上海车展特别策划:从维权风波 看车企眼中的智能汽车安全

　　【太平洋汽车 行业频道】4月19日，上海车展正式开幕，当天最火的不是小鹏P5、蔚来ET7等搭载炫酷技术的新车，也不是迈巴赫S等天价豪车，而是被车主现场维权，而登上热搜的特斯拉。

　　这是我们始料未及，也是意料之中的事情。因为在近期，特斯拉“刹车失灵”事故频发，多地车主愤怒维权，但官方大多解释为车主操作失误。

　　究竟这类事故谁是谁非？

　　更重要的是，怎样才能切实保障智能汽车最核心的安全问题？

　　恰好，我们在本届上海车展策划了“智能汽车安全”系列报道，本篇文章将从车企的角度来谈谈，它们是如何利用最新智能技术，重新定义汽车的安全。

　　要谈上海车展，激光雷达一定是第一大高频词，搭载了激光雷达的小鹏P5、蔚来eT7、极弧阿尔法S华为HI版、 上汽R ES33、智己L7、WEY摩卡等新车都在上海车展悉数亮相，从交付节点来看，普遍都在今年底和明年就可以真正交付到消费者手中。

　　为什么今年上海车展开启了激光雷达的元年？首先要从技术谈起。

　　关于自动驾驶的感知技术，行内一直有纯视觉和激光雷达两大流派之争。前者的典型代表是特斯拉，单凭毫米波雷达、超声波雷达，再加上软件算法以及神经网络计算就能实现高级别自动驾驶。但这即使软件技术再牛，也有“翻车”的时候：

　　去年，台湾一辆特斯拉Model 3在使用AutoPilot时，因无法识别前方侧翻的白色货车，导致系统没有采取任何减速或转向避让的动作，硬生生撞上了货车。而在更早前，特斯拉在它的家乡美国已经发生过多起类似的事故，甚至以牺牲性命为代价。

　　主要原因还是因为这套纯视觉系统目前存在的局限性：

　　毫米波雷达可以测距，测速，但无法识别物体颜色，视场角较小，一般的ADAS系统都需要搭配多个毫米波雷达；

　　摄像头可以识别车道线、限速标示等，在目前技术下容易对场景误判；

　　超声波雷达可探测距离只有几米，主要适用于泊车；

　　总的来说，在高速行驶时主要参与工作的传感器包括毫米波雷达、摄像头，只能描绘出大致的2D物体轮廓，正如前面所说AutoPilot无法识别前方的白色货车是障碍物，有时也会错把前车车尾处红绸缎识别成了路障……

　　于是，具备三维感知能力的激光雷达逐渐受到汽车厂商的追捧。激光雷达的出现就相当于给自动驾驶添上了“近视眼镜”，因为具有高精度、高分辨率、对光照不敏感、直接获得障碍物的距离/方位等优点。

　　激光雷达的工作原理就是通过发射激光光束，在遇到障碍物后，根据折返时间，计算目标与自己的相对距离；最后，根据收集的点云数据绘制出3D环境地图，所以能很好地与天生视觉有点“模糊”的毫米波雷达、摄像头互补。

　　看得更清楚，自动驾驶的决策、执行自然更精准，更加安全。

　　而激光雷达本身又分为机械式和固态式，区别在于前者结构更复杂，体积更大，精度更高，售价也更高；所以目前来看，性价比更高的固态式激光逐渐成为主流，小鹏P5、蔚来eT7、极弧阿尔法S、 上汽R ES33、智己L7、哪吒S在内的车型均搭载固态激光雷达。

　　一来，固态激光雷达体积更小，不影响美观；二来，成本更低。

　　比如华为的96线激光雷达成本大约在200美元，100/200线激光雷达的成本大约在500美元，而且随着大疆、禾赛、Velodyne、ouster、Quanergy、ibeo等公司将目光集中在固态激光雷达身上，成本自然也会越来越低，这就使得未来会有越来越多汽车实现激光雷达的批量化“上车”。

极弧阿尔法S华为HI版的激光雷达

　　另外，处于成本、空间等因素考虑，具体到每家车企的激光雷达应用方案并不尽相同，比如安装位置、供应商选择、搭载数量等都不一样，效果也会有所不同，这就要等到正式交付以及实际应用时才能见分晓了。

　　对于HUD（抬头显示）技术，相信大家并不陌生，这项技术最初来自于航空领域，通过将时速、导航等重要的驾驶信息投射到飞行员视野正前方的透视镜上，从而减少驾驶过程中低头、转头的情况，提高驾驶员的注意力。

