佳速影院最近忙着搞机器人相关的研究,对智能出行这块有所冷落。昨天看到有读者留言,让我科普一下大模型和自动驾驶。正好我最近在跟别人请教智能硬件商业化的知识,于是打算开辟一个维度,从泛技术视角谈谈大模型、自动驾驶、商业化与智能出行的关系,一方面是起到科普的作用,一方面也权且算是思维训练罢。
先来看大模型,大模型技术能为自动驾驶提供更精准的感知与决策支持,这主要得益于其强大的数据处理能力和模式识别能力。当然,这里说的是理想状态。
细究之,首先,众所周知,大模型通常基于包含数百万乃至数十亿个样本的大规模数据集进行训练。在交通这个语境下,数据集不仅需要数量庞大,而且必须涵盖多样的驾驶场景,从常见的城市街道到复杂的路口,甚至是极端天气条件下的驾驶情况。人工智能时代,多而丰富的数据永远是“香饽饽”。
有了数据,还要能有效利用。借助先进的机器学习框架和分布式计算平台等,大模型可以在短时间内高效处理这些数据,从中提取有用的信息用于自动驾驶系统的训练和优化。此外,通过数据增强技术,可以生成更多样化的数据集,进一步增强模型的泛化能力,帮助模型在实际驾驶中遇到未见过的情况时仍能保持稳定表现。
第二,大模型擅长从图像、视频、雷达信号等多种类型的数据中提取关键特征,如道路标记、交通信号灯的状态、行人和车辆的位置等。这种模式识别能力使得大模型可以理解复杂的驾驶场景,包括交通流的动态变化、潜在的危险因素等,并据此预测道路上其他车辆和行人的行为。例如,预测前方车辆是否将变道或减速,行人是否准备过马路等。通过对这些场景的理解和行为预测,自动驾驶系统能够预测未来几秒内可能发生的情况,并据此作出决策。
最后,大模型技术还能为自动驾驶系统提供决策支持。它可以帮助系统规划出最优的行驶路径,考虑交通状况、道路限制和个人偏好等因素,生成一条既安全又高效的路线。在遇到复杂或突发情况时,大模型可以辅助系统快速做出正确的决策。例如,在遇到前方有交通事故导致的道路封闭时,系统需要立即决定是否绕路或寻找替代路线。此外,大模型还可以用于检测异常事件,比如检测前方是否有障碍物突然出现,或者是否有车辆不遵守交通规则等,这些检测结果可以帮助系统提前做好准备,避免事故的发生。
可能有的朋友会说,你讲的这些都是老调重弹了,何况现在有辅助驾驶功能的车没有接入大模型,可你说的这些,人家好像也能做到啊?
确实,比方说目前许多汽车已经配备了高级驾驶辅助系统(ADAS),这些系统使用各种传感器和技术来提供一定程度的自动化、增强的安全特性以及驾驶辅助功能。即便没有接入大模型,这些系统也能够实现很多实用的功能,比如车道保持辅助、自动紧急制动、自适应巡航控制等。
下面我具体说明一下这些功能是如何实现的,以及它们与大模型技术之间的差异:
模式识别:大模型能够从数据中学习更复杂的模式,这意味着它们可以识别更多的场景和异常情况。
决策能力:大模型可以通过深度学习算法来做出决策,这使得它们能够在面对新的或复杂的情况时做出更加灵活和合理的反应。
泛化能力:大模型具有更好的泛化能力,可以在没有遇到过的场景下仍然做出合理的判断。
通过高精度的传感器组合(如摄像头、激光雷达、毫米波雷达等)以及强大的计算机视觉技术,自动驾驶汽车能够准确感知周围环境,包括识别其他车辆、行人、障碍物以及交通标志等。这种感知能力的提升,是实现安全自动驾驶的关键。
借助于先进的算法和模型,自动驾驶系统能够根据实时感知到的信息进行复杂的决策制定,包括路径规划、避障策略以及与其他交通参与者的交互。这些决策过程需要考虑到多种可能性和不确定性,以确保行车的安全性。
车路云一体化技术的融合(相关内容可参阅拙作《车路云协同对智慧社区发展的价值分析》)意味着车辆、道路基础设施和云端数据中心之间能够实现高效的信息交换。这种协同机制不仅能够帮助车辆实时获取路况信息,还能够通过预测交通流量、优化路线等方式有效缓解拥堵,提升整体交通效率。
目前,对于实现L4级别自动驾驶,业内有很多不同声音。能确定的是,要达到线级别自动驾驶,仍然需要解决一些关键问题:
实现L4级别自动驾驶的主要技术挑战之一是如何构建一个稳定的系统,尤其是在使用不稳定模块的情况下。这涉及到如何在系统中实现有效的安全冗余,即使单个部件失效也能保证整个系统的稳定运行。
构建安全冗余意味着即使某个传感器或系统组件失效,系统仍然能够依靠备用组件继续运行。例如,如果一个摄像头出现故障,系统需要有其他传感器来补偿缺失的信息,以确保车辆依然能够安全行驶。这种冗余设计是通过在架构层面的创新实现的,例如在感知、决策、控制等多个层面都设置备份方案,以确保任何一个环节出现问题时,其他组件能够无缝接管。
由于自动驾驶系统需要在复杂多变的环境中运行,系统必须能够处理各种可能发生的故障情况。这要求系统设计不仅要在理论上可行,而且要在工程实践中可行。例如,一个模块失效后,系统必须能够迅速检测到这个问题,并激活备份方案,以确保车辆的稳定运行。
可解释性是指自动驾驶系统在做出决策时能够提供清晰的理由或解释的能力。这对于L4级别的自动驾驶尤为重要,因为这类系统在限定区域内需要完全自主地做出决策,而这些决策往往涉及安全问题。
对于自动驾驶系统来说,当它需要做出决策时(例如转向、停车或绕过障碍物),能够解释为什么采取某种行动而非其他行动非常重要。这有助于提高用户对系统的信任感,并在出现问题时方便技术人员进行调试。
从监管和法律的角度来看,可解释性同样重要。监管部门需要确信自动驾驶系统在面对复杂情况时能够做出合理的决策,并且这些决策能够被验证。这有助于确保系统符合安全标准,并且在发生事故时能够进行责任判定。
用户需要了解自动驾驶系统是如何工作的,以及为什么会在特定情况下做出特定的选择。这种透明度可以增强用户的信心,让他们更愿意接受并使用这项技术。
实现自动驾驶不仅要关注技术本身,还需要考虑商业化的问题。例如,如何降低成本、提升运营效率,以便让这项技术能够真正地惠及大众。
从技术视角来看,商业化应用的成功在于能够有效地整合各种技术成果,形成完整的解决方案。例如,像我们前面说的,自动驾驶技术的商业化要求不仅仅是技术上的成熟,还需要解决诸如安全冗余设计、可解释性、法规遵从等一系列问题。只有当这些技术难题得到妥善解决,并且能够以一种易于用户接受的形式呈现出来时,商业化应用才能取得成功。
在商业化的过程中,企业还要考虑到如何将这些技术融入到现有交通体系中,使之能够与传统交通方式无缝对接。比如,对于自动驾驶汽车来说,这可能意味着要与城市基础设施进行交互,利用车路协同技术来优化路线选择,缓解交通压力,并提供个性化、高效的出行服务。此外,还需要考虑如何降低生产成本,提高运营效率,以确保技术能够大规模应用,并最终惠及广大消费者。
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