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自動(dòng)駕駛汽車安全模型如何為人類駕駛員提供更好的安全解決方案 作者：Erez Dagan，英特爾公司副總裁兼英特爾子公司Mobileye產(chǎn)品與戰(zhàn)略部執(zhí)行副總裁 在Mobileye著手為自動(dòng)駕駛汽車（AV）設(shè)計(jì)安全概念之初，首先要做的就是對(duì)人類維護(hù)道路安全的概念和機(jī)制進(jìn)行研究。我們需要構(gòu)建出一個(gè)完全符合人類道路安全系統(tǒng)的框架，從而能夠讓自動(dòng)駕駛汽車與人類駕駛的汽車一同上路行駛。除此之外，我們還需要設(shè)計(jì)出一套更加安全的系統(tǒng)，提升社會(huì)對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車的接受程度。 在開發(fā)該系統(tǒng)的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)原本用于解決自動(dòng)駕駛汽車挑戰(zhàn)的框架，如今，也能通過在高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）上的應(yīng)用，來顯著提高道路安全水平。目前，道路安全規(guī)則大多為非正式的、難以執(zhí)行的，以及約定俗成的，該解決方案將此類道路安全規(guī)則實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。 現(xiàn)行交通規(guī)則的漏洞 現(xiàn)有道路安全體系的基礎(chǔ)是交通規(guī)則，一般是通過交通信號(hào)燈、停車標(biāo)志、分道線等道路和路邊的信號(hào)及標(biāo)志，給駕駛員發(fā)出清晰明確的指示，以此來落實(shí)這些交通規(guī)則。 盡管如此，交通規(guī)則仍然是一個(gè)不確定的系統(tǒng)。即使所有交通參與者都嚴(yán)格遵守規(guī)定，也還是存在交通事故風(fēng)險(xiǎn)。這是因?yàn)�，假如交通�?guī)則過于確定，要求在每個(gè)路口（不是環(huán)形交叉口）設(shè)置交通信號(hào)燈，那就需要給每條車道都畫上實(shí)線，這樣做不僅成本高昂，而且會(huì)導(dǎo)致交通流量被極大地縮減。 虛線和讓行標(biāo)志雖然可以提高通行效率，但也帶來了潛在沖突。而發(fā)生道路沖突時(shí)，例如，在變換車道或在四向停車路口時(shí)，道路使用者必須相互協(xié)商。如果協(xié)商完全不受監(jiān)管，那么，結(jié)果將完全取決于交通參與者對(duì)時(shí)間效用和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的態(tài)度。而這時(shí)，就需要社會(huì)契約發(fā)揮作用了。 與謹(jǐn)慎駕駛相關(guān)的社會(huì)契約，旨在彌補(bǔ)交通規(guī)則的不確定性所造成的安全漏洞。它可以將那些時(shí)間敏感型沖突的幾率降到最小，并通過一些高效方式，規(guī)范道路使用者之間的相互協(xié)商，比如，指示交通參與者與前車保持安全距離，在可視度受限時(shí)謹(jǐn)慎駕駛，在其他人提出先行權(quán)時(shí)放棄先行等。這是一種社會(huì)契約，從某種意義上說，我們都支持這套不成文的規(guī)則，因?yàn)�，這樣做對(duì)大家都有利。 用社會(huì)契約來取代交通規(guī)則，可以一定程度上彌補(bǔ)違反交通規(guī)則帶來的后果。例如，根據(jù)社會(huì)契約，如果對(duì)面車道上的車輛從交通參與者正前方通過，則后者可以壓實(shí)線——只要不導(dǎo)致另一種違反社會(huì)契約的行為。 盡管關(guān)于謹(jǐn)慎駕駛的社會(huì)契約在人類道路安全體系中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但它也存在缺陷。它很寬泛，對(duì)于何為安全、何為適當(dāng)，沒有明確的定義，能否正確運(yùn)用取決于人們當(dāng)時(shí)的判斷。