從 CMU 到通用汽車(chē)，張文德為何被稱(chēng)為自動(dòng)駕駛?cè)Φ摹皰叩厣保?| GAIR硅谷智能駕駛峰會(huì)

通用汽車(chē)在 1965 年就腦洞大開(kāi)地預(yù)示了汽車(chē)未來(lái)的兩大發(fā)展方向——自動(dòng)駕駛和語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，這家車(chē)企如今在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的步調(diào)非常迅速，在將創(chuàng)業(yè)公司 Cruise Automation 收入囊中之后，接連取得突破性進(jìn)展。

今年 9 月份，這家車(chē)企推出了首款可大規(guī)模量產(chǎn)的高級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車(chē)，這款車(chē)型基于第三代雪佛蘭 Bolt EV 開(kāi)發(fā)，已經(jīng)進(jìn)行了小批量生產(chǎn)，當(dāng)軟件準(zhǔn)備就緒時(shí)，這些車(chē)輛無(wú)需司機(jī)便可安全上路。

而就在此爆炸性消息傳出前不久，通用汽車(chē)已經(jīng)宣布，自今年秋天起，美國(guó)和加拿大市場(chǎng)上銷(xiāo)售的 2018 款凱迪拉克 CT6 將成為了首批搭載通用研發(fā)的超級(jí)巡航（Super Cruise）半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的量產(chǎn)車(chē)型。

據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解，這套系統(tǒng)能夠在特定道路環(huán)境下控制車(chē)輛的轉(zhuǎn)向、剎車(chē)、加速。值得一提的是，該系統(tǒng)還允許駕駛員在系統(tǒng)工作時(shí)雙手完全松開(kāi)方向盤(pán)，腳也可以離開(kāi)制動(dòng)踏板。 

而且，2018 款凱迪拉克 CT6 搭載的這套 Super Cruise 系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向柱上方安裝有一個(gè)小型攝像頭，使用紅外線檢測(cè)駕駛員頭部的位置。如果系統(tǒng)判定駕駛員長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有注視路面情況，就會(huì)發(fā)出一連串視覺(jué)、觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)方面的提醒，直到駕駛員重新注意路況。如果駕駛員仍然沒(méi)有反應(yīng)，汽車(chē)會(huì)自動(dòng)行駛至受控的停車(chē)位，開(kāi)啟 Onstar，及時(shí)聯(lián)系救助人員。

毫無(wú)疑問(wèn)，通用 Super Cruise 系統(tǒng)量產(chǎn)上車(chē)的背后，是諸多技術(shù)功臣的心血。這些技術(shù)功臣里，便有如今通用汽車(chē)激光雷達(dá)系統(tǒng)的 BFO（BOM Family Owner）張文德的身影。馭勢(shì)科技創(chuàng)始人吳甘沙將張文德稱(chēng)作自動(dòng)駕駛?cè)?nèi)“掃地僧”式的人物。

張文德博士（中）

為什么這么說(shuō)呢？且聽(tīng)接下來(lái)的分解。

插播一條預(yù)告：2018 年 1 月 16 日，雷鋒網(wǎng)新智駕將在美國(guó)科技大本營(yíng)硅谷舉辦 GAIR 硅谷智能駕駛峰會(huì)，將有近百家自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)鏈公司在現(xiàn)場(chǎng)交流。屆時(shí)，張文德博士將會(huì)蒞臨峰會(huì)現(xiàn)場(chǎng)參與圓桌討論，若想一睹“掃地僧”張文德博士的風(fēng)采，歡迎購(gòu)票前往，目前圣誕特惠票依然開(kāi)放預(yù)訂中。詳情請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：https://gair.leiphone.com/gair/gairsv2018。

CMU 嶄露頭角

回到正題，張文德于 2006 年獲得卡耐基·梅隆大學(xué)（CMU）計(jì)算機(jī)與電子工程博士學(xué)位。此前一年，CMU 的無(wú)人駕駛參賽車(chē)隊(duì)在 DARPA Grand Challenge 上與冠軍失之交臂；而 2007 年的 DARPA 城市挑戰(zhàn)賽（DARPA Urban Challenge，前身是 DARPA Grand Challenge ），當(dāng)年有 100 余支參賽隊(duì)伍，11 輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)因其卓越性能脫穎而出，最終由 CMU 拔得頭籌。

那年的挑戰(zhàn)賽在美國(guó)一處退役的空軍基地進(jìn)行，當(dāng)時(shí)賽道全程 55 英里（約合 89 公里），參賽方需要在過(guò)程中完成三項(xiàng)駕駛?cè)蝿?wù)，并在 6 小時(shí)內(nèi)完成比賽，而且全程不能出現(xiàn)任何違反交通規(guī)則的操作。在當(dāng)時(shí)，這樣的比賽項(xiàng)目確實(shí)稱(chēng)得上“挑戰(zhàn)”。

張文德正是這次奪冠之役中 CMU 無(wú)人車(chē)團(tuán)隊(duì)的主力成員之一，他當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)和嵌入式研究。實(shí)際上，無(wú)論是谷歌、Uber的無(wú)人車(chē)部門(mén)，還是 Argo AI 的團(tuán)隊(duì)，很多人都是張文德以前的戰(zhàn)友。他在近期的一次分享中聊起這段經(jīng)歷，很感慨，他覺(jué)得所有的參賽隊(duì)伍都是贏家，因?yàn)檎沁@樣的無(wú)人駕駛挑戰(zhàn)賽，才推動(dòng)著業(yè)內(nèi)同行不斷進(jìn)行更為深入的研究，才有了通用現(xiàn)在開(kāi)始量產(chǎn)自動(dòng)駕駛汽車(chē)的計(jì)劃。

