無(wú)人駕駛數(shù)據(jù)“上云”已成大勢(shì)所趨,那下一步是什么?眼下,無(wú)人駕駛行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)落地的下半場(chǎng),路面上搭載各級(jí)別無(wú)人駕駛系統(tǒng)的車輛也是愈來(lái)愈多。對(duì)于車企們來(lái)說(shuō),落地交付不僅是對(duì)其多年潛心研發(fā)的一個(gè)認(rèn)可,更要面臨量產(chǎn)所帶來(lái)的龐大數(shù)據(jù)量的挑戰(zhàn),而當(dāng)下僅憑新建機(jī)房顯然并不劃算,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)“上云”也就成為不二之選。
但伴隨無(wú)人駕駛行業(yè)愈來(lái)愈“卷”,車企對(duì)云的需求已不滿足于僅數(shù)據(jù)存儲(chǔ)本身,像是感知模型訓(xùn)練、仿真測(cè)試、研發(fā)工具鏈等對(duì)智能汽車云的需求也是愈來(lái)愈旺。所以在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn),無(wú)人駕駛數(shù)據(jù)“上云”已經(jīng)可以算是最低要求,無(wú)人駕駛研發(fā)“入云”才是關(guān)鍵。那么,車企們眼前對(duì)云最大的需求是什么?云服務(wù)又如何助力無(wú)人駕駛開(kāi)發(fā)?智能車云未來(lái)該向何處發(fā)展?
近日,安永(中國(guó))企業(yè)咨詢有限公司(以下簡(jiǎn)稱“安永”)與華為智能汽車解決方案BU合作撰寫并發(fā)布了《從“上云”到“入云”,云服務(wù)賦能汽車產(chǎn)業(yè)智能網(wǎng)聯(lián)升級(jí)——智能汽車云服務(wù)白皮書》(以下簡(jiǎn)稱《白皮書》)。
該《白皮書》也是第一本云服務(wù)應(yīng)用在汽車行業(yè)智能汽車時(shí)代,核心業(yè)務(wù)核心應(yīng)用上的白皮書。書中對(duì)目前無(wú)人駕駛開(kāi)發(fā)、車聯(lián)網(wǎng)等智能車云服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了詳細(xì)解讀。對(duì)此,車東西從這本《白皮書》中找到了上述問(wèn)題的答案。
01.無(wú)人駕駛要落地 數(shù)據(jù)“上云”只是第一步
如果把無(wú)人駕駛行業(yè)發(fā)展分成上下半場(chǎng),那么上半場(chǎng)就是從零到一的開(kāi)發(fā)驗(yàn)證階段,而下半場(chǎng)就是從一到多的商業(yè)落地階段。
在上半場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,車企們比拼的是誰(shuí)家無(wú)人駕駛系統(tǒng)算法更高效,誰(shuí)的接管率更低。而在下半場(chǎng)中,比拼的是誰(shuí)交付規(guī)模最大、實(shí)際使用里程最多。畢竟,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),無(wú)人駕駛也是同理。
當(dāng)下,各級(jí)別無(wú)人駕駛車輛愈來(lái)愈多,可行駛測(cè)試范圍愈來(lái)愈廣,應(yīng)用場(chǎng)景也愈來(lái)愈豐富。對(duì)于車企來(lái)說(shuō),“車多路廣”固然是好事,但隨之產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)就成為一件新“頭疼事”。通常來(lái)說(shuō),在無(wú)人駕駛研發(fā)階段,如果按照10輛測(cè)試車,每年累計(jì)采集天數(shù)300天估算,單車每天可以產(chǎn)生10TB左右的數(shù)據(jù)量,每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量達(dá)到30PB左右。而在商業(yè)落地階段,雖說(shuō)車輛不會(huì)像測(cè)試車那樣沒(méi)日沒(méi)夜地跑,但車輛總數(shù)卻呈指數(shù)級(jí)上漲。
