NOP航拍鏡頭

9月中旬，我們在北京搶先試駕了蔚來的 NOP 功能，也就是加入了高精地圖的領(lǐng)航輔助功能。

這是繼特斯拉推出 NOA 領(lǐng)航輔助功能之后，全球第二家推出這一「自動駕駛」高階功能的車企。

電動星球.蔚來NOP搶先體驗(yàn)視頻

相關(guān)的體驗(yàn)視頻，我們錄制如上。

但影像只是事實(shí)的一部分，在測試 NOP 期間，我們還多次與蔚來工程師進(jìn)行了交流，于是就有了這么一篇文章，更為技術(shù)地去解讀蔚來的 NOP ，此外也對視頻做一些圖文補(bǔ)充。

那么，到底蔚來的 NOP 表現(xiàn)怎樣？對比特斯拉的 NOA，又怎樣？

看完上面的視頻，可以接著看下面的圖文。

以下，Enjoy！

1

NOP全解讀

蔚來產(chǎn)品經(jīng)理張楠在workshop上

（1）、從NP 到 NOP

全球范圍內(nèi)來看，視覺識別技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等與自動駕駛強(qiáng)關(guān)聯(lián)的技術(shù)正在迅速迭代。這使得圍繞智能電動汽車的競爭逐步加劇。

蔚來的 NOP 正是在這樣的大背景下完成研發(fā)的。

蔚來產(chǎn)品經(jīng)理張楠在 Workshop 說，NOP 本質(zhì)上是蔚來 NIO Pilot 自動駕駛包里的一個(gè)新功能，但正式立項(xiàng)研發(fā)是在去年年中。決定要研發(fā)，除了硬件冗余、技術(shù)進(jìn)步帶來了功能實(shí)現(xiàn)的可能，還在于很多用戶反饋時(shí)提出了這樣的需求。

NIO Pilot （以下簡稱 NP）是蔚來的高級輔助駕駛系統(tǒng)，在 NOP 功能推出后，大致可以說接近了大家認(rèn)知中的 L3。但蔚來依然將其定義為 L2 級的自動駕駛。

NP 的很多核心功能，是從去年 3 月份開始逐步釋放的，至今一年多。

一年多來， NP 的用戶反饋總體不錯(cuò)。從數(shù)據(jù)來看，有超過 50% 的蔚來用戶選擇了NIO Pilot 包，目前行駛里程已經(jīng)超過了 7000 萬公里、100 萬個(gè)小時(shí)。

但 NIO Pilot 功能推出后，很多車主提出反饋。比較多的意見是，Pilot 雖然很好，但希望能在場景上多一些拓展、在功能體驗(yàn)上進(jìn)一步迭代。于是，蔚來在 2019 年年中開始立項(xiàng)開發(fā) NOP 。

短短一年從立項(xiàng)到完成開發(fā)、即將釋放，NOP 的進(jìn)展很快。張楠認(rèn)為，這得益于兩個(gè)方面。

1、自主研發(fā)；2、硬件冗余。

自主研發(fā)，指的是在涉及自動駕駛的傳感器融合、算法、標(biāo)定、策略等關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，蔚來都是自己干的。

用官方話術(shù)來說：

「蔚來通過獨(dú)立正向研發(fā)，掌握智能電動汽車的六項(xiàng)核心技術(shù)——包括“三電”系統(tǒng)的電機(jī)、電控、電池包，“三智”系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)、智能座艙、自動輔助駕駛系統(tǒng)。這六項(xiàng)核心技術(shù)，蔚來都擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。世界上同時(shí)掌握這六項(xiàng)核心技術(shù)的車企，只有兩家，另一家是特斯拉?！?/span>

蔚來自動駕駛負(fù)責(zé)人章建勇在workshop上

蔚來自動駕駛、 NIO Pilot 系統(tǒng)開發(fā)負(fù)責(zé)人之一章建勇透露，他們團(tuán)隊(duì)目前有 100 多人，主要工作在上海。

