【AuToPros】主动安全与自动驾驶的动向和技术---日本电装 刘正博士

【Hello，汽车人！】由决策集团·汽车事业部（AuTopros）主办的GVC&IVC自2010年以来,一直走在行业最前端，已然成为连接全球汽车人的商务对接合作平台。2018年，GVC&IVC华丽转身，更名AuTopros 2018。2018, Bigger Than Ever！在这里，以创新思维为核心的传统行业正迸发无限生机在这里，汽车人探索着未来科技带来的无限想象在这里，正在推进一次又一次的产业融合。5月16日坐标上海阿纳迪酒店，AuTopros2018第十届绿色汽车暨第二届智能汽车决策者峰会暨展览会正式拉开帷幕！


以下为您直击大会第二天（5月17号）的嘉宾演讲现场

日本电装 全球战略部中国项目首席专家 刘正博士



谢谢张博士的介绍，很高兴在此机会跟大家介绍一下电装在自动驾驶的方向以及我们所做的工作，以及如何考虑的。

这个公司可能很多人不知道，现在营业规模达到500亿美金，我们的汽车电子产品渗透到汽车零部件的以系统集成为核心的，所有系统，从空调系统到电控，到第一代的导航仪，到现在所有电动化，所有汽车系统都集成，为汽车厂家提供安全的服务。

这个公司坐落在英国，著名的丰田公司其实也是服务于英国地区，从某种程度上我们比丰田公司离市中心还近20公里。在创新上面，举一个例子大家可以家喻户晓了，大家使用的二维码是电装公司十几公司年前首创，而且无偿给了社会，当时二维码科学家推广应用了二维码，我们主要是做二维码的读取器，大家知道有了二维码可以让物品的承载信息得到极大的发挥，怎样读写它，电装作为硬件厂家，我们侧重的也是商业模式，制造最先进、敏感的，在不同环境下都能够识别的读显器，这样我们就把二维码的格式免费给了社会。今天应该这么说，当时发明并没有引起市场巨大的反响，只是在工业领域得到了一些应用。今天中国的市场使得二维码得到如此的使用，可以说也算是电装公司为社会做的一个贡献。

电装公司作为丰田集团的核心成员，在创新理念、产品研发都有自己的想法。我就讲一下自动驾驶里面，我们有什么理念，在推动技术发展。今天谈的内容分八个部分，时间原因某些章节会压缩，总共60多页的PPT文件，内容非常精彩，也非常真实，这样的内容我在日本也是一模一样，一字不改的，在日本的汽车技术大会上发表，代表电装公司在行业中的方向，也供社会参考，也供更多的合作伙伴，能够正确的把握电装在这个领域是如何做的。

八个领域：第一我们简单介绍。第二安心的概念。第三驾驶环境的识别。第四通信和信息。第五人机界面。第六测试环境。第七自动驾驶。最后我们认为的汽车社会将是什么社会。

十年前世界交通事故频发，死亡率不断上升，这种情况下，世界安全组织给汽车行业明确的目标和要求，要求我们在十年之内必须降低死亡率，降低出事的故障、路标，从这个图可以看出来，让我们用十年前可能出现事故的190万控制在90万以下，这样的要求如何实现？当然只能通过技术手段和行人管理手段。这个图是分析了一下各个国家，交通环境的情况，这里重点强调了德国、美国和日本。三个国家都是汽车发达国家，在交通事故特征上是有明显的不同。从这个图可以看到，我们出行者对交通事故的分析做了趋于。

作为汽车公司必须了解各个国家具体的情况，这个图是针对国际组织对交通安全法制法规的综合描述。最上面一个图是从法律法规角度阐述从，每个阶段对每个产品，对每个产品所产生交通安全的要求非常清晰。同时，也罗列了欧盟、日本、美国、韩国包括中国在内的，在这个方向上所处的状态，可以看得出，中国在2017年，或者说今年开始，通过法制法规强制手段提出了汽车安全的要求，在这之前，其实在欧盟以及美国，2013年对汽车安全就提出了严格要求。紧接着2018年各个国家，尤其是发达汽车国家对这方面的要求更加严重。

如何从ADAS到自动驾驶，这个图可以做一个简单的描述，道路有一般道路、特殊道路还有高速道路，在三个不同道路环境中，我们的自动驾驶处于什么水准？从L2到L4，到未来的L5，这个图我们定义了各个阶段的位置。

这个图是说交通安全和交通安心理念，电装所认识的交通将不仅仅是安全，还是安心这样的理念。什么是安心？安心就是在事故没有发生之前，在出行的时候，人的状态，人对交通的喜欢，而不是据。现在比如年龄大的老人，很多在日本社会包括欧美国家，很多老人是开车的，他们从车族一直到退休，一直到安度晚年离不开车，但是没有司机给他们开车，越是年长的时候，他每天对汽车是产生危惧还是开心？影响他行驶的安全，所以我们认为汽车环境和汽车本身，要给驾驶者提供安心的状态，这样能大大的减少交通事故。真正的交通事故是金字塔上的一点点，大量的事故是可以避免的。

