對話貝塞特:無人駕駛汽車何時(shí)才能贏得人類信任?
編者按:無人駕駛汽車什么時(shí)候能贏得我們的信任呢?“足夠安全”又該如何定義呢?
說到安全性,人們對機(jī)器和人類的標(biāo)準(zhǔn)截然不同。2016年,美國發(fā)生了34439起致命的道路交通事故,但人們認(rèn)為和其他人類一起開車“足夠安全”。意外是悲慘的,但總會(huì)發(fā)生,難以避免。然而,如果道路上全是自動(dòng)駕駛汽車,卻發(fā)生了3萬起致命事故,我們還能理解嗎?我們還會(huì)稱它們“足夠安全”嗎?那意味著什么呢?為了更好地理解這一點(diǎn),我們采訪了Draper自動(dòng)駕駛項(xiàng)目經(jīng)理克里斯·貝塞特(Chris Bessette)。貝賽特是世界上最權(quán)威的自動(dòng)駕駛和激光雷達(dá)專家之一。
Draper是一個(gè)工程研究實(shí)驗(yàn)室,最初是麻省理工學(xué)院的一部分,在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)存在了。它以其在航空航天和水下交通工具方面的研究而著稱,但在過去幾年里,它也開始致力于提升自動(dòng)駕駛汽車的安全性。
Draper涉足自動(dòng)駕駛汽車似乎是一個(gè)奇怪的舉動(dòng),但正如貝塞特所解釋的,當(dāng)你考慮到該實(shí)驗(yàn)室的傳統(tǒng)時(shí),該舉確實(shí)在情理之中。
“我們一直在從事許多不同的領(lǐng)域,在那些領(lǐng)域中,你必須在平臺中植入智能元素。”他表示,“我們從事的眾多不同項(xiàng)目不可能有遠(yuǎn)程操作員,所以我們幾十年來一直在打造自動(dòng)化功能。我們能夠利用這些深入的專業(yè)知識來幫助開發(fā)自動(dòng)駕駛汽車。”
“另一方面,Draper了解要怎么開發(fā)安全性至關(guān)重要的系統(tǒng)。”貝塞特補(bǔ)充說,“我們工作的應(yīng)用空間都需要做到完整無缺。所以那些想法真的可以直接轉(zhuǎn)用于開發(fā)自動(dòng)駕駛汽車。”
安全問題
貝塞特說,自動(dòng)駕駛汽車的主要安全問題是感知。他把感知問題分成兩個(gè)部分:傳感器本身和軟件。你可能擁有世界先進(jìn)的算法,但是如果汽車內(nèi)置傳感器的圖像質(zhì)量很差,那就沒有意義了。
“有一點(diǎn)我認(rèn)為我們很多人都認(rèn)為理所當(dāng)然,那就是人類的眼睛非常奇妙,”他說道,“肉眼比我們今天擁有的任何汽車級別的傳感器都要好得多。因此,頭一個(gè)挑戰(zhàn)是使得傳感器——攝像頭、激光雷達(dá)、雷達(dá)等等——在質(zhì)量上變得盡可能更接近于人類眼睛,如果做不到與人眼完全相當(dāng)?shù)脑挕?rdquo;
然后,一旦你有了高質(zhì)量的圖像,你需要用它來做決策——識別汽車、人和其他的限制因素。“這是另一個(gè)主要的挑戰(zhàn),”貝塞特說,“我認(rèn)為在這方面還有很多工作要做。”
Draper正在開發(fā)一種基于微電機(jī)的固態(tài)激光雷達(dá),它適用于單芯片上的光學(xué)元件以外的所有元件。
例如,可以訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別特定的模式,但那些模式有可能被做手腳,導(dǎo)致神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被蒙騙。
“有一個(gè)實(shí)驗(yàn),有人拿了一個(gè)我們今天在路上隨處可見的標(biāo)準(zhǔn)消防栓,把它涂鴉成任天堂的角色馬里奧的樣子。他們把它涂鴉成那樣,從而騙過了所有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。他們不再知道那是消防栓了。”
那是一個(gè)非常極端的例子,但它突顯了當(dāng)前的技術(shù)狀態(tài)是多么的脆弱。它在最理想的條件下運(yùn)作得很好,但現(xiàn)實(shí)世界的駕駛環(huán)境卻可能是困難重重的。
定義“足夠安全”
貝塞特說,“足夠安全”的問題還沒有得到足夠多的討論,但Draper對此進(jìn)行了很多的思考。貝塞特說,目前這個(gè)行業(yè)過于碎片化。要建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),我們需要各級政府與汽車設(shè)計(jì)師之間展開更好的協(xié)調(diào)。
“例如,我們有許多的原始設(shè)備制造商(OEM),它們在做自己認(rèn)為正確的事情,但所有原始設(shè)備制造商都在針對‘足夠好’的不同要求標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。”他表示,“因此,我認(rèn)為我們需要在這方面進(jìn)行更多的協(xié)調(diào)。”