　　2000年左右，HUD技术被应用在汽车领域，显示出车辆时速、导航等信息。如今，HUD技术又分为C-HUD、W-HUD和AR-HUD三种形态。

　　其中C-HUD即在仪表上方的半透明树脂板作为投影介质，反射出虚像，这也是最原始、最鸡肋的HUD技术。

　　W-HUD主要以前挡风玻璃为投影介质来反射成像，相较于前者成像范围、投影距离、内容丰富度明显提升，也是目前HUD技术主流；

　　AR-HUD在引入AR（增强现实）的基础上，将限速标识、转向方位、路面信息等车辆行驶信息以更动态的画面投放到挡风玻璃上，交互性最强，是未来大趋势；

　　在这届上海车展上，我们能发现越来越多的新车标配W-HUD技术，比如极氪001、全新一代日产奇骏等；而起亚EV6 GT、现代IONIQ 5、奔驰S级，以及之前已经上市的大众ID.4 X等更是配备了AR-HUD；

　　以奔驰S级为例，这套全新HUD显示器利用与电影院投影机相同的技术原理，配合L3级驾驶辅助系统和导航信息，让辅助图像显示出10米远的距离，可提供了大量增强现实内容。

　　在AR-HUD技术的加持下，更多的显示信息与车辆前方的周围环境混为一体，就能使得驾驶员将注意力集中在前方，尽量减少交通事故的发生。未来，AR-HUD还可以拥有蓝牙电话、音乐及各种小程序等功能；

　　当然了，在AR-HUD迈向大规模应用上，目前处在不少难点待解决，比如该如何合理呈现哪些内容，如何发布和呈现，以及屏幕反光，视距控制，成本控制，体积过大等。

　　现在不少零部件供应商也加速AR-HUD的研发与量产，在本届上海车展上，华为就发布了AR HUD技术，能在普通挡风玻璃上直接使用，同时还能根据用户眼睛位置调整投影区域， 随时呈现出导航、感知、车辆状态和其他数据等信息。

　　而且华为的AR HUD体积只有10L，作为对比，奔驰S级的AR-HUD高达27L。作为智能汽车时代下的增量部件供应商，华为的出现无疑是加速了AR-HUD在大众化车型上的大规模落地。

　　前面谈到的智能安全技术，主要是从保障驾驶员与乘客的角度考虑。随着技术的迭代，未来智能汽车还可以与其他道路参与者“交流”，保障行人和周边车辆的安全，路灯正是它们沟通的主要工具。

　　在上海车展首发的奔驰EQS是其中的佼佼者，其搭载了奔驰的黑科技——DIGITAL LIGHT数字灯光技术，能让车辆与周边的行人和车辆进行互动、交流，从而保障行人和周边车辆的安全。

　　比如，它能够智能遮挡照到对向驾驶员或者行人眼睛处的光线，避免给对方带来远光的伤害；

　　比如，当车辆检测到前方有行人，若司机想要礼让行人，DIGITAL LIGHT会在路面投射出斑马线，让行人可以安心过马路；

　　另外，DIGITAL LIGHT还能结合路面情况，将危险警告符号、标记辅助、雪花等信息投射在前方道路上。

　　除了奔驰EQS外，最近大热的智己也在上海车展上展现了自己的智能大灯科技——由260万像素的DLP投影大灯+5000颗LED ISC像素信号灯组成的数字灯组。

　　其中前大灯能够将导航、车况等信息投射到路面。

　　尾灯则具有显像功能，比如当你在驾驶一辆智己LS7需要打灯并线，若旁边的车礼让你后，智己L7会显示出“Thank you”字样。

　　此前已经上市的高合HiPhi X也在灯光设计上大做“文章”，通过PML可编程智能大灯和 ISD智能交互灯，能投影和显示前方碰撞预警、后车碰撞预警、路口调头提醒、充电状态显示、车辆上锁提醒、遥控自动泊车显示、行人先行提示，甚至个性化表情包等图案。

　　除了以上车型外，奥迪、MINI、宝马等车企都在研发类似的技术。汽车灯光技术发展到今天，你会发现其功能不再只是照明、警示以及氛围娱乐，而是被纳入到摄像头、雷达等传感器组成的驾驶辅助系统中，会根据路况适当调整光源大小、距离，也能成为成为一种数字化的交流语言、沟通载体，对周边交通参与者给予安全感与人文关怀。

　　电子后视镜同样也不是新鲜事物，不过鉴于目前中国法规问题，一直都没能在乘用车上量产。好消息是中国《机动车辆间接视野装置性能和安装要求》将在今年底颁发，其征询意见已在2020年6月3日发布，这意味着国内电子后视镜有望很快能应用在量产乘用车上。

