圍繞 AI 汽車賽道,《汽車縱橫》特作本期 " 封面故事 " 專題報(bào)道。
自動(dòng)駕駛的 " 掌舵者 "
在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,AI 已然成為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的核心 " 掌舵者 "。它就像一位經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員,時(shí)刻感知著車輛周圍的環(huán)境信息,做出精準(zhǔn)的決策,并控制車輛的行駛。
環(huán)境感知是自動(dòng)駕駛的第一步,AI 通過攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等多種傳感器,收集車輛周圍的信息,將這些信息轉(zhuǎn)化為車輛能夠 " 理解 " 的數(shù)據(jù),進(jìn)而識(shí)別出道路、行人、交通標(biāo)志和其他車輛等物體。以特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)為例,通過深度學(xué)習(xí)算法,結(jié)合攝像頭、雷達(dá)等傳感器,對(duì)道路環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)感知。
自動(dòng)駕駛的核心在于決策和路徑規(guī)劃,這就如同人類駕駛員的 " 智慧大腦 ",需要根據(jù)感知的信息做出合理的駕駛決策。傳統(tǒng)的自動(dòng)駕駛決策系統(tǒng)往往基于規(guī)則,靈活性和適應(yīng)性有限,而 AI 的引入,特別是強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,使車輛能夠根據(jù)實(shí)時(shí)路況、交通規(guī)則和自身狀態(tài),快速做出最優(yōu)決策。
AI 同樣是汽車的 " 精準(zhǔn)執(zhí)行者 ",它在將決策轉(zhuǎn)化為車輛控制指令方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,使車輛成為一名 " 精準(zhǔn)執(zhí)行者 ",實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)駕駛。通過控制方向盤、油門、制動(dòng)等部件,AI 確保車輛按照預(yù)定的路徑和速度行駛。如配備自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的車輛,就是 AI 在車輛控制方面的典型應(yīng)用。該系統(tǒng)能夠根據(jù)前方車輛的速度和距離,自動(dòng)調(diào)整車速,保持安全的跟車距離,讓駕駛變得更加輕松和安全。
與此同時(shí),AI 還能夠通過優(yōu)化控制算法,實(shí)現(xiàn)車輛的節(jié)能駕駛。通過對(duì)車輛行駛數(shù)據(jù)的分析和學(xué)習(xí),AI 可以找到最節(jié)能的駕駛方式,如合理控制加速和減速的時(shí)機(jī),避免不必要的急剎車和急加速,從而降低車輛能耗。利用 AI 技術(shù),新能源汽車可以根據(jù)車輛的電量、行駛路況和駕駛習(xí)慣,優(yōu)化動(dòng)力輸出和能量回收策略,提高能源利用效率,延長(zhǎng)車輛的續(xù)航里程。
此外,AI 還具有學(xué)習(xí)與適應(yīng)能力,這使得自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠不斷進(jìn)化和完善。通過機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法,AI 可以從大量的行駛數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí),不斷優(yōu)化自己的決策和控制策略,以適應(yīng)各種復(fù)雜多變的路況。
比如,作為國(guó)內(nèi)較早布局自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的企業(yè),小馬智行致力于研發(fā)安全、先進(jìn)、可靠的全棧式自動(dòng)駕駛技術(shù),并將自研的自動(dòng)駕駛軟硬件系統(tǒng)命名為 " 虛擬司機(jī) "。通過 AI 技術(shù),小馬智行不斷訓(xùn)練 " 虛擬司機(jī) ",使其能夠嫻熟應(yīng)對(duì)狹窄路段等復(fù)雜場(chǎng)景、雨雪沙塵等極端天氣,以及各類 " 長(zhǎng)尾場(chǎng)景 ",最終成為了一名 " 情緒穩(wěn)定的老司機(jī) "。
讓智能座艙 " 活 " 起來