章建勇在 Workshop 上表示，NOP 是一個(gè)持續(xù)進(jìn)化的系統(tǒng)。

「人開車用導(dǎo)航輔助完成的動作，領(lǐng)航系統(tǒng)都可以逐步地在個(gè)人駕駛過程中把它完善，包括導(dǎo)航和高精地圖、以及自動輔助駕駛的深度結(jié)合，以及在高速和快速路上實(shí)現(xiàn)自動進(jìn)出匝道、自動換道、自動調(diào)整車速和超車的過程?！?/p>

至于硬件冗余，則指的是蔚來目前所有車型標(biāo)配的 23 個(gè)硬件傳感器，以及芯片、算力、識別系統(tǒng)等等。

NP 硬件具體包括：1 個(gè) Mobileye EyeQ4處理器，1個(gè)前向三?攝像頭，4 個(gè)環(huán)視攝像頭，5 個(gè)毫?波雷達(dá)， 12 個(gè)超聲波雷達(dá)，1 個(gè)駕駛員監(jiān)測攝像頭。

正因?yàn)樗性谑圮囆投紭?biāo)配了這些硬件，蔚來才能夠在有用戶需求、有新技術(shù)迭代或升級、或新的交通法規(guī)釋放的時(shí)候，有能力基于現(xiàn)代車型，讓新、老用戶都可以升級這些新功能。

「有的品牌隨著自動駕駛包功能迭代升級之后，可能會有一定價(jià)格調(diào)整，甚至?xí)q價(jià)，而我們不會，我們會給所有的老用戶、新用戶在價(jià)格不變的情況下都可以推送這樣的功能?！?/span>

此外，高精地圖對于 NOP 的意義也非常重大。

從大的方面來看，沒有高精地圖就不會有「全局路徑規(guī)劃」。

這樣的路徑規(guī)劃，指的是系統(tǒng)知道在下一個(gè)路口是否需要右拐？后面兩公里、三公里是什么路段、怎樣的道路結(jié)構(gòu)？進(jìn)而推斷出以什么速度并到哪條車道、在匝道口需要采取怎樣的方式等等。

有了地圖信息，還需要知道「自己在那條車道、什么位置上」，也就是完成定位。

「我們在量產(chǎn)車上實(shí)現(xiàn)了車道級別的自定位，精度最高可以達(dá)到 20 厘米，意味著我精確地知道我這個(gè)車處于哪條車道上?！?/span>

章建勇說，中國路況非常復(fù)雜，有些地方可能 GPS 會信號不好，比如隧道等，還有一些地方比如車道線路不清楚，「而我們團(tuán)隊(duì)在中國可以在超過98%的場景上實(shí)現(xiàn)定位和控制。」

（2）、中國適配

在討論自動駕駛時(shí)，我們常說一個(gè)詞——數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)，指的是自動駕駛輔助系統(tǒng)學(xué)習(xí)所必須使用的道路數(shù)據(jù)。

這包括絕對數(shù)，譬如蔚來過去一年 NP 所跑過的 7000 萬公里、100 萬個(gè)小時(shí)。

數(shù)量越大，代表 NP 可能遇到的 Corner Case (小概率事件）越多。通過學(xué)習(xí)，進(jìn)而能夠覆蓋更多的場景。

它還包括適配的能力。

各國各地的交通場景都不一一樣，道路標(biāo)線不同、紅綠燈形狀不同、甚至連錐筒都有紅色和綠色之分。

有針對性的提取特征點(diǎn)，形成更本地的識別能力和控制邏輯，是有效提升 Pilot 能力的方法。

在 NOP 上，蔚來就對中國場景進(jìn)行了大量的適配。

1、范圍更廣。

章建勇說，他們不像特斯拉一樣只覆蓋了高速公路，蔚來的 NOP 還覆蓋了城市快速路，「這對在大城市里上下班的用戶而言，時(shí)間和場景的覆蓋率提升了非常多。」

我們進(jìn)一步問區(qū)別在哪里？

他們以北京上海為例做了一個(gè)說明。在北京，蔚來能在五環(huán)開啟 NOP ，特斯拉 NOA 不能；在上海，蔚來能在南北高架開啟 NOP，特斯拉 NOA 不能。

