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日产仅靠单目摄像头如何实现2级自动驾驶?

上周,日产推出了可在单一车道上进行自动驾驶的ProPILOT技术。如果按照SAE(美国汽车工程师学会)的定义,该项技术属于2级自动驾驶。ProPILOT将首先在8月下旬上市的新款MPV赛瑞纳(Serena)上配备。目前在日本,已经有媒体体验了该项技术。

ProPILOT属于SAE定义的“2级”自动驾驶技术。就2级自动驾驶而言,加减速及转向控制主要由系统负责,而汽车周围的监控等其他工作则主要由驾驶员负责。

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实现了三大功能

记者在日产追浜工厂内试乘了配备ProPILOT的MPV。该车实现了三大功能,分别是保持速度、跟车停车与保持停车、控制方向盘。其中:

1.保持速度功能,就是系统自动控制油门,按照驾驶员设定的速度行驶。

2.跟车、停车、保持停车功能,就是系统自动控制油门和刹车,与前车保持一定距离行驶,前车停车时自动停车。如果停车时间在3秒以内,则随着前车的起步而重新起步。如果停车时间在3秒以上,则通过按方向盘的按钮等重新起步。

3.控制方向盘功能,就是利用自动操舵功能保持在道路中央附近行驶。

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ProPILOT实现的各项功能

ProPILOT只利用单眼摄像头就实现了上述功能。利用安装在前车窗内侧的单眼摄像头读取前车及路上的白线。利用单眼摄像头掌握与前车的距离及车道内自车的位置,根据这些信息控制油门、刹车和转向。

记者实际体验了一番发现,在高速公路上长时间堵车时以及长时间以一定速度驾驶时,该功能非常方便。操作也很简单,只需将方向盘上的专用开关按两下。

利用单眼摄像头识别车辆和行人的核心技术由Mobileye提供。ProPILOT配备了该公司开发的图像识别用SoC(System on Chip)“EyeQ3”。EyeQ3支持100万以上的像素,检测距离达到100m以上。另外,日产此次采用的单眼摄像头的水平视角为52度,垂直视角为40度。

日产开发出了根据EyeQ3识别的结果控制汽车的技术。比如,当识别出前方有车辆插入时,会具体决定什么时间改变跟随的前车等。

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启动ProPILOT

采取措施避免驾驶员过于依赖自动驾驶

同时,笔者再次认识到了“切不可过于依赖自动驾驶”。现在的自动驾驶技术毕竟还处于辅助驾驶的水平。在自动驾驶状态下发生的事故等必须由驾驶员负责。不久前,配备自动驾驶功能的特斯拉“Model S”等发生了致死车祸。

日产表示,从开发ProPILOT之初就决定只用单眼摄像头实现该技术。其他公司在实现类似技术时,除摄像头外,大多还采用毫米波雷达等。日产AD&ADAS开发部主管矢作悟表示。“使用很多传感器会使价格升高,不容易普及。不能普及的话,就不能减少交通事故”。

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ProPILOT涉及到的硬件设备

当然,只用摄像头识别周围也存在局限性的,ProPILOT采取了几项措施来防止自动驾驶状态下发生事故。比如,在行驶中遇到反光等,导致摄像头无法检测前车时,会发生警报声,同时解除自动驾驶状态。雨天时,如果雨刷持续保持“Low Position”以上状态,就将自动控制打到“暂时待机”状态(可自动恢复的状态)。

还配备了检测驾驶员长时间手离方向盘状态的功能。这种情况下,也将自动控制打到“暂时待机”状态。并且,驾驶员感觉到危险和异常而踩下刹车时,会立即恢复手动驾驶状态。也就是说,日产的ProPILOT即使在自动驾驶状态下也优先采用驾驶员操作。

日产计划今后将ProPILOT依次配备于MPV以外的其他车型。为了防止驾驶员过度依赖自动驾驶,购买时必须提前告知“现在的自动驾驶系统还处于‘辅助驾驶’的水平”、“自动驾驶时出现的事故由驾驶员负责”等。

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