如果說自動(dòng)駕駛讓汽車的 " 駕駛 " 變得更智能,那么 AI 則讓汽車的座艙變得更 " 人性化 "。AI 對(duì)智能座艙的影響是多方面的,其底層邏輯在于通過優(yōu)化技術(shù)支撐、提升交互體驗(yàn)以及推動(dòng)座艙形態(tài)創(chuàng)新等方面,為智能座艙帶來了前所未有的變革和提升。
AI 語音交互是智能座艙的一大亮點(diǎn)。通過語音識(shí)別和自然語言處理技術(shù),駕駛者只需說出指令,就能輕松實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航設(shè)置、音樂播放、車窗升降等操作,無需手動(dòng)操作,大大提高了駕駛的安全性和便利性。
借助 AI 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力,智能座艙能夠深入了解用戶的使用習(xí)慣、興趣愛好和出行偏好,為用戶提供個(gè)性化的服務(wù),打造專屬的出行體驗(yàn)。
如奧迪智能系統(tǒng)會(huì)根據(jù)用戶的駕駛習(xí)慣,如加速、剎車、轉(zhuǎn)向的風(fēng)格,自動(dòng)調(diào)整車輛的動(dòng)力輸出、懸掛硬度和轉(zhuǎn)向助力等參數(shù);特斯拉通過收集用戶的駕駛習(xí)慣、音樂偏好、導(dǎo)航歷史等數(shù)據(jù),利用 AI 算法為用戶規(guī)劃最優(yōu)出行路線、推薦音樂歌單等。
與此同時(shí),個(gè)性化自適應(yīng)調(diào)節(jié)也是 AI 在智能座艙中的重要應(yīng)用。AI 系統(tǒng)可以根據(jù)駕駛者的習(xí)慣和偏好,自動(dòng)調(diào)整座椅、空調(diào)(溫度、濕度等)、后視鏡等設(shè)置,為駕駛者提供個(gè)性化的舒適體驗(yàn)。
值得一提的是,情感識(shí)別技術(shù)為智能座艙增添了一份 " 人情味 "。通過攝像頭和傳感器,AI 可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛者的情緒狀態(tài),如疲勞、焦慮、興奮等,并根據(jù)情緒狀態(tài)提供相應(yīng)的服務(wù)和建議。當(dāng)檢測(cè)到駕駛者疲勞時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)播放提神的音樂,或者提醒駕駛者休息;當(dāng)駕駛者情緒焦慮時(shí),系統(tǒng)會(huì)播放舒緩的音樂,調(diào)節(jié)車內(nèi)燈光,營(yíng)造出放松的氛圍。這種情感識(shí)別與交互功能,讓駕駛者感受到車輛的關(guān)懷,提升了駕駛的舒適性和安全性。
如蔚來 NOMI 能根據(jù)用戶的語音語調(diào)、面部表情等信息,判斷用戶的情緒狀態(tài),提供更加個(gè)性化的服務(wù)。當(dāng)用戶情緒低落時(shí),NOMI 會(huì)播放舒緩的音樂,給予安慰和鼓勵(lì)。奔馳在部分車型的智能座艙中應(yīng)用了面部表情識(shí)別技術(shù),該技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的面部表情,判斷其疲勞程度、注意力集中程度等,在實(shí)際測(cè)試中,搭載該技術(shù)的車輛,疲勞駕駛事故發(fā)生率大大降低。
此外,AI 技術(shù)與 AR/VR 等技術(shù)的結(jié)合,為用戶帶來了沉浸式的車內(nèi)娛樂新體驗(yàn),讓汽車座艙成為一個(gè)移動(dòng)的娛樂中心。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示(AR HUD)技術(shù),將導(dǎo)航指示、車速、油耗等虛擬信息直接疊加在駕駛員的視線中,無需駕駛員頻繁低頭查看儀表或?qū)Ш皆O(shè)備,顯著提升了駕駛的安全性與便利性。
在停車或乘車時(shí),VR 技術(shù)為乘客帶來了沉浸式的娛樂體驗(yàn)。奧迪與 holoride 聯(lián)合推出的車載 VR 娛樂系統(tǒng),通過將 VR 內(nèi)容與汽車行駛數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匹配,讓乘客在車內(nèi)就能享受刺激的游戲、震撼的電影等娛樂項(xiàng)目。當(dāng)車輛加速、轉(zhuǎn)彎或剎車時(shí),VR 體驗(yàn)中的場(chǎng)景也會(huì)相應(yīng)變化,增強(qiáng)了沉浸感和互動(dòng)性。
隨著 AI 技術(shù)的發(fā)展,智能座艙的多模態(tài)交互也得到進(jìn)一步豐富。除了語音交互、面部識(shí)別外,智能座艙還支持手勢(shì)識(shí)別、觸摸控制等多種交互方式,讓用戶可以根據(jù)自己的需求和習(xí)慣選擇最合適的交互方式。比如,用戶可以通過手勢(shì)操作來切換音樂、調(diào)節(jié)音量;通過面部識(shí)別實(shí)現(xiàn)自動(dòng)登錄和個(gè)性化設(shè)置;通過觸摸控制來操作中控屏幕,實(shí)現(xiàn)更加直觀、便捷的交互體驗(yàn)。
