2020年9月27-30日，第二屆世界新能源汽車大會(huì)在海南省?？谡匍_，本次大會(huì)以“共克時(shí)艱、跨界協(xié)同、合作共贏”為主題，為進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)際交流與合作，加速突破新能源汽車市場(chǎng)化障礙，加快推進(jìn)“電動(dòng)化、智能化、共享化”融合發(fā)展，由中國(guó)科協(xié)、海南省人民政府、科學(xué)技術(shù)部、工業(yè)和信息化部、國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局共同舉辦。其中，在9月29日舉辦的“數(shù)字化技術(shù)驅(qū)動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)新變革”主題峰會(huì)上，騰訊自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)總經(jīng)理蘇奎峰發(fā)表精彩演講。
其主要觀點(diǎn)如下：
虛擬孿生最大的價(jià)值是對(duì)虛擬世界的干預(yù)控制，并對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用給以提示；
對(duì)虛擬孿生來(lái)講，數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)、模型是核心、服務(wù)是重點(diǎn)；
虛擬孿生世界是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)更新的世界；是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬、計(jì)算、預(yù)判、反饋的生態(tài)系統(tǒng)。
以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄：
各位領(lǐng)導(dǎo)各位嘉賓，下午好。我今天給大家分享的題目是數(shù)字孿生技術(shù)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)駕駛加速創(chuàng)新。前段時(shí)間科協(xié)公布了十大創(chuàng)新研究領(lǐng)域，最后一個(gè)叫虛擬孿生理論和技術(shù)應(yīng)用研究。作為國(guó)家重點(diǎn)的研究方向，我們今天本質(zhì)上是用虛擬孿生在做數(shù)字駕駛，更確切一點(diǎn)是用數(shù)字仿真來(lái)做我們的工作。
數(shù)字孿生其實(shí)用到的就是一些感知計(jì)算建模的技術(shù)，通過(guò)軟件把物理進(jìn)行描述，然后做診斷、預(yù)測(cè)、最終到?jīng)Q策的一個(gè)過(guò)程。我們回顧一下個(gè)技術(shù)的發(fā)展歷程，本身就是從機(jī)械化、自動(dòng)化、數(shù)字化、到智能化的過(guò)程，我們剛好處在一個(gè)數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，處在數(shù)字化的浪潮中，剛剛邁進(jìn)智能化的過(guò)程。數(shù)字化本身就是將物理世界的信息，轉(zhuǎn)成一個(gè)連續(xù)的模擬信息再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息，有了這樣一個(gè)數(shù)字信息的基礎(chǔ)才可以做智能化的工作。
那么在這個(gè)里面，無(wú)論將來(lái)還是當(dāng)下的市場(chǎng)，數(shù)字化是核心，將這些數(shù)字在線進(jìn)行描述，讓在線的數(shù)據(jù)和現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)互通，這才是我們真正要探索的方向。所以，我們整個(gè)物理上的世界通過(guò)傳感器，這個(gè)傳感器包括車輛智能傳感器，比如說(shuō)激光雷達(dá)、航空雷達(dá)、攝像頭、手機(jī)等這些移動(dòng)終端，也包括大規(guī)模的5G技術(shù)路測(cè)終端，將物理世界數(shù)據(jù)化以后進(jìn)入模擬世界，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型、精準(zhǔn)模型進(jìn)行校準(zhǔn)描述。這其實(shí)體現(xiàn)另外一個(gè)虛擬孿生的點(diǎn)，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)的。過(guò)去我們只講把這個(gè)世界進(jìn)行描述，是一一影射的關(guān)系，當(dāng)下正是因?yàn)閭鞲衅鞯臄?shù)據(jù)上傳，以及我們?cè)贫藬?shù)據(jù)的閉環(huán)，使得我們這個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)更新的系統(tǒng)，是不斷的更新，而且由于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)也有一定自我學(xué)習(xí)，在云端虛擬孿生系統(tǒng)是通過(guò)模型構(gòu)建的自我迭代的一個(gè)系統(tǒng)。
