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VS 特斯拉的NOA,蔚来的 NOP 赢了吗?

NOP航拍镜头


9月中旬,我们在北京抢先试驾了蔚来的 NOP 功能,也就是加入了高精地图的领航辅助功能。

这是继特斯拉推出 NOA 领航辅助功能之后,全球第二家推出这一「自动驾驶」高阶功能的车企。

电动星球.蔚来NOP抢先体验视频

相关的体验视频,我们录制如上。

但影像只是事实的一部分,在测试 NOP 期间,我们还多次与蔚来工程师进行了交流,于是就有了这么一篇文章,更为技术地去解读蔚来的 NOP ,此外也对视频做一些图文补充。

那么,到底蔚来的 NOP 表现怎样?对比特斯拉的 NOA,又怎样?

看完上面的视频,可以接着看下面的图文。

以下,Enjoy!

1

NOP全解读

蔚来产品经理张楠在workshop上

(1)、从NP 到 NOP

全球范围内来看,视觉识别技术、多传感器融合技术和神经网络算法等与自动驾驶强关联的技术正在迅速迭代。这使得围绕智能电动汽车的竞争逐步加剧。

蔚来的 NOP 正是在这样的大背景下完成研发的。

蔚来产品经理张楠在 Workshop 说,NOP 本质上是蔚来 NIO Pilot 自动驾驶包里的一个新功能,但正式立项研发是在去年年中。决定要研发,除了硬件冗余、技术进步带来了功能实现的可能,还在于很多用户反馈时提出了这样的需求。

NIO Pilot (以下简称 NP)是蔚来的高级辅助驾驶系统,在 NOP 功能推出后,大致可以说接近了大家认知中的 L3。但蔚来依然将其定义为 L2 级的自动驾驶。

NP 的很多核心功能,从去年 3 月份开始逐步释放的,至今一年多。

一年多来, NP 的用户反馈总体不错。从数据来看,有超过 50% 的蔚来用户选择了NIO Pilot 包,目前行驶里程已经超过了 7000 万公里、100 万个小时。

但 NIO Pilot 功能推出后,很多车主提出反馈。比较多的意见是,Pilot 虽然很好,但希望能在场景上多一些拓展、在功能体验上进一步迭代。于是,蔚来在 2019 年年中开始立项开发 NOP 。

短短一年从立项到完成开发、即将释放,NOP 的进展很快。张楠认为,这得益于两个方面。

1、自主研发;2、硬件冗余。

自主研发,指的是在涉及自动驾驶的传感器融合、算法、标定、策略等关键环节上,蔚来都是自己干的。

用官方话术来说:

「蔚来通过独立正向研发,掌握智能电动汽车的六项核心技术——包括“三电”系统的电机、电控、电池包,“三智”系统的智能网关、智能座舱、自动辅助驾驶系统。这六项核心技术,蔚来都拥有完全的自主知识产权。世界上同时掌握这六项核心技术的车企,只有两家,另一家是特斯拉。」

蔚来自动驾驶负责人章建勇在workshop上

蔚来自动驾驶、 NIO Pilot 系统开发负责人之一章建勇透露,他们团队目前有 100 多人,主要工作在上海。

章建勇在 Workshop 上表示,NOP 是一个持续进化的系统。

「人开车用导航辅助完成的动作,领航系统都可以逐步地在个人驾驶过程中把它完善,包括导航和高精地图、以及自动辅助驾驶的深度结合,以及在高速和快速路上实现自动进出匝道、自动换道、自动调整车速和超车的过程。」

至于硬件冗余,则指的是蔚来目前所有车型标配的 23 个硬件传感器,以及芯片、算力、识别系统等等。

NP 硬件具体包括:1 个 Mobileye EyeQ4处理器,1个前向三⽬摄像头,4 个环视摄像头,5 个毫⽶波雷达, 12 个超声波雷达,1 个驾驶员监测摄像头。

正因为所有在售车型都标配了这些硬件,蔚来才能够在有用户需求、有新技术迭代或升级、或新的交通法规释放的时候,有能力基于现代车型,让新、老用户都可以升级这些新功能。

「有的品牌随着自动驾驶包功能迭代升级之后,可能会有一定价格调整,甚至会涨价,而我们不会,我们会给所有的老用户、新用户在价格不变的情况下都可以推送这样的功能。」

此外,高精地图对于 NOP 的意义也非常重大。

从大的方面来看,没有高精地图就不会有「全局路径规划」。

这样的路径规划,指的是系统知道在下一个路口是否需要右拐?后面两公里、三公里是什么路段、怎样的道路结构?进而推断出以什么速度并到哪条车道、在匝道口需要采取怎样的方式等等。