　　在本届上海车展上，不难发现不少汽车厂商都在最新车型上搭载了电子后视镜，如智己LS7、现代IONIQ（艾尼氪）5、哪吒S、恒驰等，等到量产交付时说不定正好卡在法规颁发的节点。

现代IONIQ（艾尼氪）5

　　而在国外，配备了电子后视镜的雷克萨斯ES300h、奔驰Actors重卡、奥迪E-tron等已经量产，在国内电子后视镜目前还主要应用在公交车、货车等商用车领域。

　　电子后视镜的设计原理和作用不言而喻，无非就是由高像素摄像头、图像传感器、成像处理器、显示屏等零部件，再加上图像处理软件系统组成，并且实时向驾驶员传输车后路况。

　　试想下，当车辆行驶在雨雪天、黑暗、眩光等能见度的情况下，电子后视镜就能发挥作用，告诉你后方的实时环境；

　　当车辆处于转向或倒车时，视野相比传统后视镜更开阔的电子后视镜也能加大相关区域的显示。特别对于商用车来说，存在较大的视觉盲区，电子后视镜无疑就是利己利他的安全福音。

　　不过，目前国内电子后视镜的前装市场还处于初步的产品交流、CMS样车、理解产品阶段，到开发量产、大规模应用大概还需要三至五年时间。

　　而且电子后视镜还存在技术研发的难题，因为传统后视镜与电子后视镜完全是两码事，电子后视镜需要在传统后视镜的光学技术上，融入电子、影像、机械学等技术，并不是传统后视镜供应商和电子产品供应商都能轻易生产研发。

　　再者，电子后视镜还有着成像质量、表现稳定性、成本高等难题。所以，什么时候大规模量产？该用什么标准生产落地？目前还是未知之数，但随着智能网联技术的演进，相信电子后视镜的乘用车前装一定会成为蓝海。

　　前面说到在道路上种种不安全的情况，其实有一种技术就能规避一大部分问题，那就是V2X，即使车与车、路、人、云互联。顾名思义，当万物互联后，车辆提前预知前方事故、路况，合理地进行路径规划，避免事故的发生。

　　而在本届上海车展上，上汽奥迪就带来了搭载5G/V2X技术的A7L，可支持离车智能泊车系统、3D全景影像系统，以及主动车道偏离辅助等。

　　另外在不久前上市的长安福特Mustang Mach-E也具备V2X的量产应用技术，能让车辆在不使用导航软件的情况下主动识别交通信号灯，电子路牌等功能，预计在2021年会扩展至北京亦庄、保定、济南、无锡、长沙、深圳、广州、沧州和南京等地区里使用。

　　相比靠传感器和软件算法实现的单车智能，C-V2X标准无论在技术、产业链、发展前景都更有优势。在全球范围内，福特、宝马、奥迪、戴姆勒、本田、日产、现代以及一大批国内车企，也逐渐转向车路协同的研发，就连美国也放弃了DSRC全球车载通信标准，转向中国主推的C-V2X标准。

　　但要实现V2X乃是一项巨大工程，因为除了汽车需要变“聪明”外，道路也要变得智能，比如装备上一套智能路侧设备（RSU、激光雷达、毫米波雷达、摄像头、MEC、5G CPE以及智慧锥桶……），还有通讯网络（低时延、高带宽、大连接的5G网络）、车联网V2X平台。

　　根据2020年发布的《重塑出行：共享出行与自动驾驶的融合进化》报告中表明，我国的道路设施智能化水平较低，仅5%的道路实现了初步数字化、智能化，也就是说V2X在国内仅仅是处于起跑甚至热身阶段。

　　因为越来越多的重磅智能汽车登场，这届上海车展可谓最具看点，最具信息量的一届，激光雷达加持的自动驾驶技术、1000km+的续航能力以及各种黑科技，确实让人切身感受到智能汽车爆发的大趋势。

　　但另一方面，这股趋势也让许多安全问题集中涌现，辅助驾驶系统失控、刹车失灵、车内摄像头的隐私安全等问题层出不穷，这不得不让人发出灵魂拷问，智能汽车的诞生是为了给人类带来安全、便利，为什么却带来了新的安全威胁？

　　当然要解决这些问题，并不只是汽车厂商的责任，而是车主、供应商以及政学研机构都应该参与解决，正所谓孤掌难鸣，接下来的4月23日我们还将从供应商的角度，谈谈如何解决智能汽车的安全问题，敬请期待。（文：太平洋汽车网 曾惠君）