AI 時(shí)代,汽車駛向何方
人工智能與汽車的深度融合正在開啟一個(gè)新時(shí)代。智能汽車不再僅僅是交通工具,而是進(jìn)化為移動(dòng)智能終端、數(shù)據(jù)采集平臺(tái)和能源存儲(chǔ)單元。這場(chǎng)變革將重塑城市交通形態(tài),改變?nèi)藗兊某鲂蟹绞剑苿?dòng)社會(huì)向更智能、更環(huán)保的方向發(fā)展。
AI 與其他新興技術(shù)的融合也將為汽車智能化帶來更多創(chuàng)新。
量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展可能為 AI 算法的優(yōu)化提供強(qiáng)大算力支持,大幅提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的運(yùn)算速度和決策精度。通過量子計(jì)算,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠在更短的時(shí)間內(nèi)處理海量的傳感器數(shù)據(jù),做出更加精準(zhǔn)的決策,從而提高自動(dòng)駕駛的安全性和可靠性。邊緣計(jì)算技術(shù)可以讓車輛在本地進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,減少數(shù)據(jù)傳輸延遲,提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。在智能座艙中,邊緣計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶語音、手勢(shì)等指令的快速識(shí)別和處理,提供更加流暢的交互體驗(yàn)。
5G 通信技術(shù)的普及將為車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供更強(qiáng)大的支持。車輛之間、車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間的信息傳輸將更加快速、穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同。通過車路協(xié)同,車輛可以提前獲取前方道路的交通狀況、信號(hào)燈狀態(tài)等信息,從而更加智能地規(guī)劃行駛路徑,提高交通效率。
AI 驅(qū)動(dòng)的汽車智能化將為用戶帶來極致的出行體驗(yàn)。自動(dòng)駕駛的普及將使出行更加安全、高效,人們可以在車內(nèi)自由地工作、娛樂或休息。在長(zhǎng)途旅行中,乘客可以在車內(nèi)辦公、觀看電影、玩游戲,充分利用出行時(shí)間,提高生活效率。
智能座艙將成為人們生活空間的延伸,提供更加個(gè)性化、便捷的服務(wù)。車輛可以根據(jù)用戶的行程安排,提前準(zhǔn)備好相關(guān)的信息和服務(wù)。在用戶上班途中,車輛可以自動(dòng)播放用戶喜歡的新聞資訊、音樂等;在用戶下班回家時(shí),車輛可以提前與智能家居系統(tǒng)連接,打開家中的空調(diào)、燈光等。
當(dāng)然,我們也應(yīng)清醒地認(rèn)識(shí)到,汽車智能化的發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn),如數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)、法律法規(guī)的完善、倫理道德的考量等。這些問題需要政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和社會(huì)各界共同努力,通過加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、完善政策法規(guī)、促進(jìn)國(guó)際合作等方式,為汽車智能化的健康發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境。
總而言之,AI 在汽車自動(dòng)駕駛和智能座艙領(lǐng)域的應(yīng)用,為汽車智能化帶來了全方位的變革。在自動(dòng)駕駛方面,AI 通過提升環(huán)境感知、決策規(guī)劃和車輛控制的能力,使自動(dòng)駕駛汽車更加安全、高效,盡管目前仍面臨一些挑戰(zhàn),但隨著技術(shù)的不斷突破,完全自動(dòng)駕駛的愿景正逐漸成為現(xiàn)實(shí)。在智能座艙領(lǐng)域,AI 實(shí)現(xiàn)了自然語言交互、情感識(shí)別與交互、個(gè)性化服務(wù)和沉浸式娛樂等功能,為用戶打造了更加舒適、便捷、有趣的駕乘體驗(yàn)。
未來,AI 與汽車的深度融合將創(chuàng)造出更多的可能性,自動(dòng)駕駛和智能座艙將實(shí)現(xiàn)更緊密的協(xié)同,為用戶提供更加智能、貼心的出行服務(wù)。在 AI 浪潮下,汽車正駛向一個(gè)充滿無限可能的未來。