百度 ANP 3.0,算是技术最牛的智能驾驶方案了吗?
几天前,百度发布了一条 ANP 3.0 两分半钟不到的视频。
ANP 3.0,全称「ANP Apollo Navigation Pilot 3.0」,是百度 Apollo ⾯向新⼀代智能汽⻋推出的 L2+ 级智能驾驶软硬⼀体产品⽅案。
看完这条视频后,笔者突然想给它里面的功能打个分。
脑海中,先将 ANP 3.0 和小鹏 P5 CNGP、摩卡 DHT-PHEV 城市 NOH、特斯拉 FSD 和极狐阿尔法 S HI/长安阿维塔 11 HI 城区 NCA 这些功能简单对比后,有了一个粗略的结论:
如果不论量产,单就功能的技术水平而言,ANP 3.0 和 FSD 可以挤在金字塔尖,并且略超剩下几家一个身位。
ANP 3.0 相当于汇集了百度这么多年的技术精华,你可以理解为 Waymo 进场要为车企提供一套智能驾驶方案。
单论技术,以 10 分为满分的话,ANP 3.0 大概可以获得8分。
毕竟,它是百度 L4 向 L2+ 降维的产物,生来就被巨量的 L4 自动驾驶数据喂养过。
当深耕 L4 多年的百度进场,做出 L2+ 的 ANP 3.0,车企面对这样一个进考场有些晚的优等生,要不要放行是一个问题。
目前,除了全栈自研的蔚小理、长城旗下的毫末、与极狐、长安、广汽深度绑定的华为,其他的智能驾驶方案 Tier 1 中,还没有一家可以量产交付强大如 ANP 3.0 这样的功能方案。
Apollo 携 ANP 3.0 进场,明年将有许多看点。
01
两分多钟,展现了行业三年的能力
2019 年,特斯拉在汽车行业中首个推出高速领航辅助 NoA,之后蔚小理等国内车企纷纷跟进。
直到今年,小鹏等中国公司开始推出城市领航辅助,人们开始听到 CNGP、NCA 城市领航辅助、城市 NZP 等各种方案。
ANP 3.0 出现在这一批智能驾驶功能中。
在两分多钟视频功能展示里,它展示的高速、城市场景下的智能驾驶功能,涵盖了行业这三年来发展的结晶。
先看高速场景
高速领航辅助驾驶是特斯拉、蔚小理等车企最先搞定的功能,可以看成智能驾驶的入场券。
视频中,在高速道路上,ANP 3.0 具备自动通过 ETC、智能避让大车、隧道通行、弯道通行四项能力。
目前,弯道通行、智能避让大车这两项功能,车企们都能很顺利地应对。
比较难的是隧道通行,尤其是隧道内道路施工的场景。行业中,特斯拉、蔚来都很难成功应对。
隧道通行的难点在于,信号丢失情况下,对感知系统的准确性提出了很大的考验要求。此外,在驶出隧道时瞬间恢复信号下,能否保持车身的稳定不晃动,以及保持车道居中,均是行业难题。
ANP 3.0 可以做到视频中的隧道通行,基本上可以列为第一梯队。
值得一提的是,ANP 3.0 还是行业首个自动通过 ETC 的方案。它可以完成智能选择车道、识别抬杆、收费岛狭小空间通行,相当于打通了高速场景的最后一公里。
自动通过 ETC 这项功能,其它各家都还没推出,属于 ANP 3.0 一枝独秀。
来到城市场景
城市是道路复杂度成倍增加、corner case 更多的地方,更加考验智驾方案的能力。
视频中,在城市道路上,ANP 3.0 顺利实现了红绿灯识别应对、障碍物绕行、近距离切车应对、路口非机混行应对、无保护掉头、无保护左转六项功能。
这里面,无保护左转是早期全球自动驾驶行业难题之一,它需要与对面直行车辆进行博弈,不少 Robotaxi 至今仍会被这一场景难住,偶尔会在十字路口停下来。
可以看到,在车流密集的道路上,ANP 3.0 在无保护掉头时先是避开了路口的三轮车,然后在等直行车辆经过后,顺利完成了无保护掉头。紧接着,在无保护左转时,ANP 3.0 先是进入左待转车道,然后等直行车辆通过后,顺利实现左转。
接下来是几个更有中国特色的道路场景,那就是:路口非机混行应对、近距离切车应对、障碍物绕行。
在这些场景下,中国道路可能会比国外道路更为复杂,因为道路参与者中会出现外卖两轮车、异型三轮车,甚至是突然出现的行人。
障碍物绕行
视频中,ANP 3.0 在一段连续出现了快递⻋、临停⻋、下⻋⾏⼈的道路上,流畅地完成了障碍物绕行。这些场景,相对此前一些车企展现城市领航辅助功能时的路况更为复杂。
不过,ANP 3.0 表现得很流畅。
路口非机混行
