特斯拉的致命BUG，埃安LX的L3能解开吗？

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　　前两天，广汽新能源发布了一个视频，展示了埃安LX搭载ADiGO3。0自动驾驶系统之后，脱手情况下的能力。
　　其中的很多场景都成为了话题焦点，比如埃安LX高速公路0120全速域脱手行驶、大曲率弯道自适应通过、雨雾恶劣天气下正常开启L3功能、昏暗隧道环境照样自动通行。。。等等。
　　在广汽新能源展示量产成果的同时，我们也对其背后实现的技术原理非常好奇。带着一些困惑，甚至是质疑，我们找到了广汽新能源负责自动驾驶研发的工程师，从不同的角度沟通确认了一些技术细节，包括：
　　为什么埃安LX没有设定特斯拉NOA那样的方向盘变道？
　　台湾Model3撞大货车，广汽新能源的L3会不会撞？
　　到底什么情况下可以脱手，什么情况下不能？
　　适应极限环境的天花板在哪，是不是多大雨、多昏暗都能开？
　　我们得到了一些回应，也得出了一些推论，下面开始。
　　广汽新能源的进击，L3落地量产
　　先简单回顾一下广汽新能源这次发布的L3。
　　视频时长2分多钟，展示的场景不少，但广汽新能源的L3具有明确的场景及功能定义高精地图全路段全速域自动驾驶，说得详细点，应该是在高精地图覆盖的中国全高速及城市快速路，能够实现0120kmh全速域脱手、脱脚自动驾驶。
　　根据工信部公布的20192314T339《汽车驾驶自动化分级标准》报批稿，我国将于2021年1月1日起对自动驾驶进行正式的规范化，其中对L3的定义是有条件自动驾驶驾驶自动化系统在其设计运行条件内持续地执行全部动态驾驶任务。对于3级驾驶自动化，动态驾驶任务接管用户以适当的方式执行动态驾驶任务接管。
　　就工信部标准来看，广汽新能源这套L3是完全符合要求的。
　　另外，和奥迪硬件搭载却没有开放的L3、长安速度更低且未明确量产时间的L3不一样，广汽新能源已经明确表示，将于7月份实现埃安LXL3自动驾驶的正式交付。于是埃安LX就成为了我们第一款能买到的，支持完整高速L3场景且有政策法规支撑的汽车。
　　先行者一定会经受更多考验，广汽新能源是否已经做好了准备？针对视频里面几个细分应用场景，我们和工程师讨论了一番。
　　二、实事求是，结合实用场景聊实用技术
　　1、为什么没有NOA？
　　不能脱手的NOA不是L3的核心，脱手本身才是L3的核心，广汽新能源的工程师这样跟我们说。
　　从上文工信部对L3的规定来看，场景下脱手的确是L3相对L2最核心的区别。而广汽新能源的埃安LX与奥迪A8、长安UNIT和特斯拉Model3的最主要区别，在于拥有全球首个可交付应用的中国高精地图。
　　在整理资料的过程中，我们也发现广汽新能源的宣传中一直在强调，高精地图是L3自动驾驶系统的核心构成。
　　那什么是高精地图？
　　我们先来说说普通导航地图和ADAS地图的定义。普通的电子导航地图只需要显示道路信息（比如线路走向和大概的宽度）和特征点（比如地点）信息，精度要求大概在510米。
　　顾名思义，ADAS地图是在L2辅助驾驶开始流行之后出现的事物，最主要的升级点在于两个：第一个是增加了小部分坡度和道路曲率等信息，第二个是将地图精度提高，比如四维图新的ADAS地图精度可以做到1米。
　　高精地图则是ADAS地图的全面进化版，首先坡度和曲率信息远比ADAS地图精细，其次道路走向、限高限重限款、道路指示牌标识交通灯隧道高架信息一应俱全，而且定位精度远要更高公开资料显示精度达到了0。1米级别，这个信息也被工程师所确认。
　　除了高精度地图，目前技术上实现L3的条件，还包括定位模块融合GNSS、RTK实时差分定位、摄像头信息、IMU惯性导航定位及车身状态传感器信息，实时输出给域控制器，进行车辆的路径规划与执行决策。