基于這樣的系統(tǒng)我們才可以分析模擬和預(yù)測(cè)，進(jìn)行精準(zhǔn)的服務(wù)，這個(gè)過(guò)程中很重要的一個(gè)問(wèn)題在于模型本身有一定的干預(yù)性。虛擬孿生更大的價(jià)值在于你對(duì)虛擬世界的干預(yù)，我做預(yù)測(cè)必須有干預(yù)的能力才可以做預(yù)測(cè)，干預(yù)完以后有了預(yù)測(cè)的結(jié)果才可以做更精準(zhǔn)的決策，本質(zhì)上數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)，模型是我們的核心。當(dāng)然這個(gè)模型是有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的模型，也有我們傳統(tǒng)的基于物理的模型。物理上的模型國(guó)內(nèi)來(lái)講還是比較落后的，需要加以努力，但是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型方面，我相信在國(guó)內(nèi)技術(shù)很好，云的服務(wù)也是領(lǐng)先的，是有一定的核心技術(shù)的?；谶@樣的模型，最終的重點(diǎn)是無(wú)論你怎么描述這個(gè)世界怎么干預(yù)這個(gè)世界，你核心的重點(diǎn)還是服務(wù)，這是我們的重點(diǎn)。建一個(gè)虛擬的孿生世界的核心最終的結(jié)果還是以服務(wù)出發(fā)。
我們騰訊以虛擬孿生做我們的數(shù)據(jù)駕駛，當(dāng)下我們通過(guò)地面的無(wú)人車激光雷達(dá)、攝像頭等來(lái)做一個(gè)靜態(tài)的模型，有了靜態(tài)模型以后，我們通過(guò)自動(dòng)駕駛車的傳感器，路測(cè)的感知設(shè)備，動(dòng)態(tài)的獲取這些數(shù)據(jù)，時(shí)時(shí)更新這些模型。在描述模型的時(shí)候基于物理的規(guī)則、數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)，有了這些模型以后，有了這些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以后，還可以有各種天氣的模擬，這樣整個(gè)虛擬孿生世界是動(dòng)態(tài)時(shí)時(shí)更新的世界。在這個(gè)世界里，我們能直接看到，除了自動(dòng)駕駛還可以仿真，過(guò)去城市交通治理的時(shí)候我們做的都是科研，沒(méi)有實(shí)施數(shù)據(jù)。而現(xiàn)在可以從十字路口的監(jiān)控?cái)z像頭和卡口的信號(hào)，甚至一些傳感器獲取時(shí)時(shí)信息做仿真，反過(guò)來(lái)基于這樣的一些信息可以反哺自動(dòng)駕駛。
舉個(gè)例子，在一個(gè)交叉路口，這些傳感器快速的形成模型，實(shí)際上在通過(guò)一些訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練的模型以后，可以把其中任何一個(gè)車輛抽出來(lái)把自動(dòng)駕駛車輛放在這個(gè)環(huán)境里面來(lái)進(jìn)行測(cè)試，極大提升了測(cè)試的效果。一旦做仿真測(cè)試的時(shí)候，最大的問(wèn)題就是和現(xiàn)實(shí)的一致性，如何做到一致，我們的方法就是拿現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)做。整個(gè)架構(gòu)來(lái)說(shuō)我們是云端實(shí)際的道路，總體數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化，在數(shù)字化方面，大家知道，通過(guò)路上各種設(shè)備以及移動(dòng)的設(shè)備獲取數(shù)據(jù)信息，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)和其他的通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)云端的智能化的數(shù)字孿生的互通。
這是我們?cè)谏虾Ｗ龅囊粋€(gè)測(cè)試，我們看路測(cè)的實(shí)際視頻，左側(cè)是仿真場(chǎng)景；通過(guò)拍攝環(huán)境信息，可以動(dòng)態(tài)改變虛擬環(huán)境的情況。
剛才我提到這個(gè)過(guò)程當(dāng)中很重要的一個(gè)方面是模型的圖片，當(dāng)我們物理模型還沒(méi)有做到足夠好的時(shí)候通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式把這個(gè)短板一定程度上進(jìn)行彌補(bǔ)。同時(shí)開辟另外一條道路，基于數(shù)據(jù)來(lái)做的不單單是仿真；在自動(dòng)駕駛開發(fā)測(cè)試中，在數(shù)據(jù)利用效率和整套測(cè)試中，國(guó)內(nèi)技術(shù)應(yīng)該是走在全球的前列。
