竟搬出人工智能,Audi AI打的什么算盘?

  • 发表于: 2017/07/24 08:55:00 来源:车云网

以后也许人们又多了不少在车里呆着的理由,比如交流感情。

随着奥迪新A8的发布,一同出现的还有一个更富科技感的新名字——Audi AI。AI,Artificial Intelligence,也就是我们说的人工智能。无论智能化的未来怎样发展,人工智能都是所有人在尝试和研究的课题。然而似乎谁也不敢说在这个弱人工智能的时代说自己已经取得了多么大的成就,更何况是直接把AI放进名字中。

这不仅仅是一个驾驶辅助系统

在2009年的时候,一辆具有自动驾驶功能的奥迪TTS在美国犹他州的盐湖进行了具有象征意义的测试。而一年之后,一辆无人驾驶的奥迪TT完成了对美国科罗拉多州派克山峰的翻越。2013年,奥迪率先拿到了全世界第一张合法在美国加州和内华达州进行自动驾驶测试的牌照。2015年,自动驾驶版本的奥迪A7完成了从美国斯坦福到拉斯维加斯900公里的路程,之后2015年的5月,奥迪还在上海完成了城市道路自动驾驶的测试。

而此次新A8的智能化,无疑是它最为核心的技术亮点,而且公布了一个全新的名字Audi AI。据介绍,通过新A8车内的Audi AI按键激活自动驾驶功能之后,新A8可以实现60km/h以下在拥堵路况中的自动驾驶。与目前其它品牌使用的L2级自动驾驶最大的区别在于,此时驾驶员完全可以从方向盘上解放双手,把注意力转移到其它方面而不需要继续观察路况(符合SAE对L3的定义)。

从名字也可以看出,奥迪不仅仅是推出了一套L3级别的驾驶辅助系统,在这背后,更多人工智能技术将会被应用到奥迪的自动驾驶蓝图中。奥迪将会通过对过去多年来在概念车以及量产车上积累的自动驾驶技术经验,在电子化和智能化上进一步研发,旨在打造一种全新的人机交互形式,可以让驾驶员和乘客可以与汽车进行更加简洁直接的互动。

像之前提到的拥堵路况下的自动驾驶(Traffic Jam Pilot)仅仅是Audi AI整个生态的开始。可以肯定的是,驾驶员肯定可以逐渐放下方向盘解放出双手,并与外接有更完全的互联。在系统接管车辆之后,驾驶员将会有更多的时间和精力做其他事情。

所以,Audi AI系统被设计为具有学习和思考的能力,而且积极主动并拥有自己的个性。它可以使车辆持续地与周围的环境以及其他交通参与者交流,从而使车辆更加符合车主对于驾驶和通勤的需求。在整个过程中,Audi AI会在整个交互系统开发和使用中,运用更多包括机器学习在内的人工智能技术。

节省时间、提高效率、个性定制

当今的智能汽车大概发展到哪一步了呢?超声波雷达、激光雷达、摄像头系统、高性能处理器、高速网络连接、手机互联等等,而驾驶辅助系统也在近几年有了长足的发展,像主动车道保持、自适应巡航、碰撞晋级预警等都为驾驶提供了更安全、舒适和有效的体验。而这些功能和技术也都已经统统在新A8上配备。

尤其是现在的信息娱乐系统,在更强大的硬件支持和更快速的网络连接下,可以在行程中传输大量的数据,从而实现越来越多的功能。同时,车载信息交流的整合也在进一步进化。人们在车上可以更自由地选择和支配时间,比如车内也可以办公、参加一场视频会议。

不过,奥迪认为未来的汽车并不仅仅只是在车内为人们节省时间、增加舒适的,他们推出了一个叫做“Audi AI Zones”的概念。当你在特定区域(Handover Zone)停下车之后,车辆会自己驾驶到指定的停车楼,寻找停车位停车。而且停车楼内设施齐全,洗车、拿包裹、加油、充电桩一应俱全,Audi AI统统可以自行进行这些项目。在指定时间,车辆又可以重新回到Handover Zone,车主可以通过手机APP随时查看并控制车辆当前的状态。


另外,奥迪提出了一项叫做“25th HOUR”的项目。现在平均每个车主每天都要在通勤的路途上花费50分钟,而奥迪旨在通过自动驾驶来为车主解放出这额外的一个小时,可以更好地管理时间,这也是为什么叫做“第25个小时”的原因。