　　但以上技术手段在脱离高精地图，仅采用普通导航地图和ADAS地图的情况下，即使宣传上达到了L2。999，也只能向下取整成L2。L3脱手自动驾驶的核心，依然是精度极高、信息极全的高精地图。
　　2、脱手理论上无限时
　　既然高精度地图的落地，从根本上确保了脱手的实用性，那广汽新能源对于脱手的场景限定在什么程度？当出现定义为不能脱手的场景时，广汽新能源L3又会怎样提醒驾驶员接管方向盘？
　　我们上文已经提过了，广汽新能源对于埃安LXL3的场景定义是在高精地图覆盖的中国高速及城市快速路，能够实现0120kmh全速域脱手、脱脚自动驾驶。而我们在讨论中关注的焦点，也在于场景的设定和场景之间的切换。
　　目前我们的L3技术上可以做到（未遇险前提下）无限脱手了，但为了安全考虑肯定还是需要做场景限定，比如一到匝道就会提示驾驶员接管驾驶。因为国内交通比较复杂，特别是匝道别车现象普遍，出于安全方面的考量，我们还是会在进出匝道时，提示驾驶员接管驾驶。我们的高精地图定位可以精确到10cm，可以精准的识别到是否进入匝道，工程师这样解释场景之间的切换。
　　驾驶员按照自己的意愿进出匝道，在进入高速之后是可以随时打开L3的，比如像广州的华南快速、新光快速这些城市快速路也可以，目前我们采用的高精地图已经覆盖了全国100的高速公路和城市快速路。
　　L3需要驾驶员主导场景变换，意味着厂商必须提供有效的警示方案。广汽研究院的郭继舜博士此前也提到，个别场景下，L3需要驾驶员和智能汽车交换车辆的控制权。因此，需要强大的监测系统来及时提醒驾驶员接管控制权。
　　广汽新能源给出的解决方案叫做HOD和DMS。
　　抛开晦涩的字母缩写，我们直接谈疗效。HOD意思是手离方向盘检测，工程师表示，开启L3的时候驾驶员是不需要把手放在方向盘上的，HOD的作用是需要驾驶员接管时开启计时，驾驶员需要在15秒内立即接管方向盘。
　　有检测就一定会有准确率高低之分，支持L3的埃安LX为了保证HOD可以准确工作，全部换装了感应更加精准的电容感应方向盘。
　　因为L3涵盖了L2的功能，即使由于当前法规不能脱手，广汽新能源L3自动驾驶，依然能够带来超越L2级自动驾驶的安全保障和驾驶体验，具有很强的使用价值。比如遇见车道残损，L2无法识别车道线，高精地图可以实现车道级定位，进行补充地图信息，确保正常自动驾驶；遇见高速复杂弯道时，也可以提前预判三维立体信息，做出提前规划路线，避免紧急刹车。
　　3、大弯道速度自适应
　　广汽新能源的展示视频里，开启了L3的埃安LX在经过高速公路的弯道时依然体现了实用性。能过弯是视频内容的基本事实，但也是目前L2辅助驾驶难以企及的难点。
　　我们测试过许多ADAS辅助过弯的能力，即使是城市道路低速过弯，也有不少ADAS系统折戟沉沙。也正是如此，我们才对广汽新能源ADiGO3。0的L3高速公路脱手过弯能力非常好奇，甚至有一丝质疑。
　　关键还是高精地图。
　　上文说过，高精地图里面包含了海量的道路曲率、坡度、航向、侧倾等信息，广汽新能源的说法是利用地图数据可以对前方1km的道路进行补充，工程师则进一步确认道可以根据前面弯道的曲率进行自动降速。
　　4、极限气候也能用
　　除了自主过弯，行驶过程中经常遇到的恶劣天气，以及昏暗无信号的隧道，也都是L2级辅助驾驶难以应对的场景。
　　我们体验过L2和L4级别的隧道穿行，比如1月份开着NOA一路从江西回到广州，以及2018年试乘文远知行的无人驾驶试验车。特斯拉视觉至上的策略大家都很熟悉，文远知行作为自动驾驶技术公司，走的则是激光雷达硬件算力软件算法的路子
　　那广汽新能源L3应对极端天气的逻辑是什么？
　　经过与工程师确认，埃安LX的L3可以在雨雾天气中正常使用，即使是中到大雨，也是可以开启的。但到了暴雨天气，摄像头噪点过多，系统就会及时提醒，并要求驾驶员接管。
　　话说回来，暴雨还敢开快车的人，应该也没几个。
　　我们的L3逻辑首先还是围绕高精地图。传感器方面的话，摄像头看到车道线，这是车道定位，另外还包括GPS定位、RTK差分定位一系列数据给到高精地图里面，高精地图再把数据给到控制器里面。