2、本地標(biāo)定

主要是進(jìn)出匝道、第一車道路原則、和車速控制。

在中國，匝道場景非常多：

「有的路可能直接是匝道和主路方向一致，一條道并進(jìn)去，還有的是輔路、匝道會分成兩條道，還有的是匝道會直接分裂出去?！?/p>

此外，匝道口的情況也不一樣的，有的匝道比較寬，還有的特別窄，每個(gè)匝道口的標(biāo)志也都不一樣，「線有斜的、有順的，各種方式都有。」為此，蔚來團(tuán)隊(duì)針對高頻詞的進(jìn)入匝道場景進(jìn)行了算法優(yōu)化。

章建勇說他們在開發(fā)過程中采取非常多的技術(shù)手段和不同的策略，去不斷地優(yōu)化和調(diào)整，從而「即要保證速度比較平和下降，又要保證整個(gè)車輛控制?！贡热绶较虮P打的不能太猛，要比較平順地打。進(jìn)入匝道以后，要看下面的匝道到底分成哪幾類匝道，去快速并入。

第一車道原則，指的是蔚來 NOP 在高路公路行駛時(shí)，如果在左側(cè)快車道時(shí)會盡量保持車道不變換，也盡量不右道超車。

當(dāng)然，如果遇到「做了很多優(yōu)化之后，看到在快車道上有慢車，我還得從右邊去變道。」

降速則是更為細(xì)節(jié)的東西。

舉個(gè)例子，如果左邊車道貨車多、低速行駛的車多，NOP 也會像人一樣，稍微把車輛速度降低點(diǎn)，以符合人的降速預(yù)期。

章建勇告訴我們，NOP 在路測時(shí)，所有的特殊場景都會做好標(biāo)記?，F(xiàn)在被標(biāo)記的特殊場景數(shù)已經(jīng)超過 32300 個(gè)。

譬如上面這個(gè)上海路測地圖，打好標(biāo)的都是特殊場景標(biāo)志。光上海就已經(jīng)覆蓋14902 個(gè)特殊場景。蔚來在全國 30 多個(gè)重點(diǎn)測試城市做了測試覆蓋，整個(gè)測試軟件迭代了 43 次。

此外，由于有高精地圖的加持，NOP 全程都會實(shí)現(xiàn)全智能控速，并和 NOMI 結(jié)合，實(shí)現(xiàn)全場景的人機(jī)交互和提醒。

（3）平衡

在 Workshop 上，章建勇經(jīng)常提到「平衡」。

所謂平衡，指的是執(zhí)行策略的度——在流暢用戶體驗(yàn)和技術(shù)安全之間取得平衡。在這方面，不同廠家執(zhí)行時(shí)的理念會不一樣。

譬如，天氣對自動駕駛系統(tǒng)的影響。

小雨、中雨、大雨，策略都會不同。大雨時(shí)，人看不清機(jī)器也看不清。有的廠牌會干脆更加保守點(diǎn)推出系統(tǒng)，讓人自己慢慢去開；也有的廠牌往前進(jìn)一步，盡可能做到少退出。

這樣的少退出，蔚來在「技術(shù)上也可以實(shí)現(xiàn)，但風(fēng)險(xiǎn)會加大——攝像頭看不清楚了，只靠毫米波雷達(dá)。」

為了確保安全，蔚來做了故障檢測系統(tǒng)，如果發(fā)現(xiàn)逆光了，比如攝像頭遮擋，起霧了，整個(gè)系統(tǒng)會做一些故障診斷、以及系統(tǒng)降級策略，「我們在技術(shù)上叫Failsafe?！?/span>

