上周發(fā)生的Uber自動(dòng)駕駛測(cè)試車致死事故有了新的進(jìn)展。美國(guó)亞利桑那州坦佩市警察公布了從Uber那里得到的視頻。一個(gè)像是行車記錄儀視頻，另一個(gè)是記錄了車上安全駕駛員行為的視頻，這兩個(gè)視頻都顯示了Uber存在嚴(yán)重問題，而后者沒有給出進(jìn)一步的解釋。

　　如果你還沒有看過(guò)，下面就是這兩個(gè)相關(guān)的視頻。實(shí)際的碰撞過(guò)程已經(jīng)刪掉了，但還是十分令人不安，也令人震驚。

　　因?yàn)檫@恰恰是Uber和其他自動(dòng)駕駛汽車公司所說(shuō)的，他們先進(jìn)的傳感器和算法能夠防止發(fā)生的事故。

　　上面是一張視頻截圖，畫面被調(diào)亮過(guò)，是受害者的白色跑鞋在視頻中可見的第一幀。從這里開始我們才能看見跑鞋，是因?yàn)槭芎φ咧疤幱诤诎抵校饩€不足，而這一刻汽車的前照燈（headlamp）照亮了她。

　　事故發(fā)生的街道（上）以及受害者穿越馬路的地圖。圖片是2017年7月的谷歌街景

　　受害者當(dāng)時(shí)正以平緩的步伐橫穿馬路，道路旁有標(biāo)識(shí)，警告行人不要從這里穿越。當(dāng)時(shí)路上沒有其他車輛。這就涉及到幾個(gè)大的問題：

　　1、在這條空曠的道路上，激光雷達(dá)（LIDAR）要檢測(cè)到路上的人是很容易的。如果當(dāng)時(shí)激光雷達(dá)有在運(yùn)行，那么在碰撞發(fā)生前3到4秒，甚至更早，就能發(fā)現(xiàn)她。

　　2、在行車記錄儀視頻中，我們只能看到撞擊前1.5秒的情況。但是，人眼和高質(zhì)量攝像機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍更廣，應(yīng)該能在5秒鐘之前就看到她。從行車記錄儀的視頻看，只有1.5秒的時(shí)間，沒有人能夠及時(shí)剎車。反應(yīng)最快的人能在不到1秒的時(shí)間內(nèi)作出反應(yīng)，但大多數(shù)人需要1.5到2.5秒。

　　3、人類安全駕駛員沒有看到受害者，是因?yàn)樗龥]有看路。從視頻看，這位安全駕駛員似乎大部分時(shí)間都在看著右下方，很可能是在看手機(jī)。

　　4、雖然普通的雷達(dá)（檢測(cè)那些不是朝著汽車移動(dòng)的物體）可能“看漏”受害者，但更先進(jìn)的雷達(dá)應(yīng)該能在碰撞發(fā)生4秒前檢測(cè)到她和她的自行車。理論上，觸發(fā)剎車需要2秒，所以應(yīng)該有足夠的時(shí)間剎車。

　　需要明確的是，雖然汽車擁有路權(quán)，受害者很明顯不應(yīng)該橫穿馬路，尤其是她沒有左右檢查看清來(lái)往車輛。但是，在這種情況下，任何正常運(yùn)行、遵循“good practices”的自動(dòng)駕駛汽車都應(yīng)避免事故發(fā)生。不過(guò)，如果當(dāng)時(shí)行人是從右側(cè)人行道進(jìn)入右側(cè)車道，情況就不同了。在那種情況下，沒有技術(shù)能避免事故發(fā)生。

　　激光雷達(dá)：事故發(fā)生時(shí)可能是關(guān)閉的

　　實(shí)際上對(duì)于激光雷達(dá)（LIDAR）而言，這并不是一個(gè)復(fù)雜的情況。激光雷達(dá)在夜晚看得很清楚。Uber的自動(dòng)駕駛汽車以每小時(shí)40英里的速度行駛，正好處于只用激光雷達(dá)就能在非高速路上安全駕駛的速度的上限。40英里/小時(shí)的速度很快，但以這個(gè)速度行駛是沒有任何問題的。（即便如此，有些車在靠近法定人行橫道時(shí)會(huì)減速，不管有沒有道路標(biāo)記）。