有了地图信息,还需要知道「自己在那条车道、什么位置上」,也就是完成定位。

「我们在量产车上实现了车道级别的自定位,精度最高可以达到 20 厘米,意味着我精确地知道我这个车处于哪条车道上。」

章建勇说,中国路况非常复杂,有些地方可能 GPS 会信号不好,比如隧道等,还有一些地方比如车道线路不清楚,「而我们团队在中国可以在超过98%的场景上实现定位和控制。」

(2)、中国适配

在讨论自动驾驶时,我们常说一个词——数据。数据,指的是自动驾驶辅助系统学习所必须使用的道路数据。

这包括绝对数,譬如蔚来过去一年 NP 所跑过的 7000 万公里、100 万个小时。

数量越大,代表 NP 可能遇到的 Corner Case (小概率事件)越多。通过学习,进而能够覆盖更多的场景。

它还包括适配的能力。

各国各地的交通场景都不一一样,道路标线不同、红绿灯形状不同、甚至连锥筒都有红色和绿色之分。

有针对性的提取特征点,形成更本地的识别能力和控制逻辑,是有效提升 Pilot 能力的方法。

在 NOP 上,蔚来就对中国场景进行了大量的适配。

1、范围更广。

章建勇说,他们不像特斯拉一样只覆盖了高速公路,蔚来的 NOP 还覆盖了城市快速路,「这对在大城市里上下班的用户而言,时间和场景的覆盖率提升了非常多。」

我们进一步问区别在哪里?

他们以北京上海为例做了一个说明。在北京,蔚来能在五环开启 NOP ,特斯拉 NOA 不能;在上海,蔚来能在南北高架开启 NOP,特斯拉 NOA 不能。

2、本地标定

主要是进出匝道、第一车道路原则、和车速控制。

在中国,匝道场景非常多:

「有的路可能直接是匝道和主路方向一致,一条道并进去,还有的是辅路、匝道会分成两条道,还有的是匝道会直接分裂出去。」

此外,匝道口的情况也不一样的,有的匝道比较宽,还有的特别窄,每个匝道口的标志也都不一样,「线有斜的、有顺的,各种方式都有。」为此,蔚来团队针对高频词的进入匝道场景进行了算法优化。

章建勇说他们在开发过程中采取非常多的技术手段和不同的策略,去不断地优化和调整,从而「即要保证速度比较平和下降,又要保证整个车辆控制。」比如方向盘打的不能太猛,要比较平顺地打。进入匝道以后,要看下面的匝道到底分成哪几类匝道,去快速并入。

第一车道原则,指的是蔚来 NOP 在高路公路行驶时,如果在左侧快车道时会尽量保持车道不变换,也尽量不右道超车。

当然,如果遇到「做了很多优化之后,看到在快车道上有慢车,我还得从右边去变道。」

降速则是更为细节的东西。

举个例子,如果左边车道货车多、低速行驶的车多,NOP 也会像人一样,稍微把车辆速度降低点,以符合人的降速预期。

章建勇告诉我们,NOP 在路测时,所有的特殊场景都会做好标记。现在被标记的特殊场景数已经超过 32300 个。

譬如上面这个上海路测地图,打好标的都是特殊场景标志。光上海就已经覆盖14902 个特殊场景。蔚来在全国 30 多个重点测试城市做了测试覆盖,整个测试软件迭代了 43 次。

