細數奧迪A8的自動駕駛輔助技術

蓋世汽車訊 據外媒報道，奧迪A8車型配置了高端的駕駛輔助技術，幾乎囊括了高度自動化駕駛領域內的方方面面，其中有三項技術首次亮相於新款奧迪A8車型：1.奧迪人工智慧交通擁堵導航系統（traffic jam pilot），這系統是目前市面上首款達到三級自動駕駛水平的擁堵導航功能；2.奧迪人工智慧遠程停車導航系統（Audi AI remote parking pilot）；3.奧迪人工智慧遠程車庫導航系統（Audi AI remote garage pilot）。奧迪正致力於自動駕駛輔助系統的研發，該系統的核心在於中央駕駛輔助系統控制單元（zFAS），zFAS在新款奧迪A8完成其處女秀。

奧迪人工智慧交通擁堵導航系統

奧迪人工智慧交通擁堵導航系統屬於三級自動駕駛系統，在某些特定情況下，該系統將接管奧迪A8的駕駛操控，而駕駛員則無需持續監控車輛的駕駛與運行，省去二級自動駕駛時的麻煩。只有當車載系統發布提示後，駕駛員才需要按照要求，重新接管管車輛的操控。

駕駛員只需在中控台上按壓「人工智慧按鈕（AI button）」，該系統將接管車輛的駕駛操作，管控車輛的啟動、加速、轉向及制動，便於提前應對緊急突發情況，如：與前方車輛距離過近（有追尾的可能）。

高度自動化駕駛需要獲得交通擁堵導航系統的信號，該信號是由中央駕駛輔助系統控制單元（zFAS）發布的。激活該項功能後，駕駛員就可以放鬆休息了，將雙手從方向盤上移開（具體情況視各國法律而異），並將注意力轉向車輛提供的其他功能上，如：通過中控顯示屏（10.1英寸）上看場電視節目。在這種情況下，奧迪虛擬座艙將提供抽象再現（abstract representation）技術 ，用抽象符號來展示新款奧迪A8的駕駛動態及周邊環境。

在駕駛途中，駕駛區域內的小攝像頭將探查駕駛員的情況，確實其是否感到疲勞或入睡。若出現上述情況，系統將啟用多級警示（multi-stage warning）功能，該系統將向駕駛員發出通知，要求駕駛員重新接管車輛的駕駛操控。若駕駛員忽視該提示信息與警示後，新款奧迪A8將緩緩減速，直至停車。

該系統的引入要求各個汽車市場明確相關的法律框架（statutory framework），各國也應明確規定該的系統應用、測試法規。此外，該功能的啟用還需明確並遵守全球各國的相關審批規程及相應的時間表。奧迪將逐步為旗下量產車型配置該款交通擁堵導航系統。

奧迪人工智慧遠程停車導航系統、奧迪人工智慧遠程車庫導航系統

隨著奧迪人工智慧遠程停車導航系統、奧迪人工智慧遠程車庫導航系統的推出，奧迪A8將自動執行並完成各類停車及駛入車庫，無需人員操作。上述兩項系統同樣會接管方向盤、加速器、制動器、手自一體變速箱及其他動態全輪轉向選配件，並執行相關車輛的操控。

該技術的創新之處在於，駕駛員可以在車外觀看奧迪A8的整個停車過程。他們只需要打開智能手機中的myAudi應用，點擊「奧迪人工智慧」按鍵，就能啟動相關操作。為便於監控，駕駛員需要一直按壓該按鈕，並通過智能手機上安裝的汽車全景攝像機，查看實時視頻。當停車操作完成後，該系統將自動將手自一體變速箱的檔位調至P位置，隨後會切斷髮動機並熄火。

當駕駛員準備驅車離開時，可通過智能手機啟動奧迪A8，將車輛駛離停車位或車庫。若駕駛員在車內，啟用停車導航功能。在整個過程中，需要始終按壓該按鈕。

奧迪A8在駛入車庫時可實現精確轉向。進入車庫後，A8與牆壁或自行車等障礙物的距離非常近，若車庫內部空間不足，將會中斷駛入車庫的操作。該功能得益於創新型激光掃描儀，而奧迪A8的其他競爭型車型尚未配備該設備。

感測器+雷達+攝像頭等感測設備

新款奧迪A8配置了一整套新款感測器，包括：

在車輛前部、車側、車輛後部配置了12個超聲波感測器；

在車輛前部、車輛後部及外部後視鏡配備了4個360度全景攝像頭

在風擋的上邊緣配置了1款前置攝像頭

在車輛的各角配置了4個中程雷達

在車輛前部配置了1個遠程雷達

在車輛前部配置了1個紅外攝象機（infrared camera），用於夜視輔助功能

在車輛前部配置了激光掃描儀

zFAS與感測器融合（sensor fusion）

到目前為止，駕駛輔助系統均由單獨的控制單元來管控，奧迪是首家將各類功能都集中到中央域架構（central domain architecture）內的車企。其功能產品組合、所需的感測器、電子硬體與軟體架構均被集中到單一的中控系統內。奧迪從一開始就專註該項技術的研發，對安全理念特別上心。

由於zFAS將打包處理海量的感測器信息，對於車輛周邊環境整體建模的運算極快，並為所有的駕駛輔助系統提供信息。因此，zFAS是所有自動駕駛功能的中央界面（central interface）。