　　使用激光雷達(dá)，Uber車的感知系統(tǒng)應(yīng)該在50米處（2.7秒內(nèi)）檢測(cè)到受害者，并且立即強(qiáng)制剎車，車在距離人25米或者更近一些的地方停下。（一種更典型的策略是減慢速度，獲得更精確的評(píng)估，然后繼續(xù)剎車，最后在人的前面2到3米的地方停車，以免驚嚇車上的乘客。）

　　Uber需要解釋為什么上面的情況沒有發(fā)生。我聽說(shuō)——只是有人跟一位不具名內(nèi)部人士交談后傳言，當(dāng)時(shí)Uber車上的激光雷達(dá)是關(guān)閉的，為了測(cè)試只使用攝像頭和雷達(dá)的運(yùn)行情況。雖然這可能部分解釋事故發(fā)生原因，但也說(shuō)不過(guò)去。即便你想進(jìn)行這樣的測(cè)試——有很多車隊(duì)都在試圖建造沒有激光雷達(dá)的自動(dòng)駕駛車輛——但是，激光雷達(dá)應(yīng)該保持備用狀態(tài)，當(dāng)其他系統(tǒng)出于某種原因失效時(shí)，能夠會(huì)引發(fā)制動(dòng)，至少會(huì)觸發(fā)安全駕駛員的警告。將激光雷達(dá)關(guān)掉是非常不明智的。

　　實(shí)際上，這次的撞擊事故，應(yīng)該是很多車輛都配備的、相對(duì)原始的ADAS“前方碰撞警告”系統(tǒng)來(lái)處理。Uber自動(dòng)駕駛汽車（沃爾沃XC90）承諾，當(dāng)檢測(cè)到自行車穿越道路時(shí)，將減速50公里/小時(shí)。這些汽車隨附的內(nèi)置系統(tǒng)通常在自動(dòng)駕駛操作中無(wú)法使用。

　　如果有激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)，為什么警方還沒有檢查呢？雖然警方可能在檢查，但他們可能沒有設(shè)備。視頻的話警方隨時(shí)都能查看。但要看清激光雷達(dá)的“點(diǎn)云”（point clouds），需要有Uber的工具套件，而Uber可能還沒有向警方提供這些工具。要理解點(diǎn)云是很困難的，如果發(fā)生法律訴訟，警方和法院、律師都將需要專門的工具。

　　激光雷達(dá)點(diǎn)云（非事故圖像）

　　再次重申，受害者直接穿越“不該穿越”的地點(diǎn)，而汽車有通行權(quán)，這是警方通常所關(guān)心的。但是，警方也可能只考慮人類的能力，而不是激光雷達(dá)或雷達(dá)的超人視角。從攝像機(jī)視頻看，似乎沒有多少時(shí)間做出反應(yīng)，無(wú)法去責(zé)怪人類駕駛員在這種情況下撞到一個(gè)“不知道從哪里冒出來(lái)”的人。在這里，警方缺乏的，是一個(gè)評(píng)估攝像機(jī)和雷達(dá)視野范圍的好的方法。

　　谷歌Waymo的汽車以及其他一些自動(dòng)駕駛車輛，使用能夠看到200米乃至更遠(yuǎn)距離的激光雷達(dá)。這樣的激光雷達(dá)，一旦受害者出現(xiàn)在偵查范圍內(nèi)，就能將其檢測(cè)出來(lái)。不過(guò)，大多數(shù)系統(tǒng)都不會(huì)對(duì)路邊的行人作出反應(yīng)。而人一踏上馬路，就會(huì)成為系統(tǒng)檢測(cè)的對(duì)象。這次事故的一個(gè)教訓(xùn)，很可能是繪制出那些“非法但可能有人穿越的地點(diǎn)”，并對(duì)這些區(qū)域周圍采取一定的謹(jǐn)慎態(tài)度。在許多國(guó)家，人們甚至經(jīng)常穿越高速公路，但非常危險(xiǎn)，因?yàn)闆]有人能夠以這樣快的速度及時(shí)作出反應(yīng)。