此外,由于有高精地图的加持,NOP 全程都会实现全智能控速,并和 NOMI 结合,实现全场景的人机交互和提醒。

(3)平衡

在 Workshop 上,章建勇经常提到「平衡」。

所谓平衡,指的是执行策略的度——在流畅用户体验和技术安全之间取得平衡。在这方面,不同厂家执行时的理念会不一样。

譬如,天气对自动驾驶系统的影响。

小雨、中雨、大雨,策略都会不同。大雨时,人看不清机器也看不清。有的厂牌会干脆更加保守点推出系统,让人自己慢慢去开;也有的厂牌往前进一步,尽可能做到少退出。

这样的少退出,蔚来在「技术上也可以实现,但风险会加大——摄像头看不清楚了,只靠毫米波雷达。」

为了确保安全,蔚来做了故障检测系统,如果发现逆光了,比如摄像头遮挡,起雾了,整个系统会做一些故障诊断、以及系统降级策略,「我们在技术上叫Failsafe。」

又譬如在换道时的策略。

摄像头看到的信息,其实和人实际开车的信息是不完全一致的,比如摄像头毫米波看到了车辆,但人可能看到的是前车的一些行为、颜色的判断。

「实际上从传感器的世界来说,看到的信息是没有人这么丰富、主观的。」

而人在超车变道时,会有一个竞争和博弈的过程,「有时候,转向灯就是后车加速提示器。」

但对辅助驾驶系统来说,要不要主动去创造一个竞争和博弈的环境?

章建勇认为不要,「不能拿自己的车跟别人博弈,只能从设计角度来说保持一个相对安全、保守的策略。因此,大家可能会看到,相对人来说机器做的是比较保守的,因为毕竟还是处于辅助驾驶阶段。」

基于这个设计理念出发,蔚来做了非常多理论化的处理。譬如上图,蔚来的并线功能会根据不同的车流、交通流的状况进行速度动态调整。

他说,如果把一个安全边界往回退,虽然看起来会保守一些,但理论上来说也是降低了整个大范围事故发生的概率系数。

2

体验

体验补充,主要是补充说明我们录制的视频。按场景来说,分三点。

(1)匝道

NOP 会根据路径规划,在距离匝道口大约两公里时通过 NOMI 进行提醒,并开始执行变道策略。

如果是在中间道路,NOP 的执行能力会超越预期。如果是在四车道的最左车道,根据车流状况的不同,就有人工干预的可能

此外,这时的自动变道无需人工确认,无论在设定时是「需要确认」还是「无需确认」。

视频截图,前方无车,进入匝道自动降速,尾灯亮起

进入匝道引线时,系统会自动将速度降到 60 公里每小时。在进入匝道后,会根据弯道曲率进行调整时速,以确保顺利通过。蔚来 NOP 不存在冲匝道的情况。

但中国的匝道场景的确比较复杂。

首先部分匝道的引线很长。

如果车速较快,进入匝道后会有一个较长时间的慢车情况。人类司机会加一脚油门,直接超越前车再回到匝道引线,但系统不会。比较快速的降速,对于后方来车也并不友好。但如何平衡好这一百米的速度,从我们目前接触过的类 NOP 功能来看,都是一道难题。

其次,有些路段进匝道一分二,出匝道二合一,也就是所谓的喇叭口。蔚来 NOP 虽然在车流量小时可以应对大部分情况,但在车流量大、车道线不清晰的情况下,系统会出现摇摆、退出的情况,建议最好人工介入。

(2)变道

自动超越慢车,是领航辅助功能的主要特征。

就蔚来 NOP 而言,如果前车时速低于本车设定时速 20 公里每小时,系统会执行自动超车。

如果设定时选择了「需要确认」,则需要人工打转向灯予以确认;如果设定时选择了「无需确认」,系统则会根据路况自动执行。

从我们的体验来看,「无需确认」的整体感受会好于「需要确认」

第二,NOP 自动变道有多种执行策略。

有加速变道的,也就是在侧后方无车时,在变道过程中进行加速,快速超越前车;

也有减速变道的,当侧方后有车快速逼近时,选择适当减速,让车后再变道。

此外,NOP 在变道时,车辆仪表盘新增交互了效果。譬如上图所显示的「车辆虚位框」。HUD 也新增了光柱效果。

(3)车流

NOP 的表现依然受限于车流情况。

如果车流量小,NOP 的体验会非常棒,丝毫不逊于特斯拉 NOA,而且还没有特斯拉 NOA 早期意向不明的变道。无论是在双车道、四车道,还是匝道中。

如果车流量大,NOP 的体验会下降很多,也会逊于特斯拉的 NOA。

譬如在车流量大时超车,特斯拉 NOA 会显得更大胆一点,一些路段可以执行变道。但蔚来NOP 的策略更为保守,需要人工介入。譬如在匝道并入主线时。

但是,无论是蔚来 NOP ,还是特斯拉的 NOA ,都会在车流量大时出现无法变道、在匝道汇入主线时被逼到引路尽头的情况。

蔚来 NOP 更早放弃,特斯拉则会努力做到系统的极限。但放弃早,也意味着驾驶者有更多反应时间;做到系统极限,机器有可能成功,但如果失败,留给驾驶者的时间就极少。

两种策略,好与不好,大家各自评述。

(4)总结

从个人角度来看,蔚来的 NOP 是超越早前预期的

不仅因为它是全球第二家推出此项功能的车企,还在于这项功能体现了蔚来敏捷开放的技术能力。

当下的 ES8 也好、ES6 也好,均是在四五年前开始定义的。如果不是在研发之初在硬件选择、电子电气架构上有足够思考,就不会有现在的硬件冗余,不存在 NOP 推出的可能。