從數(shù)據(jù)的采集甚至到量產(chǎn)車數(shù)字回傳的一些數(shù)據(jù)，通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以進(jìn)行場(chǎng)景的布建，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景分析平測(cè)以及仿真的測(cè)試，最后支持到車本身。按照我們的規(guī)則來(lái)驗(yàn)證，從軟件的、硬件的、車載的，尤其車載的簡(jiǎn)單匯報(bào)一下，它是虛擬結(jié)合在一起，形成一個(gè)閉環(huán)的體系。我們?cè)瓉?lái)做仿真的時(shí)候只能做到一些局部的仿真和場(chǎng)景仿真，對(duì)于車本身的自動(dòng)系統(tǒng)我們就在馬路上，在馬路上跑的時(shí)候沒(méi)有足夠的場(chǎng)景和虛擬的場(chǎng)景給它注入到車?yán)铮疑钪迅叩碌貓D也注入到車?yán)锩?。?jīng)常舉這個(gè)例子，賦能的地圖場(chǎng)景環(huán)境映射到任何一個(gè)地方的一個(gè)測(cè)試區(qū)域里面，場(chǎng)景可能是任何一個(gè)場(chǎng)景，但是對(duì)于車本身，它就是一個(gè)水泥的馬路或是柏油馬路，它的整個(gè)動(dòng)態(tài)交互都在車?yán)锩娉尸F(xiàn)，能夠真正提高測(cè)試效率，尤其在道路方面模擬環(huán)境的時(shí)候也能夠更接近真實(shí)的環(huán)境，這也是我們?cè)谧龅囊恍┕ぷ鳌?/p>
當(dāng)然模型和原來(lái)傳統(tǒng)的測(cè)試最大的區(qū)別在于，我們需要大量的海量的場(chǎng)景，我們所面臨的場(chǎng)景不再是有限的場(chǎng)景，它可能是無(wú)限的場(chǎng)景，面對(duì)不確定性，需要大量的數(shù)據(jù)生成這些場(chǎng)景，我們?cè)谶@方面也做了大量的工作。一方面我們可以用真實(shí)的道路去生成一些場(chǎng)景，基于這些場(chǎng)景在做一些數(shù)據(jù)分析，另外通過(guò)原來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，甚至一些安全事故的數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)一些場(chǎng)景，所以這些通過(guò)參數(shù)化以后可以更大規(guī)模的分析。只有通過(guò)這樣的技術(shù)手段才可以更大規(guī)模的覆蓋所有的場(chǎng)景，讓這個(gè)系統(tǒng)更加安全，沒(méi)有絕對(duì)的安全只有更加的安全。所以我們需要采用更多的技術(shù)來(lái)滿足這些。
有了這么大的場(chǎng)景問(wèn)題就來(lái)了，什么樣的計(jì)算機(jī)滿足我們的需求，我們只能借助云計(jì)算，100毫秒200毫秒，幾十萬(wàn)場(chǎng)景幾百萬(wàn)場(chǎng)景有多大，所以必須利用云數(shù)據(jù)，我們?cè)谶\(yùn)行加速的情況下大力的做場(chǎng)景快速的測(cè)試。這是整個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的測(cè)試體系。
總結(jié)起來(lái)我們做的這些實(shí)際上是，我們?cè)诜抡嫦到y(tǒng)里做類似于L2.5、L1的測(cè)試，在單機(jī)上集成測(cè)試驗(yàn)證，同時(shí)有這樣單機(jī)仿真體系以后，有云端的規(guī)模場(chǎng)景模擬。還有虛擬城市，我們說(shuō)我們可以虛實(shí)孿生讓它迭代運(yùn)轉(zhuǎn)，另外我們真的覆蓋一個(gè)城市，讓它產(chǎn)生隨即的交通流，因?yàn)槲覀儾恢勒鎸?shí)的場(chǎng)景覆蓋有多少，我只能讓它加速去跑在這個(gè)區(qū)域里上千萬(wàn)臺(tái)自動(dòng)駕駛車，一旦出了問(wèn)題，我把沉淀下來(lái)的作一個(gè)測(cè)試，只有這樣的過(guò)程才能讓你測(cè)試運(yùn)力不斷的完整。我們必須借助技術(shù)手段讓我們的場(chǎng)景變得更加的接近于現(xiàn)實(shí)。這是我們?cè)谧龅姆抡娴墓ぷ鳌?/p>
實(shí)際上解決自動(dòng)駕駛的問(wèn)題需要我們跳出來(lái)看自動(dòng)駕駛，本身我們?cè)诮庾x一個(gè)交通的問(wèn)題，我們只局限于自動(dòng)駕駛的時(shí)候會(huì)面臨一個(gè)交通問(wèn)題，你只關(guān)注自動(dòng)駕駛。我們需要站在一個(gè)城市的交通的治理角度去看如何解決自動(dòng)駕駛的問(wèn)題，我們也會(huì)基于仿真技術(shù)使這個(gè)交通更合理。有幾個(gè)維度，一個(gè)是說(shuō)我們?cè)诳催@個(gè)交通問(wèn)題的時(shí)候，或者說(shuō)看自動(dòng)駕駛問(wèn)題的時(shí)候，看到核心的本源是什么，在我們看來(lái)，它實(shí)際上就是交通治理，更多的問(wèn)題是因?yàn)榻煌ǔ隽耸鹿?，是人的不確定因素導(dǎo)致了交通的問(wèn)題，我們自動(dòng)駕駛的核心就是把人的行為不確定因素變成確定因素解決交通問(wèn)題。所以我們會(huì)從這個(gè)角度去思考如何利用數(shù)據(jù)仿真模型做一個(gè)城市級(jí)的從微觀到縱觀、到宏觀的來(lái)協(xié)助這個(gè)城市，讓這個(gè)交通變得更加好，反過(guò)來(lái)也救助于無(wú)人駕駛的發(fā)展。所以無(wú)論是車路協(xié)同還是怎么樣，我們都需要在一起去看，從大的范圍來(lái)解決問(wèn)題。這就是自動(dòng)駕駛仿真的技術(shù)能夠支撐智慧交通和城市發(fā)展。
最后有一段視頻分享一下我們?cè)谧龅墓ぷ鳌＃úシ乓曨l）
所以你想做仿真，哪怕路上的車道線都應(yīng)該是真實(shí)的。對(duì)騰訊來(lái)說(shuō)不僅僅在游戲當(dāng)中有很多的積累，希望在無(wú)人駕駛方面也有很多的積累，希望這些技術(shù)能更好的加速我們的發(fā)展，我們本身是助力無(wú)人駕駛，希望我們的技術(shù)積累能夠使我們的交通變得更加的友好。謝謝大家。
（注：本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱）