對于大部分人來說,想要看懂自動駕駛是件很難的事情,面對各種各樣的軟硬件和數不勝數的參數,通常都會陷入不得要領、霧里看花的感受當中。
尤其是自動駕駛系統復雜浩大,很多表面上的數字,代表不了實際的性能。無論是L0-L5的分級,還是傳感器的數量和芯片的紙面算力,在欠缺大量細節的情況下很難形成有價值的參考。
在Nullmax看來,如果希望通過一些關鍵的指標,相對準確地了解自動駕駛方案的能力,那么最好的依據還是實際量產應用中的這些數據:資源占用,幀率,延時,性能。
一些容易誤解的數字
在自動駕駛蓬勃發展的這些年里,很多人對自動駕駛的判斷,主要存在于L0-L5的6個等級里,數字越高、系統越好的誤解由來已久。
其實,這套廣泛流傳的標準引入了大量的前置條件,如果拋開ODD(設計運行范圍)、OEDR(目標與事件檢測及響應)等核心要素來談自動駕駛的水平高低,就像拋開考試范圍和題目類型來談考試分數一樣,沒有任何參考意義。
用數值的高低來判斷自動駕駛水平的高低,至少需要有相似的比較前提。如果運行的區間、處理任務的能力存在巨大差別,那么兩套方案的難度和價值,很難直接通過L2/L3/L4這樣的數字簡單判斷。
除此之外,自動駕駛的另外一大誤解,那就是配置的多少和高低代表著系統的能力。事實上,配置代表的是潛力,只有挖掘出來的潛力才是系統的能力,而高投入也并不等于高產出。
這就像是建房子一樣,物料的多少和好壞并不能決定房屋最終的效果,只有通過好的設計和施工,它們才能成為優秀的建筑。自動駕駛系統可以搭配豐富多樣的傳感器,配置高算力的芯片平臺,但是更需要優秀的架構設計和工程化能力,通過一整套好的自動駕駛軟件算法,將硬件的作用發揮出來。
如果100分的硬件只能發揮出50%的能力,且不說高昂的成本是否值得,它的效果自然也就比不上發揮100%能力的80分硬件,后者的自動駕駛水平必然會更高。
四大指標揭示真實效果
自動駕駛的本質,是由軟件系統代替人類司機完成感知、決策等過程,直接控制汽車完成駕駛任務。
所以在評估效果時,實際也可以像看待人類司機一樣分析自動駕駛系統:如果它能像老司機一樣有條不紊地開車,快速地識別周圍環境,及時地做出反應,并以嚴格的要求完成駕駛任務,那么就是一個好的方案。
這些判斷的標準,對應到一套成熟的自動駕駛方案身上,其實大致可以歸結為四類具體的指標:資源占用,幀率,延時,性能。
01/
資源占用
自動駕駛的算力、內存、帶寬等資源相對有限,但是需要處理傳感器持續輸入的海量數據,如果資源占用率一直很高,始終處于高負荷甚至是超負荷的狀態,那么系統可能就會出現不穩定甚至是崩潰的情況。因此,將資源充分利用但不過度占用,對于自動駕駛來說更為合適。
這就像是人類司機一樣,開車時如果手忙腳亂,就很容易忙中出錯。在既定的硬件資源下,自動駕駛系統需要讓各模塊井然有序地高效工作,簡單場景下只需占用部分資源,遇到復雜場景時「大腦」再才高速運轉。
通常來說,在中低算力的平臺上,行業方案的CPU峰值占用率為80~90%,內存占用率為80%以上,AI單元利用率為60~80%。在Nullmax的同類方案中,這些資源指標可以進一步優化,實際表現優出10%以上。以單TDA4行泊一體方案為例,嚴苛情況下的CPU占用率峰值不超過70%,面對感知任務計算峰值,AI計算單元的利用率可達90%以上。
02/
幀率
幀率越高,自動駕駛感知的速度也就越快。如果感知的幀率只有10FPS,那么0.1秒才能輸出一次感知結果,對一輛時速90公里的汽車來說,期間將會行進2.5米,足足半個車身的長度。
不過感知的幀率并不等于傳感器的幀率,前者是實際感知結果輸出的速度,后者是原始數據輸入的速度。高幀率需要好的軟件算法,才能實現軟硬件的高效配合,比如在8T算力的中低算力平臺上,Nullmax可以實現20FPS的周視360°感知輸出,并且保證前后一共120米的高質量bev感知能力。
在瞬息萬變的駕駛環境下,更高的感知幀率意味著發現危險的速度更快、時機更早,能夠為下游模塊留出更多應對的時間和空間。
03/
延時
自動駕駛系統在收到傳感器數據后,「大腦」也需要花費一些時間進行分析和決策,最后再輸出具體的控制信號,這個過程花費的時間就是系統延時。自動駕駛不僅需要看得很快,還要能夠快速做出反應,才能擁有好的駕駛表現。
延時過大,意味著自動駕駛經常會「貽誤時機」,在變化無窮的駕駛環境下,很多的操作也會變得「不合時宜」。Nullmax將自動駕駛系統的延時極限壓縮,從傳感器數據的輸入到控制器信號的輸出保持在百毫秒范圍內,最大程度地提升系統的反應能力。
在反應能力更快的情況下,自動駕駛覆蓋的場景和極限工況也將會更多。
04/
性能
在滿足一系列的安全硬指標后,自動駕駛的比拼就到了性能的環節。通過一系列的性能指標,自動駕駛的實際效果可以用數字精準量化出來。比如看得遠不遠、準不準,開車快不快、穩不穩,就可以透過感知距離、精準率、最大車速、加加速度等數值體現出來。
自動駕駛的性能指標非常多樣,涉及多個維度。如果是判斷感知等能力,那么可以通過支持的種類、數量以及召回率、精準度、誤差等指標進行分析,比如障礙物檢測、車道線檢測等。如果是判斷具體的功能,那么可以通過速度、距離、彎道曲率、坡度等指標進行分析,比如自動領航、自主泊車等。
目前在Nullmax的量產方案中,自動駕駛感知距離超過200米,對主要目標檢測的關鍵指標,例如CIPV(Closest In-Path Vehicle)的召回率、精確率達到99.9%,漏檢率<0.1%,大幅領先行業標桿水平。
結語
前裝自動駕駛產品是一個技術、成本等因素綜合考慮的產物。雖然不能用一些簡單的數字進行比較,但是透過這些關鍵的指標,大家也能夠相對細致、全面地了解一套方案的真實能力,「不看廣告看療效」地認識自動駕駛。
審核編輯 :李倩
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原文標題:看懂自動駕駛,首選這「四大指標」
文章出處:【微信號:Nullmax,微信公眾號:Nullmax紐勱】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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