軟件支持——DriveWorks與AI Car Platform

　　在費(fèi)勁周折弄明白了Drive PX的產(chǎn)品體系之后，該說(shuō)說(shuō)軟件了。

　　英偉達(dá)為了讓各位小伙伴愉快的使用Drive PX計(jì)算平臺(tái)來(lái)開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車(chē)，很貼心的為其提供了名為DriveWorks的SDK工具包，包含有API中間件、開(kāi)發(fā)工具與技術(shù)支持，通過(guò)CUDA、cuDNN、TensorRT等技術(shù)，來(lái)完成視覺(jué)感知、高精地圖繪制、定位、路徑規(guī)劃四大功能，這也是自動(dòng)駕駛汽車(chē)最基本最核心的能力。

　　現(xiàn)在有了硬件、有了SDK，英偉達(dá)終于可以開(kāi)心的賣(mài)芯片了，但是他們還覺(jué)得不夠。

　　一方面可能是擔(dān)心一些實(shí)力較弱的中小車(chē)廠(chǎng)與自動(dòng)駕駛開(kāi)發(fā)者用不好Drive PX。另一方面，畢竟只有英偉達(dá)自己才最了解自己的產(chǎn)品并且知道能開(kāi)發(fā)出什么樣的功能。

　　為此，英偉達(dá)又推出了AI Car Paltform，你可以將其理解成一個(gè)演示平臺(tái)，即告訴你使用英偉達(dá)Drive PX能夠做出什么東西來(lái)。這有點(diǎn)類(lèi)似于英偉達(dá)在游戲顯卡領(lǐng)域的公版顯卡，以及高通經(jīng)常給硬件廠(chǎng)商做的參考設(shè)計(jì)。

　　(配圖為黃教主最開(kāi)始展示的AI CAR PLATFORM)

　　這個(gè)AI Car Paltform包含5個(gè)方向：

　　1、Auto-Pilot。

　　雖然與特斯拉的高級(jí)ADAS系統(tǒng)(半自動(dòng)駕駛)Autopilot名字相似，但是別忘了中間還有個(gè)橫線(xiàn)呢。好了，不說(shuō)笑了，這個(gè)Auto-pilot就是正經(jīng)的自動(dòng)駕駛功能，也是英偉達(dá)Drive PX與DriveWorks能夠?qū)崿F(xiàn)的最重要功能。

　　2、Co-Pilot。

　　顧名思義，這是個(gè)智能副駕產(chǎn)品，主要目的是為了讓駕駛員與汽車(chē)之間有更多的互動(dòng)。其主要利用了視覺(jué)與語(yǔ)音技術(shù)。視覺(jué)上，Co-pilot能夠通過(guò)車(chē)載攝像頭監(jiān)測(cè)駕駛員與其行為，例如這個(gè)駕駛員是誰(shuí)，他的視線(xiàn)在看哪里，開(kāi)車(chē)的途中是否困了，甚至是通過(guò)唇部的動(dòng)作來(lái)判斷這個(gè)駕駛員說(shuō)了什么話(huà)。

　　而當(dāng)發(fā)現(xiàn)駕駛員出現(xiàn)疲倦或是睡著的情況時(shí)，也會(huì)通過(guò)語(yǔ)音提醒他注意。當(dāng)然，Co-Pilot也自帶有語(yǔ)音交互功能，駕駛員可以通過(guò)語(yǔ)言與系統(tǒng)進(jìn)行交互。這樣，在開(kāi)車(chē)的時(shí)候就像是有了一個(gè)副駕駛坐在身邊。

　　3、NLU。

　　NLU就是Natural Language Understanding——自然語(yǔ)義理解。在車(chē)內(nèi)環(huán)境來(lái)說(shuō)，語(yǔ)音交互是一個(gè)好的選擇，但是想要把語(yǔ)音交互做好，讓系統(tǒng)理解人類(lèi)語(yǔ)音是最好選擇，這就是NLP。而機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)又是實(shí)現(xiàn)NLP的好辦法，所以在部署了Drive PX后，自然讓車(chē)內(nèi)NLU以及語(yǔ)音交互有了更多的發(fā)展空間。

　　需要指出的是，上一個(gè)案例Co-pilot也有語(yǔ)音識(shí)別的成分，但是兩者也有區(qū)別。NLU就是單只語(yǔ)音，而Co-piolt則是以圖像為主，語(yǔ)音為輔助。