又譬如在換道時(shí)的策略。

攝像頭看到的信息，其實(shí)和人實(shí)際開車的信息是不完全一致的，比如攝像頭毫米波看到了車輛，但人可能看到的是前車的一些行為、顏色的判斷。

「實(shí)際上從傳感器的世界來說，看到的信息是沒有人這么豐富、主觀的?！?/span>

而人在超車變道時(shí)，會有一個(gè)競爭和博弈的過程，「有時(shí)候，轉(zhuǎn)向燈就是后車加速提示器。」

但對輔助駕駛系統(tǒng)來說，要不要主動去創(chuàng)造一個(gè)競爭和博弈的環(huán)境？

章建勇認(rèn)為不要，「不能拿自己的車跟別人博弈，只能從設(shè)計(jì)角度來說保持一個(gè)相對安全、保守的策略。因此，大家可能會看到，相對人來說機(jī)器做的是比較保守的，因?yàn)楫吘惯€是處于輔助駕駛階段?！?/span>

基于這個(gè)設(shè)計(jì)理念出發(fā)，蔚來做了非常多理論化的處理。譬如上圖，蔚來的并線功能會根據(jù)不同的車流、交通流的狀況進(jìn)行速度動態(tài)調(diào)整。

他說，如果把一個(gè)安全邊界往回退，雖然看起來會保守一些，但理論上來說也是降低了整個(gè)大范圍事故發(fā)生的概率系數(shù)。

2

體驗(yàn)

體驗(yàn)補(bǔ)充，主要是補(bǔ)充說明我們錄制的視頻。按場景來說，分三點(diǎn)。

（1）匝道

NOP 會根據(jù)路徑規(guī)劃，在距離匝道口大約兩公里時(shí)通過 NOMI 進(jìn)行提醒，并開始執(zhí)行變道策略。

如果是在中間道路，NOP 的執(zhí)行能力會超越預(yù)期。如果是在四車道的最左車道，根據(jù)車流狀況的不同，就有人工干預(yù)的可能

此外，這時(shí)的自動變道無需人工確認(rèn)，無論在設(shè)定時(shí)是「需要確認(rèn)」還是「無需確認(rèn)」。

視頻截圖，前方無車，進(jìn)入匝道自動降速，尾燈亮起

進(jìn)入匝道引線時(shí)，系統(tǒng)會自動將速度降到 60 公里每小時(shí)。在進(jìn)入匝道后，會根據(jù)彎道曲率進(jìn)行調(diào)整時(shí)速，以確保順利通過。蔚來 NOP 不存在沖匝道的情況。

但中國的匝道場景的確比較復(fù)雜。

首先部分匝道的引線很長。

如果車速較快，進(jìn)入匝道后會有一個(gè)較長時(shí)間的慢車情況。人類司機(jī)會加一腳油門，直接超越前車再回到匝道引線，但系統(tǒng)不會。比較快速的降速，對于后方來車也并不友好。但如何平衡好這一百米的速度，從我們目前接觸過的類 NOP 功能來看，都是一道難題。

其次，有些路段進(jìn)匝道一分二，出匝道二合一，也就是所謂的喇叭口。蔚來 NOP 雖然在車流量小時(shí)可以應(yīng)對大部分情況，但在車流量大、車道線不清晰的情況下，系統(tǒng)會出現(xiàn)搖擺、退出的情況，建議最好人工介入。

（2）變道

自動超越慢車，是領(lǐng)航輔助功能的主要特征。

就蔚來 NOP 而言，如果前車時(shí)速低于本車設(shè)定時(shí)速 20 公里每小時(shí)，系統(tǒng)會執(zhí)行自動超車。

如果設(shè)定時(shí)選擇了「需要確認(rèn)」，則需要人工打轉(zhuǎn)向燈予以確認(rèn)；如果設(shè)定時(shí)選擇了「無需確認(rèn)」，系統(tǒng)則會根據(jù)路況自動執(zhí)行。