如果按照10萬(wàn)輛車,每年累計(jì)采集天數(shù)300天估算,那么未來(lái)車企所面臨的數(shù)據(jù)總量將會(huì)達(dá)到ZB級(jí)。這里簡(jiǎn)單介紹一下PB級(jí)和ZB級(jí)間的換算關(guān)系,1ZB=1024EB,1EB=1024PB,而用我們熟悉的TB單位來(lái)?yè)Q算,1ZB約等于10億TB。車企們所面臨的數(shù)據(jù)壓力可想而知。
商用階段數(shù)據(jù)量將達(dá)ZB量級(jí)(圖片取自白皮書正文)
現(xiàn)階段,無(wú)論是從建設(shè)、運(yùn)維成本還是信息安全來(lái)說(shuō),通過(guò)新建或擴(kuò)容機(jī)房的方式顯然已經(jīng)跟不上數(shù)據(jù)增長(zhǎng)的速度。
“傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)不能適應(yīng)無(wú)人駕駛商用化的要求,“上云”是無(wú)人駕駛從開(kāi)發(fā)到商用的必由之路。”某高科技公司智能車云服務(wù)產(chǎn)品部總經(jīng)理說(shuō)道。
由此可見(jiàn),在無(wú)人駕駛商業(yè)落地下半場(chǎng)中,數(shù)據(jù)“上云”也就成為車企們的一大剛需,也成為決定其能否實(shí)現(xiàn)快速迭代的重要因素。
不過(guò),海量數(shù)據(jù)不僅帶來(lái)了存儲(chǔ)難題,如何高效利用和處理又是另一大難題。
所以,數(shù)據(jù)“上云”只是第一步,而智能汽車云之于無(wú)人駕駛的意義也絕不是僅僅停留在滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)本身。
02.感知模型怎么練 數(shù)據(jù)標(biāo)注“入云”是關(guān)鍵
上文提到,無(wú)人駕駛行業(yè)正處于商業(yè)落地的下半場(chǎng),各家表面上拼的是落地,是規(guī)模,是里程,但背后其實(shí)拼的是快速迭代能力、解決Corner Case能力。
也就是說(shuō),無(wú)人駕駛車輛的落地商用離不開(kāi)持續(xù)而高效的算法迭代。
對(duì)無(wú)人駕駛算法迭代而言,感知模型訓(xùn)練和仿真測(cè)試又是重中之重,前者直接關(guān)乎無(wú)人駕駛系統(tǒng)的安全性,而后者決定了無(wú)人駕駛系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)快速迭代。
但根據(jù)部分車企的研發(fā)人員反饋,感知模型訓(xùn)練和仿真測(cè)試卻也是整個(gè)無(wú)人駕駛研發(fā)過(guò)程中的兩大痛點(diǎn)。
無(wú)人駕駛相關(guān)高頻痛點(diǎn)場(chǎng)景(圖片取自白皮書正文)
首先是感知模型訓(xùn)練。眾所周知,無(wú)人駕駛系統(tǒng)在感知層面與人類駕駛員類似,都是通過(guò)各種傳感器對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行感知,前者靠攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá),人類駕駛員靠的是眼睛、耳朵甚至是鼻子。并且,對(duì)于無(wú)人駕駛系統(tǒng)和人類駕駛員來(lái)說(shuō),都是看到相對(duì)容易,辨別是什么更難。
無(wú)人駕駛感知方案
所以,感知模型訓(xùn)練就成為無(wú)人駕駛研發(fā)過(guò)程中最基礎(chǔ)的一部分也是最重要的一部分。畢竟只有看清了,認(rèn)出是什么了,才能進(jìn)行規(guī)劃和決策。具體來(lái)說(shuō),感知模型訓(xùn)練按照流程可以劃分為五大環(huán)節(jié),分別為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)預(yù)處理、難例挖掘、數(shù)據(jù)標(biāo)注以及模型訓(xùn)練。
無(wú)人駕駛研發(fā)關(guān)鍵控制點(diǎn)(圖片取自白皮書正文)