張文德表示，十年前，很多個(gè)人、團(tuán)隊(duì)，包括供應(yīng)商都給了 CMU 參賽隊(duì)伍很多的幫助，而將來(lái)的十年，這批當(dāng)時(shí)被幫助的人將會(huì)把自動(dòng)駕駛做得更好、更強(qiáng)。

通用大展身手

正是因?yàn)榇饲霸?CMU 參加 DARPA 挑戰(zhàn)賽的背景，張文德從 2010 年開(kāi)始便在通用汽車(chē)領(lǐng)導(dǎo)下一代感知系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)，還指導(dǎo)通用汽車(chē)跨功能的全球工程和研發(fā)團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)專(zhuān)注于主動(dòng)安全和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的下一代感知系統(tǒng)的研發(fā)。

2011 年—2012 年，張文德出任通用汽車(chē)科學(xué)研究協(xié)會(huì) Sigma Xi 的主席。

2014 年到 2017 年的三年時(shí)間里，張文德是通用汽車(chē)視覺(jué)系統(tǒng)的 BFO（BOM Family Owner），從 2017 年 6 月開(kāi)始，他繼而擔(dān)任通用汽車(chē)激光雷達(dá)系統(tǒng)的 BFO。

張文德的研究領(lǐng)域包括自動(dòng)駕駛汽車(chē)的感知模塊，模式識(shí)別，計(jì)算機(jī)視覺(jué)，人工智能，安全以及機(jī)器人系統(tǒng)。在擔(dān)任通用汽車(chē)視覺(jué)系統(tǒng) BFO 期間，他積極將其研究的最新成果應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域，比如攝像頭后視鏡，被評(píng)為 2015 年流行科學(xué)“最佳新技術(shù)獎(jiǎng)”，同時(shí)獲得 2016 年行業(yè)“最佳新安全技術(shù)”。同時(shí)，其研發(fā)的視頻觸發(fā)記錄系統(tǒng)也搭載上了通用 MY16 凱迪拉克 CT6 車(chē)型， 此外，前視監(jiān)控?cái)z像頭系統(tǒng)也集成到了通用 MY16 雪佛蘭科威特車(chē)型上。

成為通用汽車(chē)激光雷達(dá)系統(tǒng) BFO 之后，張文德建立了通用在激光雷達(dá)系統(tǒng)和零部件方面的開(kāi)發(fā)、執(zhí)行以及采購(gòu)體系。

目前，張文德個(gè)人擁有 100 余項(xiàng)美國(guó)專(zhuān)利，同時(shí)超過(guò) 35 篇關(guān)于自動(dòng)駕駛和主動(dòng)安全領(lǐng)域的感知及視覺(jué)系統(tǒng)的論文都出自他手。

2015—2017 年連續(xù)三年，張文德和他的團(tuán)隊(duì)都拿到了通用汽車(chē)的最高技術(shù)獎(jiǎng)項(xiàng)——Boss Kettering 獎(jiǎng)。該獎(jiǎng)項(xiàng)的設(shè)立是為了甄別和表彰全球真正優(yōu)秀的發(fā)明并且該發(fā)明已經(jīng)為通用汽車(chē)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，崇尚創(chuàng)新精神。

值得一提的是，張文德還是北美華人汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)理事，積極參與行業(yè)交流。

從 CMU 到通用，從研究到產(chǎn)業(yè)化，從視覺(jué)系統(tǒng)到 LiDAR 系統(tǒng)，其實(shí)張文德在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域有很多的觀察，他將會(huì)在雷鋒網(wǎng)新智駕 GAIR 硅谷智能駕駛峰會(huì)現(xiàn)場(chǎng)分享更多從研究到產(chǎn)業(yè)的新的體會(huì)，以及通用汽車(chē)在這方面的布局。

張文德認(rèn)為，自動(dòng)駕駛技術(shù)的可行性已經(jīng)沒(méi)什么好質(zhì)疑的，因?yàn)楫吘菇?jīng)過(guò)這么多年的積累和發(fā)展，到現(xiàn)在迎來(lái)一個(gè)爆發(fā)期。在人工智能的加持下，越來(lái)越多的技術(shù)人、創(chuàng)業(yè)公司、互聯(lián)網(wǎng)公司以及車(chē)企都在做這方面的事情。

雖然大家都在做，而且做得都還不差，但是要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的落地，難度還是很大。在張文德看來(lái)，通用這樣的企業(yè)需要與合作伙伴進(jìn)行緊密合作，最終消除掉技術(shù)上的短板，把效果做到最好。特別是在自動(dòng)駕駛車(chē)輛的成本方面，激光雷達(dá)這樣的傳感器現(xiàn)在還很昂貴，所以要考慮到量產(chǎn)之后如何去控制成本，當(dāng)然也包括把傳感器很好地融合近車(chē)輛中，形成某種標(biāo)準(zhǔn)。

把這些妥善處理好，自動(dòng)駕駛的愿景才能不斷向前邁進(jìn)，盡快實(shí)現(xiàn)落地。

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