路口非机混行应对时,ANP 3.0 准备右转,右前方有一辆快递车遮挡斑马线,系统先是感知到准备横穿马路的两轮车,然后在两轮车「鬼探头」横穿出现在车辆前面时,进行了制动刹停。
笔者注意到一个细节。
切到对面视角看,ANP 3.0 在右转时做了提前减速,但仍在向前右转,直到前轮驶出了直行停止线时,两轮车横穿而过,ANP 3.0 进行了制动刹停。这里面有一定博弈成分,应该是对两轮车的横穿提前做好了预判。
给笔者印象更深的是,视频中,ANP 3.0 在应对 cut in 也就是近距离切车时,表现称得上刺激。
近距离切车应对
从车机信息看到,在右侧相邻车道上的车辆尚未变道时,ANP 3.0 的环视摄像头其实已经识别到了对方车辆。
此后,对方车辆加速、打左转向、切入 ANP 3.0 的车道的整个动作,均被 ANP 3.0 进行着感知。
对方车辆切入时,ANP 3.0 的时速 55 公里/小时。切入后,系统很快减速降到 30 公里/小时,与行驶在前方的对方车辆拉开了距离。
感知、决策、规控一气呵成。
目前,小鹏 P5 CNGP 可以在 30 公里+以上的车速段做到很强的切车应对。从 ANP 3.0 在时速 55 公里时应对表现看,笔者对它的应对切车能力很有信心。
红绿灯识别应对
视频中还展现了一项红绿灯识别应对能力。
2020 年,特斯拉最早提出了红绿灯识别功能,此后,国内的小鹏、极狐、毫末陆续跟进。
各家的方案可以大致分为两类,特斯拉采用前视摄像头的纯视觉方案,是一类。其他几家主要结合摄像头、高精地图进行视觉融合,是另一类。
纯视觉方案,除了依靠前视摄像头,还借助了深度学习、「影子模式」不断优化功能。视觉融合方案,则是基于高精地图,得出一个与视觉感知进行融合的结果。
目前来看,两类方案都能做到准确率很高的红绿灯识别。其中,视觉融合方案,甚至还可以实现红绿灯读秒等带有创新点的功能效果。
ANP 3.0 与国内的主流路线一致,采用的是摄像头、高精地图融合的方式。
基于百度自研的高精地图,ANP 3.0 的方法是,输入自车位置,查询地图中红绿灯的位置,和当前位置的摄像头图像,进而输出地图中红绿灯的颜色状态等信息。
能够精准识别临时红绿灯、隐蔽和部分遮挡红绿灯,说明 ANP 3.0 的视觉感知能力已经十分出色。
其实,百度 ANP 和小鹏、毫末等,都在向特斯拉的纯视觉方案靠拢,也就是淡化高精地图的能力,在无图道路范围内开放识别红绿灯功能。
目前,ANP 3.0 已经可以做到无图时能识别红绿灯。
而国内量产车规划最快的是小鹏,计划于 2023 年上半年,在 G9 MAX 版的城市 NGP 上开放这项功能。
所以,ANP 3.0 的研发推进节奏放在整个行业中并不慢。
值得一说的是, ANP 3.0 的⽅案结构,采⽤的是纯视觉感知和 Lidar 双系统。泛化测试视频中体现的这些城市和高速的表现,是⾏业⾸个基于纯视觉的三域融通领航辅助驾驶解决⽅案。
在真正的量产落地时,ANP 3.0 会将 LiDAR 也就是激光雷达的数据作为双冗余。
整个视频看完, ANP 3.0 应对的环境非常丰富,尤其在城市道路上,经过了多个⼈⻋混杂路段,各个场景下的功能表现基本上可以跻身头部。
能够做到这一点,与它的出身有很大关系。
02
ANP 3.0 背后,Apollo L4 加持
拆解 ANP 3.0 的能力,需要先从硬件开始。
小鹏自动驾驶研发负责人曾经说过这样一句话,「对于传感器的简化,硬件简化的收益方主要还是在车企。与某些做法不同,小鹏汽车的判断依据会更站在用户体验的角度,而不是一味的追求企业利润的最大化。」
这代表了中国自动玩家的做法,那就是,再穷不能亏配置。大家在传感器配置上都不吝投入,有的甚至可以称得上土豪。
ANP 3.0 的硬件配置也不例外。
只不过,它采用了一个相对务实的方案,包含了 11V5R12S2L + 2 颗伟达 OrinX(508Tops),具体为:
- 7 颗 800 万像素⾼清摄像头
- 4 颗 300 万像素⾼感光环视专⽤摄像头
- 5 颗毫⽶波雷达和 12 颗超声波雷达
- 2 颗前向⾼线固态激光雷达
这套传感器配置,和小鹏 G9 的方案基本上一致。
提到 G9,上述小鹏自动驾驶研发负责人还做过对比,G9 MAX 版的 CNGP 相比今天的 P5,通行效率、博弈能力、智能程度、感知范围都是大幅升级。
也就是说,基于 ANP 3.0 的传感器配置,基本上一定会比小鹏 P5 的功能表现更强。
ANP 3.0 和 G9 MAX 上的方案一样,都面向城市自动驾驶,也必定会超越小鹏 P5 等现有量产车的自动驾驶能力。
说是一样,ANP 3.0 又和 G9 MAX 甚至是所有中国玩家都不太一样,那就是,它具备数据规模更强大的激光雷达能力。
前面提到,ANP 3.0 仍处于泛化测试阶段,主要采用纯视觉感知。等下一步到了量产阶段,ANP 3.0 将增加激光雷达作为感知冗余。
这样做的好处是,可以进⼀步从感知上应对⾮常规异形障碍物、夜晚障碍物,动/静态遮挡⻤探头、停⻋场跨层泊⻋等复杂城市场景,提升智能驾驶的安全和稳定性,让体验更加安全、舒适。
不一样的地方在于,ANP 3.0 方案中的激光雷达,比小鹏、极狐等有更好的基础。
基于百度 Apollo 的加持,ANP 3.0 可以使用 600 辆 RoboTaxi 在国内近 30 个城市开展路测时的激光雷达点云数据和模型,4000 万公里的道路测试验证,每天产⽣海量的 L4 激光雷达数据。
而小鹏等车企,目前基本上处于激光雷达的早期应用阶段。
所以,在激光雷达的调用上,ANP 3.0 可以比小鹏们走得更快。
另一方面,ANP 3.0 上车,意味着百度 Apollo 将作为 Tier 1 向车企提供服务。
据了解,在激光雷达的配置上,Apollo 可以根据合作车企客户的需求,对激光雷达的位置、数量和性能等进行灵活布局,以满足不同车企的方案需求,同时提升各车型和各地落地泛华的效率。
软件方面,ANP 3.0 配备了⽀持城市场景的全域智能驾驶软件系统,支持城市、⾼速、泊⻋、三域融通的智驾功能模块,并且有自研的完整数据闭环体系。
这套软件系统下,ANP 3.0 具备成熟的纯视觉感知算法能力。
它是基于 Apollo Lite++ 纯视觉感知⽅案,采用的是带有 Apollo 特⾊的「BEV环视三维感知」技术。在研发测试阶段,依靠「BEV环视三维感知」技术,ANP 3.0 已经成为国内唯⼀⼀个能依靠纯视觉跑通城市域多场景的智驾⽅案。
ANP 3.0 还有百度自研的高精地图作为加持。
百度是国内唯⼀同时⾃研⾃动驾驶和⾼精地图的智驾供应商。目前,百度可⽤于⾼级领航辅助驾驶的⾼速⾼精地图累计已超过 40 万公⾥,并率先获得了深圳、⼴州和上海三座⾸发城市的城市地图审图号资质。
这张图,可以确保 ANP 3.0 即便在城市中复杂的道路拓扑结构下,仍然能流畅通行。
更为重要的,其实是百度 Apollo 在 Robotaxi 上积累的 knowhow,城市场景是它更熟悉的战场,原来的那套视觉算法,以及应对各种 corner case 时留下的数据,让 ANP 3.0 就像学霸重新考一个做了许多遍的卷子。
那么,车企会如何看这个学霸?
03
ANP 3.0 会搅动汽车行业吗?
ANP 3.0 的入局,很容易让人联想到华为的智驾全家桶,它已经在极狐阿尔法 S HI 和长安阿维塔 HI 版上进行了搭载。
不过,华为这套系统,也被上汽以「灵魂论」进行了抵抗,所以更多车企的车型上,很难再看到华为的智驾系统。
ANP 3.0 可以成功打入汽车行业吗?
理论上,ANP 3.0 首先会被百度旗下的集度使用。
其他车企是否会选用 ANP 3.0,其实也是有可能的。
现在的格局是,蔚小理、长城的自动驾驶采用全栈自研,自主品牌中,(北汽、长安、广汽)x 华为,上汽 x Momenta,吉利 x Mobileye,剩下的尚未有明确规划的,有比亚迪、一汽、东风等。
尚未有明确规划的,理论上均有与 ANP 3.0 合作的可能性。已经达成明确合作关系的,也并非一定会捆绑得那么牢固,旗下也会有部分品牌车型会采用第三方的方案。
比如,吉利、上汽的部分品牌,已经开始搭载国产智驾方案。在智能驾驶战局初起的当下,整个市场风云未定。
理论上是,特斯拉和小鹏们走得越快,ANP 3.0 越有机会很快上车,毕竟市场上,能与之对抗且具备随时量产的智驾方案,可选项真的不多。
个人认为,单就技术水平而言,它基本上是最牛的一套方案了。
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