“下一個項目，坡道起步?！?/p>
……
“考試不合格，請將車子開到起點，重新驗證考試。你的扣分項是：起步時間超30秒：扣100分。行駛過程中車輪軋到邊線：扣100分。”
想必經(jīng)歷過駕駛證考試的同學(xué)，對科目二的坡道起步都有說不清道不明的情感。我在坡道起步項目上連續(xù)“掛”了 3 次后，就忍不住想自動駕駛什么時候可以普及，來拯救多次駕考沒過的我。為此，我去簡單了解了自動駕駛，不經(jīng)意間發(fā)現(xiàn)又拍云的 GPU 竟然在自動駕駛上也有應(yīng)用，接下來就來詳細(xì)說說。
關(guān)于自動駕駛
自動駕駛的發(fā)展歷程
自動駕駛技術(shù)的發(fā)展可以追溯到 20 世紀(jì) 80 年代，當(dāng)時的研究主要集中在車輛的輔助駕駛系統(tǒng)上，如自適應(yīng)巡航控制、自動泊車等。隨著計算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步，自動駕駛技術(shù)逐漸走向成熟。21 世紀(jì)初，谷歌開始研究自動駕駛技術(shù)，并在 2010 年左右開始進(jìn)行路測。目前，自動駕駛技術(shù)已經(jīng)成為了汽車行業(yè)的重要發(fā)展方向，各大車企和科技公司紛紛投入巨資進(jìn)行研究和開發(fā)。
國內(nèi)各大品牌的電車自動駕駛能力在不同程度上都有了發(fā)展和進(jìn)步，可以在高速公路和城市道路上實現(xiàn)自動跟車、自動變道、自動泊車等功能，這些能力離不開先進(jìn)的感應(yīng)設(shè)備：激光雷達(dá)（Lidar），毫米波雷達(dá)（Millimeter-wave Radar），攝像頭（Camera），超聲波雷達(dá)（Ultrasonic Radar），GPS（Global Positioning System）以及INS（Inertial Navigation System）等設(shè)備。
而在即將舉辦亞運會的紹興棒壘球場館外，出現(xiàn)了可愛的純電動巴士，它是 L4 自動駕駛小巴車，不僅可以自動完成轉(zhuǎn)彎及靠站操作，遇障還會自動減速避讓。
紹興市已經(jīng)向兩家自動駕駛測試主體發(fā)放了全市首批自動駕駛路測牌照，其中一家是未來社區(qū)開發(fā)建設(shè)有限公司，另一家是紹興市城投阿波羅科技有限公司。這些測試主體將使用不同類型的自動駕駛汽車，包括純電動巴士和純電動轎車，未來社區(qū)使用的是一款5.5米純電動巴士，最高設(shè)計時速40公里，搭載了L4級自動駕駛系統(tǒng)，可實現(xiàn)車道保持、超級巡航、自動避障等功能。市民可通過新推出的小程序，在手機(jī)上免費預(yù)約乘坐。該專線也將在杭州亞運會期間提供接駁服務(wù)。
自動駕駛技術(shù)分級
上面提到了 L4 級別自動駕駛，這是非常領(lǐng)先的級別了，根據(jù)自動駕駛等級的不同，可以分為以下幾級：
- L0級別：人工駕駛，完全由駕駛員來操作駕駛汽車，包括轉(zhuǎn)向、制動、油門等。
- L1級別：輔助駕駛，能夠幫助駕駛員完成某些駕駛?cè)蝿?wù)，如轉(zhuǎn)向、制動、油門等，但駕駛員仍需保持對道路的注意。
- L2級別：部分自動駕駛，車輛能夠完成部分駕駛?cè)蝿?wù)，如對方向盤和加減速中的多項操作提供駕駛，駕駛員負(fù)責(zé)其余的駕駛動作。像全速自適應(yīng)巡航就屬于L2級別，可以跟著前面的車走，前面的車停，我也停，前面的車走了我也走，速度基本保持一致。
- L3級別：條件自動駕駛，車輛在特定環(huán)境中可以實現(xiàn)自動加減速和轉(zhuǎn)向，但仍需要人類駕駛員在某些情況下接管車輛控制。
- L4級別：高度自動駕駛，除了一些非常特殊的情況外，一般不需要人工控制。
- L5級別：完全自動駕駛，全程不需要人工干預(yù)，可以在所有路況下實現(xiàn)完全自動駕駛。
總的來說，每一級別的自動駕駛都建立在前一級別的技術(shù)基礎(chǔ)之上，同時，每一級別的自動駕駛都不是絕對安全的，它需要駕駛員在使用過程中仍然保持警惕并做好隨時接管的準(zhǔn)備。
GPU在自動駕駛技術(shù)中的作用
目前國內(nèi)汽車普遍搭載的是 L2 級別及以下的自動駕駛技術(shù)，但即便在這些較低級別的自動駕駛系統(tǒng)中，汽車中的各種傳感器每小時也可以生成 25GB 數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包含前車和本車的距離，左右兩邊的道路指示標(biāo)志，周圍汽車的距離，前方道路指示標(biāo)志，紅綠燈信號，馬路邊行人，非機(jī)動車等信息等，大量的圖像和視頻信息被轉(zhuǎn)換成電腦能處理的二進(jìn)制信息，這就需要 CPU 和 GPU 的共同加持才能完成安全穩(wěn)定的自動駕駛工作。
