无人驾驶技术的第五大感知能力：“听觉”+无人驾驶

  回顾2021，各大互联网、科技巨头纷纷涉足无人驾驶产业，加速无人驾驶产业的布局。随着资本的不断涌入，以及相关法规政策的完善，无人驾驶产业驶入了发展的快车道。在自动驾驶领域，发展感知层面是目前的首要目标。自动驾驶功能的最终实现，是由传感器、控制器、执行器相互配合完成的。通过传感器获取车辆四周的环境信息，交由控制器进行行为判断，再通过执行器执行判断指令。在无人驾驶的感知层面，目前各大车企主要用到的传感器有摄像头、超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达。在无人驾驶感知层面的解决方案中，摄像头还是颇具优势的，摄像头相当于人的眼睛，能够直观地感知视野范围内的所有事物，包括颜色、形状、动作等。通过与无人驾驶算法的配合，能够在复杂的图像信息中提取出关键的数据作为车辆行驶的参考。在这一感知层面特斯拉是最有象征性的代表，众所周知，特斯拉走的是纯视觉的技术路线，利用AI神经网络技术提升无人驾驶的能力。在车载传感器中，超声波雷达是最常见的一种传感器，其具有价格低、探测距离远、穿透性强等特点，但在高速行驶和天气条件恶劣的情况下，会存在一定的局限性。超声波雷达多在泊车、定速巡航等领域进行测距使用。毫米波雷达是在激光雷达尚未实现大规模量产前的一个良好的解决方案，毫米波雷达能够对多个待测目标发出连续的脉冲信号，并同时测量出目标当前的位置与速度信息，由于使用的是脉冲信号，受到外界的干扰环境较小，具有测量距离远，分辨率高等特点。随着近两年无人驾驶产业的加速发展，新型的4D毫米波雷达开始走进大家的视野，并跃至了风口之上。4D毫米波雷达能够通过点云方式增强环境测绘和场景感知的能力。激光雷达技术是近两年来被炒得最为火热的一种感知技术，也是高阶无人驾驶不可或缺的技术之一。其实力也在国内首款搭载激光雷达量产车小鹏P5的记忆自动泊车功能中得以验证，激光雷达不仅克服了使用环境的限制，与毫米波雷达相比在探测距离与精度方面都有不小的提升，因此激光雷达也成为了高性能自动驾驶汽车的代表。如今激光雷达前装上车的方案已经很明确，在去年除了小鹏P5，还有北汽极狐华为HI版、奥迪E-Tron等多款搭载激光雷达车型实现了小批量的交付，在接下来的这一年中，将会有搭载激光雷达的智驾车型陆续量产上市。如果把上诉所说的四大感知技术比喻为人的眼睛，那么接下来所要介绍的这项感知技术能视为人的耳朵。现阶段无人驾驶所使用的摄像头、雷达传感器以及激光雷达的探测范围都是有限的，待测目标必须要在传感器的覆盖范围内才能被感知，因此当待测目标与传感器之间有遮挡物时就会存在视觉盲区，当被测物体出现时，给无人驾驶系统作出行为响应的时间已经不多。