而在這五大環(huán)節(jié)中,數(shù)據(jù)標(biāo)注又是最耗時(shí)耗力的一環(huán),讓一眾車企直呼“頭疼”。數(shù)據(jù)標(biāo)注是指通過(guò)人工以及智能化工具,對(duì)傳感器所捕捉的圖像、視頻、路牌文本等各類別信息進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),數(shù)據(jù)標(biāo)注就是把圖像(點(diǎn)云、相機(jī))中的信息逐一標(biāo)出來(lái),是一個(gè)簡(jiǎn)單但對(duì)精度、效率要求極高的工作。
數(shù)據(jù)標(biāo)注
所以,當(dāng)人類在處理這項(xiàng)工作時(shí),就難免會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)篩選耗時(shí)、人工標(biāo)注返工率高、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一等問(wèn)題,也就使得整體標(biāo)注效率比較低。而國(guó)外某無(wú)人駕駛車企也曾為了提升數(shù)據(jù)標(biāo)注效率,因此減少人工標(biāo)注的比例。既然人工效率低,那么用AI進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)注呢?通過(guò)AI對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注,雖說(shuō)解決了人工的效率問(wèn)題,不過(guò)數(shù)據(jù)積累的深度、廣度都會(huì)直接限制及影響AI的學(xué)習(xí)能力,且基礎(chǔ)算法模型的算力亦難以承擔(dān)日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量。
所以,像無(wú)人駕駛感知模型這種訓(xùn)練數(shù)據(jù)體量大、算法精度要求高、訓(xùn)練效率要求快的工作,就更適合采用汽車云服務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
相較于人工與本地AI訓(xùn)練的數(shù)據(jù)處理能力,汽車云服務(wù)憑借超強(qiáng)算力、高效精準(zhǔn)的智能化策略優(yōu)勢(shì),可以有效緩解無(wú)人駕駛數(shù)據(jù)處理過(guò)程中出現(xiàn)的各類難題與挑戰(zhàn)。
《白皮書》提到高等級(jí)無(wú)人駕駛在港口、礦山等封閉場(chǎng)景中商用落地的節(jié)奏早于乘用車,而且汽車云服務(wù)也會(huì)在這些行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中發(fā)揮“云上大腦”的巨大價(jià)值。以礦區(qū)無(wú)人駕駛為例,汽車云服務(wù)對(duì)感知模型的訓(xùn)練起到了至關(guān)重要的作用。
無(wú)人駕駛卡車在礦區(qū)內(nèi)經(jīng)常會(huì)遇到非結(jié)構(gòu)化路面、隨機(jī)落石、異形車輛等情況,并且礦區(qū)還存在飛塵、揚(yáng)土等惡劣環(huán)境。這對(duì)于無(wú)人駕駛系統(tǒng)研發(fā)來(lái)說(shuō),非??简?yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)注的準(zhǔn)確度和模型訓(xùn)練的效率,而汽車云服務(wù)通過(guò)高效的數(shù)據(jù)處理、難例挖掘、自動(dòng)標(biāo)注、模型訓(xùn)練等能力,可以快速幫助無(wú)人駕駛卡車適應(yīng)礦區(qū)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境,降低接管率,提升無(wú)人化作業(yè)效率。
從數(shù)據(jù)上來(lái)說(shuō),本地AI訓(xùn)練數(shù)據(jù)處理的效率較人工提升3~4倍,而依托云端的更高算力和更多的經(jīng)驗(yàn)積累,汽車云服務(wù)數(shù)據(jù)處理的綜合處理效率提升10倍以上,數(shù)據(jù)處理成本較人工降低50%。