从这个意义上说，首先从概念上，我们对交通的安心到交通安全，各个定义的特征，由此产生技术和开发。这就是电装不同于很多零配件公司的地方，很多公司他们是从汽车安全的角度出发，汽车已经撞上了，或者说即将撞上了，那怎么定义，怎么用产品和技术定义，最早的产品，IBS，车子已经撞了，如何减少他的死亡率，受伤程度，其实在之前的警告，那一瞬间，我们不仅是警告安全，我们要警告之前的一种驾驶者的舒适、体验、无忧无虑在车上驾驶的状态，安心我们用技术的手段给他服务，这是电装不同于很多汽车厂家的不同。

具体的产品我们看一下，从通常的驾驶，到即将出现危险状态，到会碰撞之前的瞬间，以及撞了之后，我们每个阶段都有不同产品支撑它，大家知道现在所说的技术，都是一种理想状态，对于状态的控制和死角的警告，当一个驾驶者心情不好，心情烦燥，我们知道他的状态时，我们知道他的驾驶是不安全的时候，我们如何让他改变状态。包括死角，一个大楼改变了另外一个车的到来，这个死角当我知道这个状态，和我不知道这个状态，区别是很大的。后面车子已经撞了，如何减轻人的受伤程度，综合来说，汽车是复杂的，人和机器，以及结合体，机器分两个部分，感应部分和集成部分。感应部分有各种雷达、激光雷达，人就是在车里面，人和汽车就是人机界面的部分，如果视频看不清楚就会影响人的驾驶，如果我们看的视频是透彻、清晰，甚至是增强性的，有利于驾驶者更好了解前方的状态，光有这些还是不行的，人要驾驭汽车，要控制它，如果控制各个汽车的车窗、空调、发动机、车速、拐弯等等，因为驾驶是一种乐趣，不控制也是一种享受，如果有效的灵活把需要驾驶和不需要驾驶的有效的和人之间熟练的衔接，这样的产品肯定就是高大的产品，或者说老人，不愿意开车的人都喜欢的车。

这里面毫无疑问离不开通信，所以三大领域我们把通信作为一个重点提了出来。因为第一代汽车是没有通信功能的，车和外部世界的通信，到了70年代有了车移动通信的手段，移动手机，电装公司为丰田第一个把移动装到汽车里面的公司。现在谈到了4G、5G，这个领域里面，我们密切关注整个通信行业在通信的发展，拿到汽车里来，为汽车所服务。为了支撑这些目标，最下面一排，写的英语的意思是我们要研究人的特征，我们要研究驾驶辅助的领域，我们要社会的容忍度、法制法规、事件的分析，我们要研究标准。只有这些东西的基础打牢了，才能够支撑上面我们所说的HMI等。

下面我们具体到每个部分，驾驶环境的人电装认为，一个汽车在汽车行业中分三个范围，一百米范围，我们用视频的手段，用毫米波雷达，激光雷达、声波等等。但是一百米以外，会用V2S这些产品，以及高精度地图等产品。根据这个图，已经量产的，装到丰田汽车里面的，而丰田只占我们的45%，还有一些欧洲的汽车公司，我们用这样的产品为他们提供服务。

这个图是谈视频的处理方式，我们要识别步行者，识别前方的车辆，识别道路的路标，白线圈，以及晚上夜间的时候，人和车的环境，以及交通路标，这是摄像机、摄像头所需要完成的任务。大家知道各个国家是不一样的，比如韩国，它的路线颜色就不一样，比如美国是点点式的，比如说德国、日本，各个国家车线的路标是不一样的，那我们的视频要理解它的，包括走路方式，有人慢慢吞吞，有人大大咧咧，还有人推着婴儿车等不同方式。

比如这个图象识别，如果没有这个算法，只是看到模糊的，在夜晚的时候，如果我们通过算法，即使黑夜我们也能够抓住行人的特征和目标。同时大家现在最大的话题就是人工智能的话题，AI，人工智能如何应用到我们的汽车里图象识别呢？我们同样也在做。我们在东京专门成立IT研究室，我们在美国也关联高校进行合作研究，不断把最新的成果通过验证，通过刚才说的各种场景，能够有效实现我们的目标，不断验证。所以我们也欢迎在座的这个领域里面有一技之长或者有自己的IP，或者有自己比较强的竞争特征的，成为我们的合作伙伴。

这个图是比较一下，如果用人工智能和不用人工智能得出的结论。这个图是传统的识别方式，识别了车、人、自行车，如果我们用人工智能的方式，不仅识别的人、车、自行车，还能识别周边环境、路标、马路、宽度以及它更丰富的信息。这样的话，毫无疑问，为我们的自动驾驶包括辅助驾驶提供更安全的判断环境。