  为解决这一客观存在的问题，去年5月，英飞凌和Reality AI开展了深入的合作，并推出了能为汽车带来听觉的高级感知解决方案。通过听觉感知，无人驾驶系统能够在视线感知信息尚未出现之前提前获得道路信息，以此保证无人驾驶的行车安全。事实上，听觉与视觉在行车安全方面都同样的扮演着不可或缺的角色，在我们日常行车过程中其实是通过视觉来观察道路情况，以听觉获取视线盲区的道路信息，例如通过分辨喇叭声或警笛声判断车辆信息，并做到听声辨位的效果。英飞凌的汽车听觉方案，是由英飞凌提供硬件支持，Reality AI提供软件技术上的支持，基于XENSIV™ MEMS麦克风与AURIX™微控制器 (MCU）和汽车视听（SWS）系统构建而成的。麦克风采用的是符合车规级标准的高性能数字型MEMS 麦克风IM67D130A ，该麦克风具备了67 dBSPL的高信噪比和低谐波失真的性能，通过这两大特性，从源头上避免了语音失真对识别系统带来的混淆，提高语音的清晰度。同时，其声学过载点为130 dBSPL，使得麦克风能够在嘈杂的行车环境中捕获到无失真的音频信号，为车辆听觉系统作强有力的支撑。由于IM67D130A是一款符合车规级标准的产品，可承受住－40℃至105℃的工作环境和温度变化，同时也能满足车辆的生命周期设计，从而避免了因元器件损坏而带来的维修成本问题。在音频处理方面，主要是通过Reality AI提供的软件算法以及英飞凌的AURIX TC3x系列MCU实现，使用基于机器学习算法，对道路上的行人或车辆进行识别。通过机器学习还能精确地识别出不同国家或不一样的地区特殊车辆的警报器。值得一提的是该车辆听觉系统不但可以在无人驾驶场景中使用，还可以内置于车辆的主要设备内部，通过声音比对，实现对设备实时状态的检测，当设备正常运行出现声响异常时能够及时作出预警。结语激光雷达、摄像头、雷达虽然为车辆提供了最基本的视觉保障，但这是远远不足的。如今汽车的隔绝声音的效果做得慢慢的变好，驾驶员在车内甚至无法知道声音来源的方向，更无法及时地做出响应操作（无人驾驶同理），听觉系统的引入，能够更好地辨别声音来源，缩短道路信息传递的延迟，保证行车安全。

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  据海外新闻媒体报道，为一改在 无人驾驶 汽车研发竞赛中处于落后位置的形象， 丰田 汽车公司计划在2020年东京夏季奥运会上用一场高科技技术展示征服观众。   负责丰田无人驾驶执行总经理Ken Koibuchi承诺，丰田公司将展示下一代无人驾驶系统，并从明年开始，将这一系统用于丰田和雷克萨斯汽车，同时在2020年展出技术原型。   丰田上个月为即将上市的2018款雷克萨斯LS举办了一场汽车发布会，揭晓了该车先进的安全和无人驾驶性能；在发布会上，Koibuchi告诉美国汽车新闻：“丰田希望展示高规格的汽车技术”。   位于东京台场的海滨区域是奥运会的主场地，这里将建造许多奥运场馆，是开展无人驾驶演示的理想环境。台场不像东京别的地方一样道路

  无人驾驶发展如火如荼，标准和法规问题却是横亘在行业中的核心问题。无“标”可鉴，无“法”可依，成为无人驾驶商业化进程中的阻碍，世界各国为抢夺自动驾驶高地，纷纷探索标准和法规路线。日前，美国正式对外发布指导性文件《确保美国无人驾驶领头羊：无人驾驶汽车4.0》（AV4.0）。汽车之家通过采访发现，行业对此有着毫不相同的两个态度：有的人觉得AV4.0是一份行动指南，有人则认为这只是一纸空文，行业为何会对此褒贬不一？这对中国无人驾驶发展有着怎样的启示？ 30秒快速阅读： 1.AV4.0主要阐述了三个部分内容：第一，无人驾驶带来的经济和社会效益以及三大原则；第二，展示美国联邦政府各部门行政命令及行政活动；第三，列举美国政府开展的各

  4.0确定三大原则 /

  1月8日，大众、Uber、百度以及其他一些企业宣布将采用英伟达的处理器来开发无人驾驶汽车，很显然NVIDIA的合作伙伴是慢慢的变多了，这正给其竞争对手Intel带来慢慢的变大的压力。 NVIDIA给Intel持续带来压力 NVIDIA已在全球深度学习领域占据优势，当前的神经网络系统大多数都是基于NVIDIA的芯片搭建，正是在AI领域积累的丰富经验帮助了它在自动驾驶领域取得优势，这有助于尽快将AI应用到人们的生活当中，而无人驾驶显然是其中一个方向。 NVIDIA也早已认识到无人驾驶的巨大前景因此成立了独立的无人驾驶业务部门，以求通过及早布局自动驾驶来取得一马当先的优势，它开发的DrivePX平台是一个开放平台，这是一款专为自动驾