無(wú)人駕駛研發(fā)數(shù)據(jù)處理發(fā)展歷程(圖片取自白皮書正文)
綜上來(lái)看,在無(wú)人駕駛研發(fā)數(shù)據(jù)處理方面,汽車云服務(wù)的優(yōu)勢(shì)正在逐漸凸顯。不僅可以有效識(shí)別高價(jià)值數(shù)據(jù),優(yōu)化存儲(chǔ)空間,加速難例挖掘,還可以深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)注能力提升,優(yōu)化標(biāo)注算法效率與精度,降低數(shù)據(jù)處理成本。
03.要想快速迭代 仿真測(cè)試需要云來(lái)幫
在解決了數(shù)據(jù)處理難題后,對(duì)于在無(wú)人駕駛持續(xù)投入的車企們來(lái)說(shuō),要想實(shí)現(xiàn)快速迭代,海量測(cè)試必不可少。行業(yè)普遍觀點(diǎn)認(rèn)為,無(wú)人駕駛系統(tǒng)至少需要100億英里(約合161億公里)的試駕數(shù)據(jù),以確保車輛上路的行駛安全,但顯然僅憑測(cè)試車“沒(méi)日沒(méi)夜”地跑難以完成。
所以,仿真測(cè)試也就成為無(wú)人駕駛研發(fā)的重要環(huán)節(jié),也是必經(jīng)之路。據(jù)統(tǒng)計(jì),在仿真測(cè)試中,車企主要面臨四大挑戰(zhàn),分別為場(chǎng)景庫(kù)覆蓋度不足,行業(yè)間格式互不兼容;仿真測(cè)試所涉里程數(shù)大,場(chǎng)景類別多且耗時(shí)長(zhǎng);仿真測(cè)試與實(shí)車路測(cè)偏差大,置信度低;仿真評(píng)價(jià)體系不完善,反饋效果差。
無(wú)人駕駛仿真測(cè)試體系(圖片取自白皮書正文)
并且,仿真測(cè)試對(duì)技術(shù)團(tuán)隊(duì)能力要求較高,要兼具多種交叉學(xué)科的專業(yè)技能,對(duì)業(yè)務(wù)融合程度的要求也更高一個(gè)層級(jí),遠(yuǎn)超無(wú)人駕駛研發(fā)的其他業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。上述這些挑戰(zhàn)和問(wèn)題,也就促發(fā)了仿真測(cè)試“入云”的迫切需求。那仿真汽車云又能解決什么問(wèn)題呢?又是怎么解決問(wèn)題的呢?
首先,仿真汽車云服務(wù)通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放場(chǎng)景庫(kù),幫助仿真場(chǎng)景庫(kù)更為標(biāo)準(zhǔn)與全面。其次,憑借云端大規(guī)模并行仿真的強(qiáng)大算力及高并發(fā)處理能力,將單線模式轉(zhuǎn)變成并發(fā)模式,支持多場(chǎng)景下同時(shí)完成多個(gè)仿真任務(wù),大大提升了仿真效率。
無(wú)人駕駛云仿真
而至于仿真測(cè)試與實(shí)車路測(cè)偏差大的問(wèn)題,仿真汽車云服務(wù)可以集成計(jì)算機(jī)軟件、車輛動(dòng)力工程、交通等多領(lǐng)域?qū)I(yè)能力,從微觀到宏觀提高仿真測(cè)試逼真度。最后,在仿真測(cè)試評(píng)價(jià)方面,汽車云服務(wù)基于汽車行業(yè)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合場(chǎng)景庫(kù),能為仿真測(cè)試過(guò)程提供多維且全面的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,支持不同車企、不同發(fā)展階段評(píng)價(jià)指標(biāo)的定制化服務(wù),加速仿真測(cè)試的算法迭代與場(chǎng)景庫(kù)優(yōu)化。