　　這次事故中，有一個(gè)極富諷刺色彩的內(nèi)情——長(zhǎng)距離激光雷達(dá)正是Waymo和Uber訴訟的關(guān)鍵。

　　應(yīng)該指出，由于受害者當(dāng)時(shí)身穿黑色襯衫，激光雷達(dá)感知范圍可能會(huì)減少一點(diǎn)，但并不是很多。我們需要知道布料的反射率，如果低于10％（非常黑），這就是一個(gè)問題。不過(guò)，當(dāng)時(shí)受害者下半身穿的是藍(lán)色牛仔褲，而且頭發(fā)也是淺色的，推行的自行車是紅色的。

　　還應(yīng)該注意，如果安裝了激光雷達(dá)，但在測(cè)試時(shí)不使用，是非常不明智的。另一方面，許多車隊(duì)，最著名的是特斯拉，正在積極開發(fā)沒有激光雷達(dá)的汽車。測(cè)試這些不帶激光雷達(dá)的原型車沒有問題，因?yàn)檫@是測(cè)試，也要配備安全驅(qū)動(dòng)程序和其他安全備份。但是，車上的司機(jī)必須保持時(shí)刻警惕，汽車也只能在得到批準(zhǔn)的地方運(yùn)行。

　　攝像頭和HDR

　　根據(jù)報(bào)道，Uber的車有大量攝像頭。很好。這通常意味著它的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的是在夜間駕駛時(shí)實(shí)現(xiàn)“高動(dòng)態(tài)范圍”（HDR）視野。 這是因?yàn)檫@樣的視野很常見——由于前大燈和路燈造成光線不均勻。這意味著需要兩個(gè)或更多不同曝光等級(jí)的攝像頭，或者一個(gè)攝像頭可以不斷切換曝光等級(jí)，以同時(shí)捕捉亮處和暗處的物體。

　　一個(gè)基于HDR的視覺系統(tǒng)應(yīng)該很容易看到這名女子，并觸發(fā)剎車使車輛停下。

　　另一種選擇，在今天的大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車上都沒有被使用的，是熱“夜視”攝像頭。我已經(jīng)寫過(guò)幾次關(guān)于這類攝像頭的文章，并且2011年我在谷歌用它做過(guò)實(shí)驗(yàn)。但是，它們非常昂貴，而且必須安裝在玻璃外面并保持清潔，所以團(tuán)隊(duì)沒有急著使用它們。即使所有的燈都關(guān)了(車頭燈、路燈等)，這樣的攝像頭也能看到這個(gè)行人（激光雷達(dá)也能在完全黑暗的環(huán)境中工作）。我沒有聽說(shuō)過(guò)Uber有使用這種夜視攝像頭。

　　請(qǐng)注意，路燈實(shí)際上距離該女子過(guò)馬路的地點(diǎn)并不太遠(yuǎn)，所以我認(rèn)為即使對(duì)于非HDR攝像頭，或者對(duì)人眼來(lái)說(shuō)，那個(gè)地方也有一定的照明。但這點(diǎn)需要到現(xiàn)場(chǎng)還原才能確定。

　　如果有攝像頭拍到的曝光正確的圖像，就可以用視覺技術(shù)來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的障礙物。最簡(jiǎn)單的一種方法是使用“立體聲”，這需要2個(gè)攝像頭。它沒法檢測(cè)到200英尺遠(yuǎn)的行人，但如果分辨率高，可以看到150英尺遠(yuǎn)。

　　第二種方法是檢測(cè)運(yùn)動(dòng)。如果物體不是直接出現(xiàn)在你面前，那么它就會(huì)有靠近的動(dòng)作。當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)相對(duì)于背景的動(dòng)作，例如行人穿過(guò)道路。

　　最后，大多數(shù)研究是使用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)來(lái)識(shí)別人和物體，通常這些技術(shù)由新的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)支持。計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)不是完美的，但已經(jīng)變得相當(dāng)出色。如果攝像頭具有高分辨率，理論上可以看到相當(dāng)遠(yuǎn)的距離。