從我們的體驗(yàn)來看，「無需確認(rèn)」的整體感受會好于「需要確認(rèn)」

第二，NOP 自動變道有多種執(zhí)行策略。

有加速變道的，也就是在側(cè)后方無車時(shí)，在變道過程中進(jìn)行加速，快速超越前車；

也有減速變道的，當(dāng)側(cè)方后有車快速逼近時(shí)，選擇適當(dāng)減速，讓車后再變道。

此外，NOP 在變道時(shí)，車輛儀表盤新增交互了效果。譬如上圖所顯示的「車輛虛位框」。HUD 也新增了光柱效果。

（3）車流

NOP 的表現(xiàn)依然受限于車流情況。

如果車流量小，NOP 的體驗(yàn)會非常棒，絲毫不遜于特斯拉 NOA，而且還沒有特斯拉 NOA 早期意向不明的變道。無論是在雙車道、四車道，還是匝道中。

如果車流量大，NOP 的體驗(yàn)會下降很多，也會遜于特斯拉的 NOA。

譬如在車流量大時(shí)超車，特斯拉 NOA 會顯得更大膽一點(diǎn)，一些路段可以執(zhí)行變道。但蔚來NOP 的策略更為保守，需要人工介入。譬如在匝道并入主線時(shí)。

但是，無論是蔚來 NOP ，還是特斯拉的 NOA ，都會在車流量大時(shí)出現(xiàn)無法變道、在匝道匯入主線時(shí)被逼到引路盡頭的情況。

蔚來 NOP 更早放棄，特斯拉則會努力做到系統(tǒng)的極限。但放棄早，也意味著駕駛者有更多反應(yīng)時(shí)間；做到系統(tǒng)極限，機(jī)器有可能成功，但如果失敗，留給駕駛者的時(shí)間就極少。

兩種策略，好與不好，大家各自評述。

（4）總結(jié)

從個(gè)人角度來看，蔚來的 NOP 是超越早前預(yù)期的。

不僅因?yàn)樗侨虻诙彝瞥龃隧?xiàng)功能的車企，還在于這項(xiàng)功能體現(xiàn)了蔚來敏捷開放的技術(shù)能力。

當(dāng)下的 ES8 也好、ES6 也好，均是在四五年前開始定義的。如果不是在研發(fā)之初在硬件選擇、電子電氣架構(gòu)上有足夠思考，就不會有現(xiàn)在的硬件冗余，不存在 NOP 推出的可能。

這是前瞻，也是從用戶需求出發(fā)的思考。而其實(shí)際體驗(yàn)，也超出了我此前的預(yù)期。

3

Q&A

問題一：蔚來NOP 的覆蓋范圍和特斯拉 NOA 相比有什么不同？

章建勇：我們覆蓋了所有的城市高架路和高速公路，舉個(gè)例子，像上海、廣州所有的高架路和高速公路都是允許用的。像北京，比如五環(huán)上，我們的 NOP 領(lǐng)航輔助是可以用的，特斯拉可能五環(huán)不能用，但高速上也能用。至于高架路，特斯拉在高架上不能用NOA。

問題二：理想汽車說他們是全球第二家使用影子模式采集數(shù)據(jù)的車企，蔚來有沒有在做影子模式？

章建勇：影子模式其實(shí)大家都會去做，我們也會在一些有價(jià)值的場景上、一些特殊場景下去做。實(shí)際上在很多開發(fā)過程中，或路試的時(shí)候，如果這個(gè)系統(tǒng)沒有經(jīng)過充分驗(yàn)證，是不能隨意開啟的，一定會經(jīng)過大量的影子模式測試.

