按鈕這三處在不同駕駛模式時，都會對應不同的顯示，駕駛員完全不會搞錯此時是誰在開車。
▲不同駕駛模式下，A8儀表盤交互界面變化
當條件符合開啟自動駕駛功能時：Audi AI按鈕亮白燈，數字儀表盤顯示“Traffic Jam Pilot：Available”，同時點亮AI圖標。這時按下Audi AI按鈕，就啟動了Traffic Jam Pilot模式。
開啟Traffic Jam Pilot模式后，儀表盤上的地圖導航界面就會轉為車輛自動駕駛的圖樣。駕駛員不需要觀察車輛周圍情況，就可以用右手邊的車機做點別的事情。
當駕駛員需要接管時，儀表盤會切換為地圖導航模式。如果右手邊顯示屏在播放電影，電影界面也會立即推出，屏幕上會彈出提醒接管的對話框。
雖然Traffic Jam Pilot是一個L3級自動駕駛功能，但在駕駛員無法接管時的系統反應機制上，考慮得比較周全。在視頻07：45處，車云菌坐在駕駛位體驗了一下Traffic Jam Pilot，并且做了不接管測試。A8采取了3步措施：
第一步，“警告”。車輛整體的交互燈光變成紅燈閃爍，數字儀表板的AI圖標和奧迪AI按鈕上的LED燈也變為紅色，同時聲音警告響起。這一步提醒后，駕駛員有10秒時間接管方向盤。
第二步，“嚴重”警告。警告信號變得更加明顯，儀表盤會顯示信息：“擁堵路況下的自動駕駛功能：結束。請重新全面控制車輛!”。與此同時，車云菌感覺到了安全帶略微收緊了三次，A8減速并點剎三次。
第三步，緊急干預。警告信號變得刺耳，安全帶完全收緊，A8制動后在車道上停車，同時打開雙閃。工程師提到，如果完全停止后仍然沒有監測到駕駛員的任何反應，系統將會切換到P檔，自動打開車門，并且通過移動網絡發送緊急呼叫。
為了在整個過程中保持互動，車輛要比以往更加了解駕駛員。A8專門設置了傳感器看向車內——在儀表板頂部有一個監控駕駛員的攝像頭。這個攝像頭會確定駕駛員是否在車內，并且觀察駕駛員頭部和眼睛，確定他有沒有打瞌睡，從而在合適的時候給出警告。
工程師告訴我們，到L4自動駕駛時，如果駕駛員始終無法接管，車輛不僅會制動停車，還要自己開到最近的收費站。雖然L3階段，自動駕駛汽車還不能像戰馬那樣，把受傷的主人帶到安全地帶，但也已經盡最大能力保障了車主安全。
大量測試和數據隱私
目前自動駕駛汽車的測試還沒有統一標準，奧迪在測試A8時做的工作，具有一定的參考意義。在確保L3自動駕駛汽車可以上路行駛的無數測試中，工程師提到了兩個重要事項：
第一，對一些特殊情況進行測試。比如在跟車時，工程師會測試前車急加速急減速情況下，A8的表現，而且要保證系統足夠穩定每一次都能夠處理好這些情況。測試過程中，奧迪制定了數百項特殊情況的測試科目，這些都是L2自動駕駛里不會涉及的內容。
這部分測試既包括仿真測試，也包括數千小時的實地測試。但是工程師特地強調了實地測試的重要性，因為雖然在仿真測試中可以驗證功能，但是只有在實地測試時，你才能確定在大雨天、在光影變化的隧道里、在路面水塘反光或者是陽光直射的下午3點，算法一樣有效且可靠。
第二，每個國家引入功能時，A8還要經歷數千小時的測試。工程師會到各個國家地區測試并采集保留原始數據(Raw Data)，用特殊場景測試訓練算法。因為一些罕見情況發生次數很少，要花費很多時間采集。為了不斷滿足測試需要，工程師常常出差德國各個城市，尋找各種各樣的堵車場景。
對此，車云菌提出“會不會用眾包的方式采集數據并且訓練算法”這個問題時，工程師強調：歐洲的法規很嚴格，奧迪不會擅自上傳用戶數據。
為了將來發生事故時，方便保險評估是人工駕駛還是車輛駕駛，A8上會攜帶一個類似飛機上的“黑盒子”，用來記錄駕駛員和車輛之間駕駛任務的交接以及系統提示接管駕駛任務的記錄，信息會在“黑盒子”中保存六個月。
如果事故發生，任何利用數據調查事故原因或是幫助升級訓練算法的行為，都要征得車主或駕駛員的同意。車主將車開到經銷商處拷出相應數據，數據不可以在未經授權的情況下轉讓給第三方機構。
小結
交通擁堵時間短暫，我們并沒有一一測試系統應對雨天、隧道或是陽光直射等情況的表現，在當時的有限場景內，Audi AI Traffic Jam Pilot扮演著一個主動響應駕駛員需求的角色，給人帶來一種智能陪伴的感受。
因為法律法規的緣故，奧迪A8引入各個國家地區后將以何種形式存在，仍然是個問號。結合中國路況，奧迪要對算法部分進行更加適合本土的改造升級，在中國也有專門部門在做相關研發，還要等待自動駕駛汽車可以正式上路的申請，我們可以期待一下Traffic Jam Pilot未來在中國本土的表現。