　　雷達(dá)

　　雷達(dá)在這個(gè)事件中可能會(huì)有所幫助，但最基本的雷達(dá)形式是無(wú)濟(jì)于事的，因?yàn)榫徛┻^(guò)街道的行人會(huì)返回類似于靜止物體的多普勒信號(hào)——也就是說(shuō)，行人會(huì)被認(rèn)為跟標(biāo)志牌、電線桿、樹木等固定物體一樣。由于雷達(dá)分辨率較低，許多雷達(dá)忽略了所有的靜止物體（即沒有朝向或遠(yuǎn)離汽車運(yùn)動(dòng)的物體）。

　　具有更高分辨率的更先進(jìn)的雷達(dá)會(huì)看到這名行人，但其分辨率通常僅能知道該目標(biāo)在哪條車道上。基于雷達(dá)的車輛通常不會(huì)響應(yīng)下一車道的靜止物體，因?yàn)樽鳛轳{駛員，當(dāng)車道清晰時(shí)，車輛停在另一條車道上也不會(huì)放慢。一旦她進(jìn)入U(xiǎn)ber的車道，雷達(dá)應(yīng)該報(bào)告在車道上有一個(gè)潛在的靜止物體，這應(yīng)該是一個(gè)制動(dòng)信號(hào)。不幸的是，這并不像文字說(shuō)的那么簡(jiǎn)單。即使是很好的雷達(dá)，垂直分辨率也有限，所以僅有雷達(dá)是不夠的。

　　我的猜測(cè)是，該名女子在發(fā)生撞擊之前大約1.5秒時(shí)出現(xiàn)在車道上，而這么短的時(shí)間可能不足以決策。你需要在以每小時(shí)40英里的速度行駛時(shí)，在1.4秒內(nèi)緊急剎車。

　　安全駕駛員

　　顯然，安全駕駛員有責(zé)任。她沒有做好她的工作。她可能會(huì)遭到法律訴訟。她肯定會(huì)被解雇。真正的辯論將不局限于Uber如何聘用、培訓(xùn)和監(jiān)管安全駕駛員，還將涉及整個(gè)行業(yè)的相關(guān)政策。

　　Uber只安排了一名安全駕駛員操作這輛車。幾乎所有其他做自動(dòng)駕駛的團(tuán)隊(duì)都會(huì)安排兩名安全駕駛員。通常情況下，右座人員負(fù)責(zé)監(jiān)視軟件，左座位人員負(fù)責(zé)監(jiān)視道路。但是，右側(cè)的“軟件操作員”（谷歌使用這個(gè)稱謂）也會(huì)相當(dāng)頻繁地監(jiān)視道路。

　　人非完人。人的注意力可能會(huì)出小差，盡管無(wú)法證明這個(gè)安全駕駛員注意力偏離道路的時(shí)間有多長(zhǎng)。那么如何管理安全駕駛員？可以安裝“注視跟蹤”（gaze tracking）系統(tǒng)，如果駕駛員的視線長(zhǎng)時(shí)間離開了道路，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出蜂鳴聲。

　　通過(guò)替代責(zé)任的法律原則，安全駕駛員的錯(cuò)誤很可能會(huì)由Uber承擔(dān)。在極端情況下甚至存在刑事替代責(zé)任。

　　軟件

　　Uber車上的乘客可以看到一個(gè)顯示器，由軟件顯示其感知輸出，即，一個(gè)可以識(shí)別環(huán)境及其中的事物的世界視圖。根據(jù)報(bào)告，顯示器按照預(yù)期檢測(cè)行人，包括沿著這條道路行走的人。他們看到軟件發(fā)現(xiàn)行人從人行橫道外進(jìn)入道路時(shí)，車輛減速或剎車了。但在這個(gè)環(huán)節(jié)，某些事情失靈了。

　　警方的報(bào)告認(rèn)為完全沒有剎車發(fā)生，這也值得注意。即使在一秒鐘內(nèi)檢測(cè)到行人并緊急制動(dòng)，也可能使撞擊速度降低到不致命的程度。雖然沒有完整的數(shù)學(xué)計(jì)算，但即使有1秒鐘的時(shí)間剎車和轉(zhuǎn)彎，也可能避免撞死這名女子。（正如我在之前的文章中解釋的那樣，大多數(shù)汽車都不愿意轉(zhuǎn)彎，因?yàn)檫@可能會(huì)使情況變得更糟。）