而除了驾驶层面,还加入了更多个性化设定。目前奥迪正在与夫琅和费工业工程研究院(Fraunhofer Institute for Industrial Engineering, IAO)合作研究数字信号、光线氛围以及听觉刺激如何影响人体的生理状态,比如压力状态和专注度。通过相关的研究成果,奥迪将会将其应用到内饰和人机交互的设计当中,根据车上驾驶员和乘客的身体状态进行相应调节。比如“Audi Fit Driver”就可以实时监测驾驶员的健康状况,Personal Intelligent Assistant (PIA) 可以根据根据数据和算法,独立调整与驾驶员或乘客的交流互动方式。

zFAS将运用更多机器学习技术

整个Audi AI关于自动驾驶最核心的部分是中央驾驶辅助控制系统zFAS,也就是控制整个系统的大脑,它的量产版已经搭载在了奥迪新A8上。

目前,大部分的驾驶辅助系统仍然是通过管理各个独立的控制单元工作,而奥迪将率先将所有的这些功能整合到一个统一的核心域架构。因此,各个功能的组合、需要的传感器、电子元器件、软件架构都可以在模块化的一个中央系统内管理。

zFAS大约有一个平板那么大小的体积,除了更加紧凑的包装结构,还拥有非常快的运算速度。它集成了许多供应商的高性能芯片,包括英伟达Tegra K1、英飞凌Aurix、Altera的Cyclon V,以及Mobileye的EyeQ3处理器。而在软件层面的算法上,近些年来人工神经网络以及深度学习都取得了很大的进步,奥迪在Audi AI上加入了更多机器学习的技术,来进一步向人工智能进发。

通过数学和统计上的理论基础,它的系统算法会在复杂的路况下独立找到驾驶模式和规则,并据此做出各种判断和选择,比如采用机器学习中监督式学习和深度强化学习的方法。最终随着不断地训练和进化,会逐渐表现出与人类驾驶行为越来越相近的表现。奥迪也在积极地与最顶尖的软件技术公司和学术机构合作。

在新A8上,奥迪就在目标识别以及图像处理上使用了监督式学习和深度学习以及神经网络的训练方法。系统可以识别出的目标范围更广,而且更重要的是加入了对空闲空间的识别,不仅仅可以知道哪里有障碍物,也知道哪里可以放心行驶,这也是这次Traffic Jam Pilot 与其它系统最大的不同之一。目前,除了已经在新A8上量产的系统,zFAS目前还在Q2深度学习概念车和Q7深度学习概念车上进行测试。

在未来,车跟人一样会有感情

我们之前已经见过奥迪的自动驾驶A7 Jack了,现在它又多了两个后辈,Klara和Bonnie。似乎奥迪就是喜欢为测试车取名字,这其实已经非常拟人化了,而拟人化也恰恰是人工智能的要义。只有当人们与拟人后的汽车建立了信任和情感,才能真正地信任汽车,也就是所谓的移情作用(Empathy)游戏化(Gamification)。Klara和Bonnie概念车都是基于奥迪A1打造,不过Klara更加注重“外表”而Bonnie更在乎“内在”。

最容易与汽车建立起相互信任的方法就是制造移情作用,当一个人靠近一辆车,会感觉车辆同样会注意到他,并对他的行为作出回应。Klara在车身覆盖件下设置了39个电动调节马达,所以Klara的车身可以神奇地微微膨胀或缩小,就像呼吸一样。而且通过一系列传感器,Klara可以对周围的环境做出反应。比如当有人接近车辆时,它觉得是友善的,就会通过闪烁灯光来显示友好;反之,Klara还能通过“咆哮”来表达不满。

而Bonnie则提供了许多在车内的个性化定制功能。首先,车内使用了更加彻底丰富的智能LED氛围灯,灯的颜色可以根据每个人的喜好分别单独设定并可以随时变换,即使换车之后也可以跟随每个人同步,而且灯光的位置从扶手、空调出风口、音响喇叭到行李箱无孔不入。车内还设计了无数方便的储物空间,比如前排座椅下方有专门的包袋固定器、后备箱分出的上层可以放置运动鞋。不过更科幻的是“Drumbase”,在方向盘、空调出风口、以及中控面板下都放置了拾音器,可以将人们在上面的敲打制作成一段鼓点,以增加旅途中车上乘客的乐趣。

总是,奥迪在未来10年、20年或30年内的最终目标就是制造出能表现出情感、可以成为人类的朋友或助手的智能汽车,而不只是一件冷冰冰的机器。

这只是一个开始

这次首次搭载了量产版zFAS单元的新A8被看做是奥迪近些年来在智能化方面研究的一个里程碑。Audi AI的下一步是通过驾驶辅助系统收集更多驾驶数据,之后与现实中的真实情况进行对比和改进,当然这其中也要多亏了车载互联功能的发展。我们相信在未来,汽车将增加一项全新的属性,通过与人类建立感情联系从而成为人类的伙伴之一,在其原本功能之外从各方面支持人们的生活,汽车也许会成为除了公司、家之外的第三个生活空间。

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