他拿美國聯(lián)邦航空管理局(FAA,負(fù)責(zé)監(jiān)管美國航空業(yè)的機(jī)構(gòu))來進(jìn)行比較:“如果FAA想要各家航空公司引入新的安全措施,那么航空公司基本上必須要遵守這一要求。而無人駕駛汽車領(lǐng)域則還沒有類似的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。”
“我認(rèn)為,在這些權(quán)威機(jī)構(gòu)開始成立,并開始與汽車制造商協(xié)調(diào)合作,弄清楚如何定義‘足夠安全’之前,我們必須要弄清楚那個(gè)通行的定義是什么。我認(rèn)為這會(huì)很困難,因?yàn)槊總€(gè)人設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)都有點(diǎn)不同。”
建立信任
包括福特和捷豹路虎在內(nèi)的汽車制造商正在研究各種方法,來幫助使得道路使用者在與自動(dòng)駕駛汽車共用街道時(shí)感到舒適。捷豹路虎在模擬道路上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),模擬道路上的汽車可以進(jìn)行眼神交流,并將規(guī)劃好的路線投射到路面上。福特則在測試行人對一輛配備了大量燈光指示系統(tǒng)的虛假自動(dòng)駕駛汽車的反應(yīng)。
福特測試行人對一輛座椅偽裝成司機(jī)的“無人駕駛汽車”的反應(yīng)。
在這兩種情況下,汽車制造商都在努力讓汽車的行為變得可預(yù)測——貝塞特也認(rèn)為,讓人們覺得與機(jī)器一起生活和工作很舒服是至關(guān)重要的。他舉了Draper與另一位客戶合作的一個(gè)例子:在合作中,人類與機(jī)器人組成“團(tuán)隊(duì)”作戰(zhàn),每個(gè)機(jī)器人都發(fā)揮自己的長處。
當(dāng)機(jī)器人的行為是可預(yù)測的,由人和機(jī)器人共同組成的團(tuán)隊(duì)威力要比團(tuán)隊(duì)所有個(gè)體的威力總和更強(qiáng)大。然而,要是機(jī)器人做出某種意想不到的事情,人類隊(duì)友很快就會(huì)對它們失去信任。
“我認(rèn)為可預(yù)見性絕對是關(guān)鍵,”貝塞特說,“如果人們看到自動(dòng)駕駛汽車的駕駛方式越來越像人類,他們覺得‘哦,那輛車會(huì)像我那樣右轉(zhuǎn)彎,’這幾乎會(huì)幫助他們忘記駕駛汽車的是計(jì)算機(jī),而不是人類。”
為未來做準(zhǔn)備
自動(dòng)駕駛汽車已經(jīng)在美國的部分地區(qū)(包括Draper總部所在地波士頓)進(jìn)行測試,英國政府也已宣布計(jì)劃今年開始在英國測試無人駕駛汽車。然而,我們還遠(yuǎn)未能夠在受嚴(yán)格控制的駕駛環(huán)境之外信任該類汽車。
“例如,如果一家汽車制造商想在波士頓這里進(jìn)行測試,他們必須來解釋他們的計(jì)劃是什么,為什么想在那里測試。”貝塞特說,“他們必須申請?jiān)S可證。然后,如果政府授予他們許可證,則要對它們在一定時(shí)間內(nèi)何時(shí)能夠操作,何時(shí)不能操作實(shí)施一些限制。如果結(jié)果顯示他們的操作是安全的,符合一定的標(biāo)準(zhǔn),那么他們就可以在更廣泛的環(huán)境中進(jìn)行測試,不管環(huán)境條件是否理想,比如下雨或者下雪。也就是說監(jiān)管上放松一點(diǎn)點(diǎn)。”
在公共街道上行駛的自動(dòng)駕駛汽車也有安全駕駛員,他們會(huì)像自己駕駛汽車一樣環(huán)視周圍的環(huán)境,看是否存在危險(xiǎn),但它們也有一個(gè)顯示器(通常是一臺筆記本電腦),讓他們能夠看到汽車下一步的計(jì)劃。如果它的行動(dòng)過程看起來很危險(xiǎn),他們可以進(jìn)行干預(yù)并采取手動(dòng)控制。
在新的Draper APEX Gyroscope陀螺儀的幫助下,自動(dòng)駕駛汽車能夠設(shè)計(jì)得可在沒有GPS的情況下安全行駛。
有些公司計(jì)劃推出全自動(dòng)駕駛的出租車車隊(duì)。貝塞特表示,這一過渡時(shí)期將是自動(dòng)駕駛汽車面臨的非常大挑戰(zhàn)之一,屆時(shí),人類駕駛的汽車和自動(dòng)駕駛汽車將在同一條道路上行駛。他并不提倡在這個(gè)時(shí)期開始的時(shí)候禁止人類司機(jī)上路,但他覺得這會(huì)讓事情變得更容易。
“在這個(gè)過渡時(shí)期,會(huì)有一段時(shí)間,路上有很多人類駕駛的汽車,也有一些自動(dòng)駕駛汽車。隨著時(shí)間的推移,自動(dòng)駕駛汽車的數(shù)量將會(huì)增加,而人類駕駛的汽車的數(shù)量則將會(huì)減少。”他指出。
“無人駕駛汽車和人類駕駛的汽車之間的互動(dòng)將很有趣,因?yàn)闊o人駕駛汽車實(shí)際上是經(jīng)過程序設(shè)計(jì)的,是可預(yù)測的。但它們也被設(shè)計(jì)得非常保守,可能比典型的人類司機(jī)要保守得多,這兩種汽車之間會(huì)擦出什么樣的火花呢?讓我們拭目以待。”