　　亞利桑那州的法規(guī)規(guī)定，駕駛員在任何時(shí)候都必須“謹(jǐn)慎行事，避免在任何道路上與任何行人相撞。”

　　受害者可能不會(huì)得到大筆賠償

　　盡管汽車的技術(shù)出現(xiàn)了故障，但事故似乎主要是由行人造成的，任何代表她起訴車禍賠償?shù)娜硕济媾R著挑戰(zhàn)?！昂芏嗳苏J(rèn)為Uber會(huì)爽快地開一張10億美元左右的支票，實(shí)際上，那是不會(huì)發(fā)生的?！奥蓭烰ames Arrowood表示，他在斯科茨代爾經(jīng)營(yíng)Arrowood律師事務(wù)所，并教授亞利桑那州無(wú)障礙汽車課程。Arrowood還是期望能夠達(dá)成和解，而不是等待陪審團(tuán)的審判。 并且，Uber的任何賠償方案都將根據(jù)受害者的一生收入和預(yù)期壽命進(jìn)行計(jì)算，但對(duì)于一個(gè)流落街頭的人來(lái)說(shuō)，這兩者都很低。

　　他說(shuō):“不管人們認(rèn)為這公不公平，對(duì)終生收入的分析都會(huì)影響最終判決。也許人們并不喜歡這樣，每個(gè)人生命的價(jià)值是相等的。可是，這并不是法律規(guī)定的?！迸銓弳T們也會(huì)遇到一個(gè)問題，自動(dòng)駕駛汽車是否應(yīng)該比人類司機(jī)有更高的標(biāo)準(zhǔn)？視頻顯示，在行人進(jìn)入視野后，司機(jī)僅有大約1秒鐘的反應(yīng)時(shí)間，然而，人類駕駛員平均需要大約2秒才能夠發(fā)現(xiàn)障礙，并及時(shí)做出反應(yīng)?！澳愫茈y說(shuō)服陪審團(tuán)，如果開車的是一個(gè)人類司機(jī)，結(jié)果會(huì)有所不同”。

　　不管技術(shù)如何，責(zé)任都在行人。

　　他說(shuō)，當(dāng)行人遵守交通規(guī)則穿越人行橫道，發(fā)生車禍將是司機(jī)的責(zé)任。但是，如果行人不遵守交通規(guī)則橫穿馬路，那么發(fā)生車禍很大程度上是他自己的責(zé)任了。這是這次事故中對(duì)行人很不利的一點(diǎn)?！癠ber公司有一個(gè)很好的辯護(hù)理由”，Arrowood說(shuō)， “視頻可以幫助他們”。

　　但是，駕駛員沒有專注的盯著儀表盤，而是低著頭，這一點(diǎn)對(duì)Uber來(lái)說(shuō)是不利的?！皩?duì)于安全駕駛員正在做什么和應(yīng)該做什么，會(huì)有一些爭(zhēng)議。”他說(shuō)：“聰明的律師會(huì)針對(duì)Uber培訓(xùn)安全駕駛員的問題進(jìn)行起訴?！?/p>

　　代表受害者女兒的律師事務(wù)所提到，亞利桑那州是歡迎這項(xiàng)技術(shù)的，這對(duì)案件來(lái)說(shuō)很重要，稱它已經(jīng)改變了自動(dòng)駕駛車禍?zhǔn)鹿实呢?zé)任?！白鳛閬喞Ｄ堑穆蓭熓聞?wù)所，我們感到有特殊的使命來(lái)代表這個(gè)案件，因?yàn)樗苯佑绊懙轿覀儊喞Ｄ侵莸耐c這些自動(dòng)駕駛汽車共享道路的問題?！甭蓭烠ristina Perez Hesano說(shuō)。由于州長(zhǎng)Doug Ducey 2015年的行政命令允許對(duì)自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)行測(cè)試，Uber的辯護(hù)律師可以要求法官阻止陪審團(tuán)考慮該車只是為了研究目的而上路的事實(shí)，因?yàn)檫@將對(duì)公司不利。