所以總結(jié)來(lái)看,對(duì)于整個(gè)無(wú)人駕駛云服務(wù)來(lái)說(shuō),高質(zhì)量的仿真測(cè)試體系就像皇冠上的明珠,極具代表性地體現(xiàn)出無(wú)人駕駛研發(fā)“入云”的價(jià)值。而在數(shù)據(jù)處理和仿真測(cè)試這兩大無(wú)人駕駛研發(fā)的關(guān)鍵控制點(diǎn)中,智能汽車云的作用已不可小覷。對(duì)于涉足無(wú)人駕駛的車企來(lái)說(shuō),如今智能汽車云的重要性已經(jīng)與傳感器、計(jì)算平臺(tái)、整車制造旗鼓相當(dāng),并已經(jīng)成為在商業(yè)落地下半場(chǎng)中降本增效的秘密武器。
04.研發(fā)效率怎么提 工具鏈貫通是重點(diǎn)
當(dāng)感知模型訓(xùn)練和仿真測(cè)試的效率得到改善后,那么是否就意味著整個(gè)無(wú)人駕駛研發(fā)流程的效率可以整體提升呢?答案是否定的。
舉例來(lái)說(shuō),某車企就曾在無(wú)人駕駛研發(fā)過(guò)程中,由于在不同階段使用的各項(xiàng)工具零散,數(shù)據(jù)處理格式不一,導(dǎo)致開(kāi)發(fā)模型迭代需要2個(gè)月,效率低下且成本高。
這也就意味著,僅單一研發(fā)流程的效率提升,而沒(méi)有一個(gè)完整的無(wú)人駕駛研發(fā)工具鏈,并不能讓整體研發(fā)效率得到有效提升。最后的結(jié)果很有可能是1+1<2,整體效率反而降低。所以,對(duì)于車企來(lái)說(shuō),一個(gè)全棧端到端的無(wú)人駕駛研發(fā)工具鏈也就至關(guān)重要。
某汽車技術(shù)中心高級(jí)總監(jiān)認(rèn)為,傳統(tǒng)車企要從原本的車端的這種瀑布式的系統(tǒng)集成開(kāi)發(fā)模式向云管端一體化的敏捷式場(chǎng)景集成開(kāi)發(fā)模式轉(zhuǎn)型。無(wú)獨(dú)有偶,云服務(wù)從底層處理能力上來(lái)說(shuō),更容易幫助無(wú)人駕駛研發(fā)工具鏈實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)閉環(huán),并構(gòu)建一套覆蓋數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理、標(biāo)注、模型訓(xùn)練、仿真、評(píng)測(cè)等一系列自動(dòng)化開(kāi)發(fā)工具鏈。而對(duì)于車企來(lái)說(shuō),當(dāng)擁有了智能汽車云加持的研發(fā)工具鏈后,也就能夠全鏈打通的“端到端”開(kāi)發(fā)流程,大幅降低開(kāi)發(fā)成本,提升系統(tǒng)迭代和運(yùn)維效率。
“端到端”工具鏈賦能無(wú)人駕駛研發(fā)過(guò)程降本增效(圖片取自白皮書正文)
從數(shù)據(jù)來(lái)看,這種“端到端”的無(wú)人駕駛研發(fā)工具鏈可以幫助車企節(jié)省50%的綜合開(kāi)發(fā)成本,提升60%的綜合運(yùn)維效率。
05.結(jié)語(yǔ):車企與云服務(wù)商正雙向奔赴
那么,除了可以在無(wú)人駕駛研發(fā)上面大顯身手外,智能汽車云服務(wù)還有什么應(yīng)用場(chǎng)景呢?其實(shí),除了上述提到的3大場(chǎng)景外,智能汽車云服務(wù)已悄然在車輛全生命周期展開(kāi)。目前,在車輛全生命周期內(nèi)共有9大汽車云服務(wù)的新增場(chǎng)景,以及21個(gè)更細(xì)維度的具體應(yīng)用場(chǎng)景,具體包括研發(fā)、銷售、使用、售后服務(wù)、其他衍生服務(wù)等方面。
汽車云服務(wù)在智能網(wǎng)聯(lián)車的應(yīng)用場(chǎng)景展望(圖片取自白皮書正文)
總而言之,智能汽車云已經(jīng)成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)中不可或缺的一部分,正助力數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)應(yīng)用中發(fā)揮出最大價(jià)值,并為車企在研發(fā)到商用的進(jìn)程中降本增效。而車企們也正與云廠商大踏步地走向業(yè)務(wù)層面合作的深水區(qū),形式上逐漸形成雙向賦能的良好態(tài)勢(shì),在智能網(wǎng)聯(lián)的升級(jí)道路上攜手并進(jìn)。