大家都知道一臺電腦的運行少不了CPU，可以簡單地理解為 CPU 是一個教授級人物，CPU 可以處理非常復(fù)雜的問題，但 CPU 沒有那么多核心，對于同時處理數(shù)以億計的小學(xué)生算術(shù)題，比如 100000000 道算術(shù)題，需要在 1 秒內(nèi)完成，這個教授就沒有那么靈活了。而 GPU 核心多，像 Nvidia 的 A100 擁有 6912 個CUDA核心，這種龐大的計算量就非常適合 GPU 了。在某些情況下，傳統(tǒng)在 CPU 上運行的代碼優(yōu)化為 GPU 上運行時，執(zhí)行速度最高可提升 20 倍。借助人工智能加速器可以進(jìn)一步提升，從而顯著節(jié)約電力，而這也是電動汽車的一個關(guān)鍵問題。
GPU 作為駕駛系統(tǒng)的核心元件之一，讓汽車可以在“環(huán)境感知與建模”、“路徑規(guī)劃與決策”、“感知與決策的實時性”、“數(shù)據(jù)處理與存儲”等方面完成指定的任務(wù)。GPU 通過其強大的計算能力和并行處理能力來加速感知算法的運行，不僅僅加速了復(fù)雜的路徑規(guī)劃和決策算法，例如基于強化學(xué)習(xí)的算法。還提供了更快的計算速度和更高的并行處理能力，從而幫助自動駕駛汽車更快地做出決策和規(guī)劃。
現(xiàn)在市面上已經(jīng)有不少車規(guī)級芯片都搭載強大的 GPU，例如 NVIDIA 去年發(fā)布的車規(guī)級芯片DRIVE Thor SoC，它可提供 2000 TFLOPS，強大的算力可在單個計算平臺上實現(xiàn)全車的智能駕駛和座艙功能。
國內(nèi)各大品牌汽車中都能看到 GPU 的身影，例如小鵬汽車的智能駕駛系統(tǒng)搭載了 Xavier 超級計算平臺，CPU 采用 NVIDIA 自研 8 核 ARM64 架構(gòu)，GPU 采用 512 顆 CUDA 的 Volta，支持FP32/FP16/INT8，20W功耗下單精度浮點性能 1.3TFLOPS，Tensor 核心性能20TOPs，解鎖到 30W 后可達(dá) 30TOPs。
未來的自動駕駛
隨著人工智能技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來自動駕駛技術(shù)的發(fā)展將呈現(xiàn)出以下幾個趨勢：
- 汽車智能化：隨著車輛智能化程度的提高，自動駕駛技術(shù)的發(fā)展將得到進(jìn)一步推動。未來，汽車將具備更智能的功能，如自動充電、自動保養(yǎng)等。汽車會通過更加先進(jìn)的感應(yīng)器感知周圍環(huán)境，并進(jìn)行自適應(yīng)的駕駛，進(jìn)一步降低交通事故風(fēng)險。
- 實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)：未來的道路交通將不再是各車輛獨立行駛，而將更加智能化和自動化。智能交通系統(tǒng)將會將各車輛的行駛信息進(jìn)行集中處理和控制，從而實現(xiàn)更為協(xié)調(diào)和高效的交通流動。這種智能交通系統(tǒng)將與智能駕駛系統(tǒng)完美結(jié)合，使交通運輸更為便捷和高效。
- 多傳感器融合：在高等級自動駕駛的實現(xiàn)過程中，多傳感器融合成為必然趨勢。這種趨勢旨在將各類傳感器獲取的數(shù)據(jù)信息集中在一起綜合分析，以求更加準(zhǔn)確描述外部環(huán)境，為車輛進(jìn)行決策打下基礎(chǔ)。
自動駕駛技術(shù)是汽車行業(yè)的重要發(fā)展方向之一。GPU 作為自動駕駛技術(shù)中的重要組成部分，將在未來的發(fā)展中發(fā)揮更加重要的作用。隨著人工智能技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來自動駕駛技術(shù)的發(fā)展將更加智能、安全、便捷和可持續(xù)。我們期待著自動駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，為人們帶來更加美好的出行體驗和生活方式。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-697918.html
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到了這里，關(guān)于從駕考科目二到自動駕駛，聊聊GPU為什么對自動駕駛很重要的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