因此，判斷失誤是發(fā)生事故的主要原因。社會(huì)契約也幾乎不可能強(qiáng)制執(zhí)行，因?yàn)椋槊鬟`規(guī)行為，需要對(duì)交通狀況進(jìn)行詳細(xì)的分析。 在自動(dòng)駕駛汽車上實(shí)現(xiàn)社會(huì)契約數(shù)字化 人類必須在駕駛過程中理解這個(gè)不明確、不可測(cè)量的系統(tǒng)，但自動(dòng)駕駛汽車的決策必須是明確的和定量的，因此，我們需要對(duì)契約作出一個(gè)更加容易理解的解釋。這正是Mobileye責(zé)任敏感安全模型（RSS）的前提條件：對(duì)社會(huì)契約進(jìn)行明確的、簡(jiǎn)潔的、參數(shù)化的、可有效實(shí)時(shí)運(yùn)用和可追溯的數(shù)字化解釋。 RSS對(duì)道路安全還有其他重要貢獻(xiàn)。首先，它是一套經(jīng)過數(shù)學(xué)驗(yàn)證的社會(huì)契約。如果所有交通參與者都部署了RSS，那么，在假設(shè)其他所有與車輛相關(guān)的因素都正常工作的情況下，車輛不會(huì)因?yàn)闆Q策失誤而引發(fā)事故。其次，它是完全明確和定量的，因此，可以幫助調(diào)查人員在事故發(fā)生后，了解不同交通參與者對(duì)數(shù)字化社會(huì)契約的遵守情況。 從人到自動(dòng)駕駛汽車，再從自動(dòng)駕駛汽車到人 最開始，人們認(rèn)為，自動(dòng)駕駛汽車的責(zé)任是去理解人類的道路安全系統(tǒng)，到現(xiàn)在，這一觀點(diǎn)已經(jīng)演化成了一個(gè)無可爭(zhēng)議的機(jī)會(huì)，讓我們能夠極大改善人類道路安全系統(tǒng)。 既然有了完全可測(cè)量、可解釋和可執(zhí)行的安全模型，我們就想：何必等到自動(dòng)駕駛汽車實(shí)現(xiàn)后，再來體驗(yàn)這種新現(xiàn)實(shí)帶來的道路安全效益呢？不如現(xiàn)在就想辦法，讓人類駕駛員受益于RSS這個(gè)數(shù)字版的社會(huì)契約。 為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們?cè)O(shè)計(jì)了“零死亡愿景”駕駛輔助系統(tǒng)，該系統(tǒng)是專門為滿足大規(guī)模市場(chǎng)部署和需求而設(shè)計(jì)的。該系統(tǒng)使用預(yù)防性技術(shù)來幫助人們免于應(yīng)急操作。根據(jù)謹(jǐn)慎駕駛的原則，這套系統(tǒng)能夠利用一組環(huán)繞攝像頭和RSS框架，提供預(yù)防性的微干預(yù)。此外，由眾多道路使用者提供的對(duì)前方出現(xiàn)的協(xié)商點(diǎn)的精確預(yù)見，以及對(duì)動(dòng)態(tài)道路使用模式和道路網(wǎng)絡(luò)安全漏洞的洞察，也會(huì)讓該系統(tǒng)受益。 這種方法與當(dāng)前很多場(chǎng)景所使用的“零死亡愿景”策略截然不同。那些策略專注于廣為世界各地城市采用的“道路瘦身”方法，選擇利用限速、減速帶和物理障礙等靜態(tài)和預(yù)先設(shè)置的規(guī)則，來深化交通規(guī)則。這些道路限制使得交通規(guī)則更具侵略性，不但極大地影響了通行效率，成效也令人懷疑。 而社會(huì)契約數(shù)字化則有助于提高道路安全性，交通流量亦有巨大的上升潛力。有了適當(dāng)?shù)谋O(jiān)管支持，這些關(guān)于謹(jǐn)慎駕駛的數(shù)字化原則，最終可能成為正式的、可執(zhí)行的和有約束力的契約，從而減少現(xiàn)行非正式社會(huì)契約的弱點(diǎn)。 RSS框架是社會(huì)契約的數(shù)字解決方案，能夠有效解決社會(huì)契約的固有缺陷。它也避免了道路瘦身的限制。雖然RSS最初是為自動(dòng)駕駛汽車設(shè)計(jì)的，但現(xiàn)在，我們可以將它應(yīng)用到ADAS解決方案中，并從此刻起就開始發(fā)揮效用。我相信，這就是ADAS的下一次革命。兜轉(zhuǎn)一圈，我們又回到了人這一概念。 |