　　除了天气，隧道中极其恶劣的光照环境、信号条件，都让它成为了自动驾驶的雷区。但根据埃安LXL3自动驾驶测试视频，昏暗的隧道埃安也可以顺利通过，我们也问了下广汽新能源应对隧道通行的解决策略。
　　隧道的话，基于摄像头和IMU惯性导航的方案其实都能轻松通行。
　　这里插一句IMU的解释，IMU指的是InertialMeasurementUnit惯性测量单元，基于多个坐标轴（通常是9个）的物体运动推算出总体的运动趋势、角度、速度等数据，是一种高效的离线定位方式。
　　通过视频我们无法得知埃安LX的L3可通过的隧道的长度极限，但长隧道一直是行业的难题。因为在长隧道中不是没有地图，而是没有定位，GPS信号和差分信号都是完全没有的。这种无奈，也许只有5GV2X能解决了。
　　恰巧，在广汽新能源在本月即将上市的下一代智能SUV埃安V是中国首个集成5GCV2X车载智能通讯系统的车型。
　　5、开解特斯拉致命BUG？
　　星期一我们报道了台湾Model3AP状态下直撞侧翻白色大货车的新闻，当时采访某位自动驾驶领域大牛的时候，他表示没有激光雷达的话，所有车都会直撞过去。
　　无论是前融合还是后融合，还是特斯拉的毫米波雷达，沃尔沃的也好，在探测到前面有静止物体时，其实都会忽略不计；其次如果摄像头捕捉到了前方有异型车，但形状不在数据库里面，系统也会忽略不计。
　　至于为什么毫米波雷达会忽略不计，那是因为毫米波雷达无法分辨前方的‘静止物体’到底是在地上，还是像路牌、广告牌一样悬在半空。它的精确度就是无法做到，所以想解决只能用激光雷达。
　　这里再补充一下广汽研究院郭继舜博士对毫米波雷达缺点的描述：因为电磁波对于金属敏感度过高，对于非金属目标敏感度不足，信号的噪声比较高，且由于波长远大于光波，衍射现象造成了分辨率不高，需要较多的滤波和后处理过程。
　　没有激光雷达无法识别，但高精地图可以有效补充，可以提前预警。基于高精地图的埃安LX可以做到提前预知前方1km的路况，所以能实现更长距离的提前预警，让驾驶员预先感知到前方存在危险，并提前接管驾驶权，避免台湾那次到最后一刻才提醒的事故。
　　前面说过高精度地图可以做到了解前方1km的道路情况，以及可以提供指示牌标识交通灯隧道高架等信息。广汽新能源正是依靠高精地图高精雷达MobileyeEyeQ4摄像头的全球唯一三重感知技术，实现了安全、量产的L3自动驾驶。
　　早前采访某资深自动驾驶工程师的时候，他曾经表示，基于高清地图（譬如Mobileye的REM道路体验管理数据），甚至雷达特征地图（博世目前在推进），是可以通过比对提醒驾驶员的。
　　结语：L3落地了，然后呢？
　　看完视频之后，我们觉得广汽新能源的L3与其说是国内首家L3自动驾驶，更准确的说法是全球首个具有明确的场景及功能定义并实现量产的L3自动驾驶。
　　正是因为高精地图的搭载，让MobileyeEyeQ4芯片和毫米波雷达可以突破L2的限制，帮助车辆脱手自动行驶。反过来说其实也一样，有了感知芯片和传感器打基础，高精度地图才能发挥作用，实现L3功能。
　　经过多方确认，我们得知整个广汽体系内，一共有300多名工程师负责自动驾驶研发，这个规模其实挺大的。
　　从言谈中我们能感知到，对于他们而言，重要的其实不是L2、L3这种等级区分，而是某个细分领域的功能可以安全落地。
　　根据广汽新能源的说法，搭载ADiGO3。0，具备L3自动驾驶功能的埃安LX将于今年7月份正式交付，即将上市的埃安V未来也将具备L3自动驾驶功能。广汽新能源的承诺能否成为现实？雨雾天气和昏暗隧道是否不再成为自动驾驶的绊脚石？
　　我们非常期待能实际体验广汽新能源L3的实力，但在产品之上，L3的意义其实是业界的突破。有人会觉得L3反人类，有人觉得L3是无人驾驶未来的号角。
　　而我们坚信，这一天迟早会到来。