　　我們能夠允許自動(dòng)駕駛帶來(lái)多大的風(fēng)險(xiǎn)？

　　我看到有人呼吁把機(jī)器人原型降級(jí)到測(cè)試軌道和模擬。他們最初就是這么測(cè)試的，但是為了保障安全，你只能在那里完成0.1 %的測(cè)試。除了在實(shí)際環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試，還沒有其他方法來(lái)測(cè)試和證明這些自動(dòng)駕駛車輛會(huì)面臨怎樣的風(fēng)險(xiǎn)以及它們會(huì)如何規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。要認(rèn)識(shí)到，這些汽車是原型，它們很有可能會(huì)遇到各種各樣的問題，這就是為什么它們要配有安全司機(jī)執(zhí)行監(jiān)督。

　　這一事故將使我們了解，我們能夠允許自動(dòng)駕駛帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)有多大，并檢查安全駕駛系統(tǒng)的工作情況以及如何加以改進(jìn)。我們感到震驚的是，Uber的自動(dòng)駕駛車輛居然沒有發(fā)現(xiàn)行人，并在發(fā)生這種情況時(shí)，安全司機(jī)也沒能接手工作。但我們必須明白，原型車會(huì)以不同的方式出現(xiàn)故障。我不認(rèn)為一輛汽車會(huì)以這樣簡(jiǎn)單的方式出現(xiàn)故障，但大多數(shù)在測(cè)試中的汽車仍然經(jīng)常出現(xiàn)軟件故障，安全駕駛?cè)藛T會(huì)進(jìn)行安全接管。最終答案不是要完美的汽車，否則我們永遠(yuǎn)無(wú)法將它們投入使用。遺憾的是，我們也不能要求人類安全駕駛員做到完美無(wú)缺，但我們可以要求比這做的更好。

　　Uber將何去何從？

　　這件事對(duì)Uber的影響是很大的，如果是Uber繼續(xù)魯莽行事的話，會(huì)使得公眾對(duì)它的信任大大降低，即使很努力也沒有用，還有可能讓Uber的努力徹底失敗。但正如我寫的，Uber開發(fā)汽車可能會(huì)失敗，即使他們現(xiàn)在放棄了，他們?nèi)匀豢梢再I別人的車，并保持他們的品牌作為一個(gè)提供游樂設(shè)施，這是他們現(xiàn)在唯一的品牌。

　　我懷疑Uber可能需要很長(zhǎng)一段時(shí)間（也許是幾年）才能重新開始讓公眾乘坐自動(dòng)駕駛汽車。它也可能減緩其他高調(diào)想要開發(fā)自動(dòng)駕駛汽車并載人上路的計(jì)劃。

　　此時(shí)，受害者家屬可能會(huì)提出不當(dāng)?shù)乃劳鲈V訟。有律師會(huì)以公益代表的名義出現(xiàn)，Uber的優(yōu)勢(shì)是財(cái)力雄厚，我建議Uber立即提供一個(gè)法院認(rèn)為慷慨的和解方案，并告訴我們更多關(guān)于真實(shí)情況的信息。而且，如果是猜測(cè)的話，讓他們一起行動(dòng)。事實(shí)是，如果Uber的車輛無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)行人及時(shí)停車，那么Uber就不會(huì)在這樣的道路上以每小時(shí)40英里的速度進(jìn)行業(yè)務(wù)測(cè)試，當(dāng)然也不會(huì)有疏忽的安全駕駛員。

　　作者介紹：

　　Brad Templeton是自駕汽車的開發(fā)者和評(píng)論員，軟件架構(gòu)師，電子前沿基金會(huì)董事會(huì)成員，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)家，未來(lái)學(xué)家講師，網(wǎng)絡(luò)空間問題的作家和觀察者。一直是谷歌團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)無(wú)人駕駛汽車的顧問，并就新興的自動(dòng)化交通技術(shù)發(fā)表評(píng)論和演講。