这是前瞻,也是从用户需求出发的思考。而其实际体验,也超出了我此前的预期。

3

Q&A

问题一:蔚来NOP 的覆盖范围和特斯拉 NOA 相比有什么不同?

章建勇:我们覆盖了所有的城市高架路和高速公路,举个例子,像上海、广州所有的高架路和高速公路都是允许用的。像北京,比如五环上,我们的 NOP 领航辅助是可以用的,特斯拉可能五环不能用,但高速上也能用。至于高架路,特斯拉在高架上不能用NOA。

问题二:理想汽车说他们是全球第二家使用影子模式采集数据的车企,蔚来有没有在做影子模式?

章建勇:影子模式其实大家都会去做,我们也会在一些有价值的场景上、一些特殊场景下去做。实际上在很多开发过程中,或路试的时候,如果这个系统没有经过充分验证,是不能随意开启的,一定会经过大量的影子模式测试.

但影子模式的数据采集,最后一定要和功能开发同步。如果光采集数据,不去做功能开发和发布,影子模式效果也不一定能真正发挥出来。这就跟你采集了所有的图片和数据,但只是简单地把图像传回来一样。因为对数据的高效使用才是关键。数据收集越多,需要优化的点就会越来越多。

此外,影子模式也不是万能的,比如有些场景下你用影子模式,采集回来的所有数据要判断数据和算法是不是匹配,能不能优化整个算法,其实在技术上是需要一个增值系统的,就是你需要知道这个环境下它的判断是真的还是假的。

举个例子,比如 AEB 紧急制动可以很简单判断。就是你能看一下前面是不是真的有车,真的应该刹车,就会很容易判断。但对一些进出匝道等一些复杂环境,其实没有办法用一个非常自动化的方式去判断,如果没有人工判断,不太容易知道当时进这个匝道打的非常顺还是非常不顺。

问题三:国内做这样的功能升级,是不是需要政策法规的批准,以及接下来整体的法规环境在这方面是否是比较开放的状态?

章健勇:目前来说,整个辅助驾驶系统都是符合目前政策法规要求的,我们看到很多新的法规也在讨论,包括政府会推一些试点,比如无人驾驶区域示范运行、以及特殊区域发一些路试牌照。

就我们的系统来说,如果从法律定义,它还是 L2,相对来说现在所有的法规都还适用,只不过还是需要驾驶员去关注和注意,它不是法律意义上的 L3、L4。

问题四:中国有很多地方,高精地图是不开放的,尤其是一些特殊地方,像在这种地方,蔚来一般是怎么处理的?

章健勇:蔚来现在用的是百度的高精地图,高精地图在有些区域因为法规要求不允许开放,有些区域是因为现在所有高精地图从采集到制作、到发布更新,不是实时在线的,包括采集的时候,在中国道路的更新和修改会很快,可能采集的时候发现这里是限速,过了半年之后,这个限速可能不对,这些状况都可能会存在。

高精地图相当于领航辅助一个更远的传感器,但这个传感器,我们可以认为它不是100%都是准确的。所以,最后还是要依靠本车的视觉和信息。

比如说我在隧道里,非常长,有些场景下,地图的定位不一定能够匹配到,比如GPS 在非常长的隧道里可能会不准,其实没问题,我们可以把领航辅助降级到Pilot 系统,还在车道内稳定行驶,但图标从长条会变成 NIO Pilot 行驶模式,出来之后还会去尝试重新定位,定位到的就会重新进入领航模式。

如果还没有匹配完成,就提醒驾驶员现在还处于Pilot模式,你要进行超车变道、或进匝道,可能需要人手动去做。

(完)

来源:第一电动网

作者:电动星球News蟹老板

本文地址:https://www.d1ev.com/kol/128844

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