  领域的伙伴不断增加 /

  据外媒报道，汽车流体管理和系统组件供应商dlhBOWLES和德国阀门专家RAPA Automotive（劳施保施）宣布其流体控制单元（FCU）现已上市，且之前已亮相于2020年国际消费电子展（CES）。该全新FCU可支持高级驾驶系统（ADS）和无人驾驶汽车（AV）的创新技术。通过此次合作，双方结合彼此的专业相关知识，努力在汽车工业和未来无人驾驶汽车领域实现技术飞跃。 （图片来自：dlhBOWLES） 随着时下人们对ADS的需求一直增长，当前很多车辆的摄像头和传感器功能无法维持最佳性能。凭借劳施保施的阀门设计专业相关知识，dlhBOWLES的Clēr™FCU能控制何时、如何以及将多少空气或液体分配到车辆的摄像头或传感器，从而进行清洁

  车辆多区域摄像头和传感器 /

  近几年，在疫情冲击、国际贸易保护主义、战争爆发等多重因素的影响下，汽车芯片短缺“相生相伴”，特别是结构性的芯片短缺一直困扰着汽车厂商。即使在2022年芯片供给出现大反转之后，汽车芯片短缺的问题也未得到切实解决。 近日，麦肯锡公司和波士顿咨询公司(BCG)称，汽车芯片的短缺问题尚未完全解决，可能会持续到2026年甚至2030年。 尽管芯片代工厂一直在提高其28纳米的产能，以此来满足一些成熟制程芯片不断上涨的需求，但这两家咨询公司强调，用于汽车中不同应用的更成熟节点仍将供应不足。 在新能源汽车、无人驾驶的风口下，全球各大车企将持续面临芯片短缺问题，特别是短期内结构性芯片短缺问题难解。 芯片短缺冲击汽车供应链 近日，宝马汽

  据外媒报道，福特推出了其与伙伴Argo AI合作研发的最新一代无人驾驶测试车，该车基于福特Escape混合动力车型打造，只用于无人驾驶研发，不作商业用途。该车在传感和计算技术方面得到了升级，是福特无人驾驶汽车在线服务的架构和平台，最终有助于福特在2022年推出基于Escape混合动力车的无人驾驶商业化业务。 第四代测试车（图片来自：福特） 最新一代无人驾驶测试车中整合了具有“无人驾驶服务意图”的系统组件，即具备良好的架构和平台可让福特团队在未来几年内持续对其来测试、改进其性能，为无人驾驶服务的推出准备好。 在新款测试车上，能够正常的看到此类设计得到了改进。 1、 提升理解道路的能力 福特升级了传感套件，纳入更

  ？ /

  据外媒报道，无人驾驶电动卡车制造商Einride表示，其新一代创新型“Pod”卡车将使用英伟达Drive AGX Orin无人驾驶计算平台，实现高速、无人驾驶操作。 Einride首席技术官Pär Degerman表示：“要提高无人驾驶的安全性和功能性，就要增加它们的多样性和冗余空间。为了让卡车适应多种操作场景、也为了给卡车的功能提供必要的冗余，我们应该最先进的处理器，这正是Nvidia Orin能够带给我们的。” Einride的Pod系列是同类车中首款实现了全无人、全电动式重型卡车运输的，大大推进了运输业的可持续化和低成本化。新一代Pod无人驾驶电动卡车（AET）的功能更强大，从适用于围栏区域操作的AET 1到可以上

  翻译自——Spectrum，By Jeff Hecht 有关部门正在制定无人驾驶的安全规则，但要对其进行整理并非易。 在Isaac Asimov的科幻小说中有三条关于机器人安全定律，它们看似简单明了，但情节的发展却揭示了意想不到的复杂性。有关人员在制定无人驾驶汽车安全标准时也用类似的简单语言表达了他们的目标。目前有小组正在开发无人驾驶汽车如何与人类互动以及与他人互动的标准，然而他们面临的现实世界问题比科幻小说要复杂得多。 无人驾驶汽车的倡导者们声称，把车交给AI驾驶，每年能够大大减少全球130万人死于机动车。然而，无人驾驶也会杀人，这让公众变得谨慎起来。美国国家运输安全委员会近期公布的文件称，2018年3月，亚利桑那

  即将进行有关考试 /

  直播回放：无人驾驶和AI的起点——毫米波雷达与3D ToF 解决方案

  直播回放: Keysight World Tech Day 2023 - 汽车无人驾驶与新能源

  有奖直播 与英飞凌一同革新您的电动汽车温控系统：集成热管理系统（低压侧）

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