人工智慧與機器學習技術

人工智慧很快將實現自動駕駛車輛對高度複雜情況的應對，其操作水平甚至比真人的駕駛操控更好。人工智慧設備主要通過機器學習技術實現能力提升。

因此，機械學習是人工智慧的先決技術條件，其技術基礎為數學及統計學。在大多數情況下，可通過運算髮現相關的方式與規則，並在此基礎上作出決策。不久前，科研人員還研究了人工神經網路（artificial neural networks）並取得了極大的進步。深度學習則不斷提升計算機「大腦網路」的能力，對運算能力及各類數據的要求極高。

機器學習最重要的應用領域是目標識別與環境識別。在奧迪A4、A5、Q5及Q7車型中，奧迪配置了目標識別系統，旨在幫助實現監督式學習（supervised learning）。為此，還採用了專門的訓練用機器。在完成車輛生產前，就已執行完該學習過程。奧迪A8也採用了監督式學習，被用於實現目標識別。奧迪A8還能探查到空車位，該功能是新款奧迪人工智慧交通擁堵導航系統的主要性能要求。

激光掃描儀

奧迪的激光掃描儀位於前保險杠內，該部件只有拳頭大小，在數個垂直面（vertical plane）內發射光脈衝（light impluse）。通過鏡面使其分布到80米（262.5英寸）的扇形區域內，其光束扇面呈現145度。近程紅外線閃光的波長使得肉眼看不到這類光束，因此不會對人眼造成傷害。

當光束遇到車輛前方物體後，會反射回激光掃描儀，耗時不到1微秒。車輛通過光電二極體完成相關探測工作，然後生成詳盡的車輛周邊環境影像。遠程雷達、前置攝像頭及激光掃描儀共同組成了一組感測設備，其波長各不相同，正好取長補短，發揮功效。

激光可探查到各類目標物（含非金屬物質），其進度高，光束角度較廣，其探測能力比雷達優秀，探測距離可達250米（820.2英尺），所能探測到高度較大，即使在雨中或霧氣依然能夠持續讀取目標物。

若前置攝像頭因照明不足使其功能受限，激光掃描儀與雷達能在黑夜中相互配合，發揮探查作用。在視線條件較好時，還能生成車輛附近及周邊（中程距離）的高清圖像。由於其強大的圖像資料庫，系統可對各類不同的目標物進行分類，例如：汽車、卡車、騎行者及行人。奧迪的圖像處理系統首次採用了深度學習方法，其採用神經網路助力自主學習及識別各類不同目標物，成為助推自動駕駛的另一大技術進步。

憑藉高度互聯的感測技術，新款A8可快速響應目標物。當其探查到堵車後，就會啟用制動功能。奧迪的導航系統也得益於數據融合技術，使車輛能夠在多種環境下，精確識別其所處的位置。

奧迪A8擁有41款駕駛輔助系統

新款奧迪A8已是第四代產品，其擁有41款駕駛輔助系統，奧迪集團將其輔助系統分為三個套件：Park, City 和Tour。

新近研發的十字路口駕駛輔助屬於City輔助套件。當中程雷達能探查到車輛前方十字路口有重大交通狀況時，該系統將會提醒駕駛員，在必要時甚至會啟用制動功能。新款奧迪A8還會提醒駕駛員相關變道風險。當開啟車門時，下車警示系統（exit warning system）還會提醒駕駛員，車輛後方是否有車輛或摩托車接近。

該套件的另一項功能是360度全景安全系統，可探查車輛周邊的情況，確認是否有碰撞風險，並提供可用的預防措施——決定採用完全制動或是調整座椅亦或是收緊安全帶。奧迪人工智慧主動懸架系統則能在碰撞發生前提升被撞側的車身，為車輛抵消部分撞擊造成的外部作用力，提升安全性。

Tour輔助駕駛套件的中控系統為自適應駕駛輔助系統（adaptive driving assistant，ADA），在前款車型所採用的自適應巡航系統的基礎上進行升級，整合了車道輔助功能及駕駛擁堵輔助功能。這意味著該系統將為駕駛員提供橫向及縱向控制。

奧迪A8是唯一一款無需人員干預，自動應對車速限制、彎道、道路交匯點及環形道路並採取自動加速或制動措施的車型。該款車型還能夠自動繪製導航系統提供的道路信息。

奧迪預防式整體安全系統（Audi pre sense front safety system）也是Tour套件的重要組成部分，能夠防止與後者車輛發生碰撞或降低碰撞程度，其包含警示功能，並對車輛、行人及騎行者們採取制動操作。

Tour套件還包括轉向輔助及碰撞規避輔助系統。前者能在車輛轉向時，監視前方駛來的車輛，避免與其迎面相撞。此外，該系統還能探查到前方車輛，確認其是否駛入了奧迪A8的預定轉向車道，這也是目前市面上競爭車型中，唯一一款能夠實現單輪制動及轉向輔助的車型，其規避障礙物的精度更高。奧迪A8還擁有基於攝像頭的交通標示識別及應急輔助系統。

奧迪的停車輔助與夜視輔助系統夜視獨立的功能選項出現。後者採用紅外線攝像頭探查距離較遠的行人及大型野生動物，向駕駛員發出警示。

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