　　4、Guardian Angel。

　　Guardian Angel(守護(hù)天使)是黃教主在今年GTC上新提到的一個(gè)概念，從名字來(lái)看，就是要守護(hù)駕駛員——其作用就是在人類(lèi)開(kāi)車(chē)的時(shí)候通過(guò)攝像頭、雷達(dá)等傳感器監(jiān)測(cè)路況，當(dāng)有危險(xiǎn)的時(shí)候系統(tǒng)就會(huì)通過(guò)語(yǔ)音等方式提醒駕駛員。

　　這一功能與目前ADAS系統(tǒng)中的碰撞預(yù)警、行人識(shí)別功能類(lèi)似，但是需要指出的是，之前的ADAS系統(tǒng)由于計(jì)算能力的限制，其功能與效果都比較一般，而有了Drive PX的加持，廠(chǎng)商可以在汽車(chē)中部署AI算法，能夠大大提升了車(chē)載攝像頭的圖像識(shí)別能力，進(jìn)而讓攝像頭識(shí)別出更多的物體，或是交通狀況。

　　5、Mapping-to-Driving

　　這也是黃教主在今年新提的一個(gè)說(shuō)法，即車(chē)輛可以通過(guò)車(chē)載攝像頭來(lái)掃描外部環(huán)境，識(shí)別像是建筑、車(chē)道線(xiàn)、路燈等物體的位置來(lái)構(gòu)建高精地圖，再通過(guò)與地圖數(shù)據(jù)路的信息進(jìn)行比對(duì)與GPS信號(hào)加持，即可完成自身的定位工作，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

　　與此同時(shí)，車(chē)輛掃描的地圖信息也能夠傳回云端，進(jìn)而整個(gè)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，讓所有連接的自動(dòng)駕駛汽車(chē)共享。

　　目前，像是高通、Mobileye等從事自動(dòng)駕駛研究的巨頭也推出有類(lèi)似的技術(shù)。

　　還是開(kāi)頭那句話(huà)，由于自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展太快，結(jié)果黃教主在每年的CES、GTC上進(jìn)行演講時(shí)也在不停的更新PPT，從而對(duì)自家的產(chǎn)品與技術(shù)分類(lèi)也在有著新的變化。

　　比如在今年GTC上，他就在AI CAR PLATFORM前面加上了NVIDIA DRIVE的字樣(又改名了)。并且把CES上AI CAR PLATFORM下面的應(yīng)用場(chǎng)景又縮減到了3個(gè)——即Mapping-to-Driving、Co-Pilot、Guardian Angel。

　　(配圖為GTC2017上展示的新版AI CAR PLATFORM—NVIDIA DRIVE)

　　當(dāng)然，由于Co-Pilot本身就有語(yǔ)音交互，所以可以把NLU看成是Co-Pilot的一個(gè)部分，而Auto-Pilot又極其依仗攝像頭、激光雷達(dá)的圖像能力，所以英偉達(dá)也將Auto-Pilot更名為了Mapping-to-Driving，其實(shí)就是為了突出一下自己的圖像能力。

　　還是那句話(huà)——Drive PX的GPU計(jì)算給汽車(chē)帶來(lái)了AI，從而讓其在圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等方面的能力大大增強(qiáng)，基于這點(diǎn)，英偉達(dá)在賣(mài)芯片的同時(shí)，也貼心地給車(chē)廠(chǎng)們規(guī)劃了上述5個(gè)應(yīng)用方向。

　　成果——綁定車(chē)廠(chǎng)與供應(yīng)商

　　口說(shuō)無(wú)憑，眼見(jiàn)為真。

　　黃教主作為一個(gè)華裔，當(dāng)然知道中國(guó)文化中的這個(gè)說(shuō)法。所以為了進(jìn)一步說(shuō)服那些年?duì)I業(yè)額動(dòng)輒千億美金/歐元，凈利潤(rùn)動(dòng)輒幾十億美元/歐元的傲嬌的整車(chē)廠(chǎng)們使用自家的產(chǎn)品，英偉達(dá)得拿出點(diǎn)可以證明產(chǎn)品好的例子。

　　于是，宇宙最強(qiáng)“核彈”公司自己也開(kāi)發(fā)了一臺(tái)自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)——BB8。這可不是隨便起的一個(gè)名字，BB8可是星球大戰(zhàn)電影中的明星機(jī)器人，參照下圖。