但影子模式的數(shù)據(jù)采集，最后一定要和功能開發(fā)同步。如果光采集數(shù)據(jù)，不去做功能開發(fā)和發(fā)布，影子模式效果也不一定能真正發(fā)揮出來。這就跟你采集了所有的圖片和數(shù)據(jù)，但只是簡單地把圖像傳回來一樣。因?yàn)閷?shù)據(jù)的高效使用才是關(guān)鍵。數(shù)據(jù)收集越多，需要優(yōu)化的點(diǎn)就會越來越多。

此外，影子模式也不是萬能的，比如有些場景下你用影子模式，采集回來的所有數(shù)據(jù)要判斷數(shù)據(jù)和算法是不是匹配，能不能優(yōu)化整個(gè)算法，其實(shí)在技術(shù)上是需要一個(gè)增值系統(tǒng)的，就是你需要知道這個(gè)環(huán)境下它的判斷是真的還是假的。

舉個(gè)例子，比如 AEB 緊急制動可以很簡單判斷。就是你能看一下前面是不是真的有車，真的應(yīng)該剎車，就會很容易判斷。但對一些進(jìn)出匝道等一些復(fù)雜環(huán)境，其實(shí)沒有辦法用一個(gè)非常自動化的方式去判斷，如果沒有人工判斷，不太容易知道當(dāng)時(shí)進(jìn)這個(gè)匝道打的非常順還是非常不順。

問題三：國內(nèi)做這樣的功能升級，是不是需要政策法規(guī)的批準(zhǔn)，以及接下來整體的法規(guī)環(huán)境在這方面是否是比較開放的狀態(tài)？

章健勇：目前來說，整個(gè)輔助駕駛系統(tǒng)都是符合目前政策法規(guī)要求的，我們看到很多新的法規(guī)也在討論，包括政府會推一些試點(diǎn)，比如無人駕駛區(qū)域示范運(yùn)行、以及特殊區(qū)域發(fā)一些路試牌照。

就我們的系統(tǒng)來說，如果從法律定義，它還是 L2，相對來說現(xiàn)在所有的法規(guī)都還適用，只不過還是需要駕駛員去關(guān)注和注意，它不是法律意義上的 L3、L4。

問題四：中國有很多地方，高精地圖是不開放的，尤其是一些特殊地方，像在這種地方，蔚來一般是怎么處理的？

章健勇：蔚來現(xiàn)在用的是百度的高精地圖，高精地圖在有些區(qū)域因?yàn)榉ㄒ?guī)要求不允許開放，有些區(qū)域是因?yàn)楝F(xiàn)在所有高精地圖從采集到制作、到發(fā)布更新，不是實(shí)時(shí)在線的，包括采集的時(shí)候，在中國道路的更新和修改會很快，可能采集的時(shí)候發(fā)現(xiàn)這里是限速，過了半年之后，這個(gè)限速可能不對，這些狀況都可能會存在。

高精地圖相當(dāng)于領(lǐng)航輔助一個(gè)更遠(yuǎn)的傳感器，但這個(gè)傳感器，我們可以認(rèn)為它不是100%都是準(zhǔn)確的。所以，最后還是要依靠本車的視覺和信息。

比如說我在隧道里，非常長，有些場景下，地圖的定位不一定能夠匹配到，比如GPS 在非常長的隧道里可能會不準(zhǔn)，其實(shí)沒問題，我們可以把領(lǐng)航輔助降級到Pilot 系統(tǒng)，還在車道內(nèi)穩(wěn)定行駛，但圖標(biāo)從長條會變成 NIO Pilot 行駛模式，出來之后還會去嘗試重新定位，定位到的就會重新進(jìn)入領(lǐng)航模式。

如果還沒有匹配完成，就提醒駕駛員現(xiàn)在還處于Pilot模式，你要進(jìn)行超車變道、或進(jìn)匝道，可能需要人手動去做。

（完）

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