领航辅助自动驾驶的发展阶段

在「有禾不可」介绍行车功能的第一篇推文中，我们已经为大家介绍了禾多科技自主研发的HoloPilot在高速公路等结构性道路中的实力——支持最高时速130km/h，覆盖自动跟车和车道保持、交通拥堵引导、主动换道及超车、上下匝道、路网切换等功能，实现高速封闭路段中的领航辅助驾驶。

领航辅助是通往全场景自动驾驶的雏形。如今常常被消费者耳闻的特斯拉NOA、蔚来NOP、小鹏NGP、广汽埃安NDA等自动驾驶系统，虽然各自英文全称不同，但首字母总是N——Navigation，也就是领航的意思。

按照当前的技术演进趋势，领航辅助自动驾驶的发展可以大致划分为三个阶段：

01高速等结构性道路中的领航辅助：

目前市场上主流的领航辅助驾驶功能都是在高速场景中率先落地，可实现在半封闭道路、无红绿灯的高架路或者高速公路领航辅助驾驶，实现智能巡航、自动超车、进出匝道、多路网切换等功能。

02城区道路领航辅助：

系统在支持高速结构化道路后，必然将关注道路更加复杂、交通参与者更多的城区场景。如今无论是汽车厂商还是科技创新公司都在针对城区场景进行重点技术研发，禾多科技HoloPilot原型系统也正逐渐开始覆盖城区路况。

03点对点领航驾驶：

领航辅助的终极目标。达到这个阶段之后，系统开启后可实现A点到B点的自动驾驶，让无须人工干预的自动驾驶成为可能。

抛开相对遥远的点对点领航驾驶不谈，城区自动行车功能实现起来更加困难是不争的事实。本期「有禾不可」就来为大家介绍一下，在城区场景中自动驾驶系统要处理哪些更复杂的场景、对自动驾驶系统的感知、决策、规划带来了哪些挑战。

与高速场景类似，在最基础行驶过程中，自动驾驶系统需要通过车道居中、智能巡航、交通拥堵辅助等子功能来保证车辆的正常行驶。在城区场景中，由于车辆速度有限，且常常遇到拥堵场景，这需要自动驾驶系统能够准确判断前方车辆速度，对自身车速进行动态调节，减轻拥堵场景下的用户的驾驶疲劳，同时又保障行驶安全。

当遭遇前方车辆突然切入(Cut-in)时，车辆需要做出反应，进行及时减速，或者变换车道，以保障行驶安全。

同时，在遭遇前方车辆速度过于缓慢，影响通行效率时，自动驾驶系统应该通过感知模块探测相邻车道状况，及时把握时机向左变道，通过“效率超车”，保障行车效率。

城市道路中，车辆还经常会遭遇公交车、摩托车等其他车辆对车道的侵入。这同样需要自动驾驶系统能够及时感知潜在风险，当相邻车道车辆过于靠近本车道时，主动完成车道内避障，保持合理横向安全距离。

相比封闭的结构化道路，城区开放道路中增加的一个最具代表性的场景就是十字路口通行，而对自动驾驶系统提出的最基本的要求，是能够准确识别交通灯，做出“红灯等待”和“绿灯通行”的正确决策。

对于交通灯的识别，目前有两种不同的技术方向。一种通过V2X车联网，将红绿灯信号和车辆联通。这种方式更加准确，但对交通灯进行大规模改造成本高昂，还需要建立统一的信号接口行业标准。

另一种则是通过车辆自身的传感器对交通灯信号进行识别，这种方式更容易落地，但对车辆感知系统提出了更高的要求——光照条件、红绿灯设置的位置都会对系统感知造成影响，更别提有些城市还会有独具地方特色的非圆形交通灯存在。

值得一提的是，除了识别交通灯，十字路口中间没有车道线，这也会对自动驾驶系统的控制系统带来挑战——要能在没有明确车道的情况下，继续保持居中，准确地驶入对面的车道。

除了路口直行，十字路口转弯实现起来也面临更高的难度：右转时，车辆要能及时感知过马路的行人和自行车等障碍物，进行礼让通行。

左转时，一方面要及时避让对面的直行车辆，还要继续处理没有车道线的问题，实现准确地转入对面路口车道。

以上图示中的功能示意，是在非常理想的交通条件下，城区自动驾驶功能的表现形式。事实上，真实的城区交通场景要复杂的多：

首先，交通参与者众多、交通环境复杂，有乘用车，公交车，货车也有自行车，电瓶车，还有各种井盖路面破损，甚至还有掉落物体等等意想不到的障碍物。这些交通参与者有大有小，有的静止、有的运动的，会给车辆感知系统带来挑战。这也是为什么现在人们总是会将识别快递小哥“鬼探头”作为衡量城区自动驾驶成熟度重要标准的原因。

其次，城区道路种类繁多，车道线有多种实线虚线、各种不带线的交汇口，还有一分二，甚至一分三的路口、环岛，这些都对车辆的控制、路径规划增加了难度。

最后，相比高速公路，城市高精地图的覆盖率远远不够，进一步制约了自动驾驶功能在城区的落地。

虽然存在重重困难，但是城区领航辅助已经成为了如今自动驾驶创新竞争中的焦点。在海外，特斯拉的FSD Beta正在不断更新。在国内，不少新势力厂商和创新公司也纷纷表示会在最近几年逐步推动旗下自动驾驶系统在城区场景中的落地，禾多科技HoloPilot原型系统也正逐渐开始覆盖城区路况。

随着禾多科技自动驾驶方案今年开始在量产车型上搭载和系统算法的不断迭代升级，相信过不了多久，在相关车型上就将实现部分城区自动驾驶功能，并逐步覆盖城区交通的全场景，让广大消费者在复杂的城市路况中也能体验安心、舒适、效率优秀的自动驾驶体验。

文章最后，依然是互动话题，做出你的选择，人人都是禾多产品体验官，又有“禾”不可!

审核编辑：汤梓红