　　從名字能看出三點(diǎn)：1、英偉達(dá)是一家有趣的科技公司，(畢竟賣(mài)游戲顯卡起家，一本正經(jīng)怎么貼近用戶(hù)。)2、向美國(guó)經(jīng)典電影星球大戰(zhàn)致敬。3、用BB8背書(shū)。星球大戰(zhàn)在美國(guó)人氣爆棚，BB8幾乎家喻戶(hù)曉，這樣好宣傳。同時(shí)，BB8原本是機(jī)器人，英偉達(dá)的潛臺(tái)詞是我們的車(chē)是機(jī)器人，能自己開(kāi)(此處響起來(lái)掌聲)。

　　OK，言歸正傳。BB8是一輛基于林肯MKC改裝的自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)，目前已經(jīng)在美國(guó)加州獲得了自動(dòng)加駕駛測(cè)試牌照。在CES2017上，英偉達(dá)與其合作伙伴奧迪在展館旁搭建了一個(gè)小型的試車(chē)場(chǎng)，讓一些媒體實(shí)際體驗(yàn)了他們兩家的自動(dòng)駕駛汽車(chē)。

　　從外觀(guān)上看，BB8除了擋風(fēng)玻璃中間的前置攝像頭外，其前后左右以及車(chē)頂還共計(jì)有6個(gè)傳感器，但是由于都是黑色的盒子，并不能判斷其具體是什么類(lèi)型的傳感器。

　　(配圖為BB8，注意車(chē)身上的傳感器)

　　不過(guò)從這些黑色盒子的大小以及位置來(lái)看，其肯定不是能夠旋轉(zhuǎn)的64線(xiàn)或32線(xiàn)激光雷達(dá)，再結(jié)合著業(yè)內(nèi)的普遍做法來(lái)推測(cè)，里面應(yīng)該裝有激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)，(而至于超聲波雷達(dá)，BB8的本體MKC本身就有)。

　　當(dāng)時(shí)參與體驗(yàn)的媒體就傳感器方案向英偉達(dá)與奧迪的工作人員進(jìn)行了咨詢(xún)，英偉達(dá)工作人員表示BB8各種傳感器都有，但是在實(shí)際體驗(yàn)時(shí)，只打開(kāi)了前置攝像頭——當(dāng)然，這樣能夠更好地展示深度學(xué)習(xí)與Drive PX模塊。

　　在有了實(shí)際的成果后，英偉達(dá)終于可以開(kāi)心的賣(mài)芯片了。根據(jù)各種發(fā)布會(huì)以及零散的消息，車(chē)東西總結(jié)了一下英偉達(dá)的合作伙伴。

　　在整車(chē)方面，包括特斯拉(畢竟以8個(gè)攝像頭來(lái)作為主傳感器)、奧迪、沃爾沃、豐田，以及做卡車(chē)的PACCAR。

　　(配圖為英偉達(dá)與奧迪合作開(kāi)發(fā)的自動(dòng)駕駛汽車(chē))

　　在汽車(chē)配件供應(yīng)商方面，主要是ZF(采埃孚)與博世。與供應(yīng)商的合作，可以讓英偉達(dá)的芯片盡快變成車(chē)規(guī)級(jí)的產(chǎn)品，進(jìn)而讓博世、ZF這樣的供應(yīng)商賣(mài)給各大汽車(chē)廠(chǎng)商。

　　ZF是全球最重要的汽車(chē)傳動(dòng)產(chǎn)品供應(yīng)商之一，在2014年又收購(gòu)了美國(guó)汽車(chē)電子電子部件供應(yīng)商TRW天合，增強(qiáng)了自己在汽車(chē)電子以及主動(dòng)和被動(dòng)安全方面的技術(shù)。很明顯，這個(gè)做變速箱的公司也盯上了汽車(chē)的智能化。

　　在CES2017上，英偉達(dá)與ZF分別在各自的發(fā)布會(huì)上，宣布了雙方的合作，表示將共同打造基于Drive PX2的自動(dòng)駕駛計(jì)算模塊，名字為ProAI，預(yù)計(jì)最早于2018年初投產(chǎn)。

　　2017年3月，在博世自家的互聯(lián)大會(huì)上，英偉達(dá)與博世聯(lián)合宣布將共同研發(fā)基于Drive PX Xavier的車(chē)載計(jì)算機(jī)，預(yù)計(jì)最快2020年量產(chǎn)。前文已經(jīng)介紹過(guò)，Drive PX Xavier是基于Votal架構(gòu)，計(jì)算能力強(qiáng)勁，所以英偉達(dá)與博世的目標(biāo)是解決L4/L5級(jí)別的自動(dòng)駕駛問(wèn)題。

　　最后，自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)高精地圖。英偉達(dá)與HERE、TomTom、百度等公司達(dá)成了合作，三者分別覆蓋了歐洲、歐美以及中國(guó)地圖。