这个图是毫米波雷达，毫米波雷达是电装九十年代为丰田提供ICC三层，当时因为毫米波雷达在辨别方向上有很多干扰，我们又提出了很多算法叫music算法，所以大家看到，用这个算法和不用这个算法很明显，这个算法很成功让丰田汽车在安全线上提高了很大一步。在座的研究毫米波雷达的，可以研究一下这篇文章，让毫米波雷达进行大规模量产。我们的激光雷达是必须质量是好的，价格便宜，能够让厂家接受的价格范围内的，高性能毫米波雷达。所以说目前整个行业都在竞争这个领域，这里面需要说的话题就很丰富，我想说一点，激光雷达在九十年代，电装、博世都在研究，今天大家还在竞争，竞争的焦点就是谁做得越建议，谁的性能越好，谁就能抓住市场。激光雷达现在朝三维方向发展，有它一定的方便性和合理性，一般道路上是有非常大的优势。

这个图就是比较一下现在的四大CCEN（音），各自优缺点，诸位都很清楚，都有它的合理性和不方便的地方，这三个领域作为单件来说，本身性能有待于进一步提高，包括里面的芯片，需要不断更迭，需要更新的芯片，有利于我设计软件的芯片替代它。今天很多企业说我把你的视频毫米波融起来，可以做得更好，这是一种方面，但是不能回避独立的更深层次的，做得更哈。

通信我们已经说了它在我们这里的地位。ADAS Locator我谈一下，我们定位目的是什么？我们定位目的是为了让我们汽车能够得到更多的应用，下面电装是怎么进行高精度定位的呢？首先日本国内范围内有一个特殊的环境，美国GPS基础上，日本发了三颗卫星天线在它的上空，它的卫星天线可以深入到厘米级，这个产品从信号发射到后面接受器的研制，电装参与了日本的项目，我们电装帮日本实现了这个目标，但是定位是不行的，我们就把高精度定位得到以后的信息，如果为我下面相关联的汽车安全所服务，刚才上面五个场景，是非常值得大家研究的，只有这样的场景应用，才会吸引厂家，接受Locat，Locat本身可以预测前方，比如这个地方，电动车什么时候充电，什么时候不充电，什么时候节能，包括夜间有一些拐弯或者注意的时候，会提醒你要注意了，这几个领域都是Locat本身的研究价值。

这个是日本准微型天线的项目，大家可以看，传统的GPS方式，定位误差非常大，而且分散的，如果用卫星天线以后，它的准确率非常之高，都集中在这个地方，所以不得了。现在我们处于研究刚刚结束，马上准备量产，但是任何一个新产品投入给OEM，OEM都不断压价，如果没有这些应用，他也不会用的。这个是车车通信，不好意思时间的关系。

再和大家介绍一下我们今天V2V、V2S。HMI里面有DCM，我们人的状态在DCM里面，DCM最终的目标是什么？是帮助分析我驾驶者的不安因素，这是它整个流程，我很快走一下，这是我们需要对产品性能的要求，驾驶者可以在不同的地方转向，这是具体的算法。还有一个是HUD，HUD是什么？在你前方显示了一个虚拟的视频，这个虚拟视频可以增强很多有用的交通信息，现在目前是整车厂家主打的竞争产品，HUD有很好的应用场景，这个就不说了，电装的下一代的产品，比如我们扩大和它的画面，让驾驶者更加很快的能够在虚拟大画面上看到它所需要的信息。里面是怎么完成的呢？这个系统其实很复杂，就是这套硬件，这套系统从光源，光源产生，到反射，到投影过去，这是一套，如果做成了，那这将又成为大家竞争的领域。

再用几分钟谈一下我们，这些产品要有质量保证，电装是怎么保证质量的呢？首先我们要测试，测试以后要仿真，这三个是不可缺少的，我们日本1984年我们有自己的测试厂，2002年我们在北海道建立了寒冷环境下的测试厂，我们的名古屋是自己的测试环境，目的是让我们所有电子器件和系统得到有效的测试，测试厂这里面布局了很多场景，比如说各种道路情况，各种复杂的环境，包括温度、湿度等等，下一步雨量，各种环境都能够不断测试。

这个谈到最后一点，自动驾驶。我们所认为自动驾驶的场景，首先高速公路要完成自动驾驶，这个高速公路环境中从变道，进了ETC之后，变到再出ETC，都要实现自动驾驶。这是延伸产品，就是车车相接这个产品，这个在很多年前已经做了测试，这个还要考虑在下雨环境，通常交通环境还行，如果下雨了，下雪了，如果是雾、黑夜等情况下，我们要进行相应的改善，这是我们配件的投入，以及我们产品的持续发展性。这是2014年IT世界大会上，我们设置两三种产品，变道，还有路面没有线标，都可以跟得很好，还有速度，这三种环境都做的演示，这是2014年就发表了，这里就不说了。

这是中心，未来还有一种场景，中心端控制所有的汽车，这是必须研究的领域。当然今天我们已经除了对应政府的项目，还是企业发展自己的项目，我们自己的项目是未来客户去着想。就谈到这里。

最后一点，电装认为未来世界的，2025年汽车世界将是不同场景，在家里出行，去医院，互相之间的汇合，相聚的过程，在不同阶段，我们将借助什么样的技术，来实现它，这么一个框图，这是我们全公司员工都要学习的图，让他知道未来电装是要这么做，希望我们电装全球员工都要了解这个蓝图，共同出策出力，谢谢大家。