據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國(guó)專利商標(biāo)局近日公布了一項(xiàng)蘋果公司（Apple）關(guān)于自動(dòng)駕駛汽車泰坦計(jì)劃“Project Titan”的專利申請(qǐng)，提出了一種針對(duì)夜間自動(dòng)駕駛物體探測(cè)和識(shí)別的多模傳感系統(tǒng)。在夜間駕駛時(shí)，蘋果新系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)汽車大燈的卓越性能，將大幅提升行車安全性，避免致人傷亡的交通事故。

　　目前設(shè)計(jì)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)大多通過收集并處理多種傳感器捕捉的大量數(shù)據(jù)，來探測(cè)并識(shí)別車輛周圍環(huán)境中的物體。自動(dòng)駕駛車輛需要盡可能地實(shí)時(shí)處理傳感器數(shù)據(jù)，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航，以及對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)健控制。這正是蘋果公司這件發(fā)明專利試圖改進(jìn)的方向。

　　總體而言，蘋果公司的發(fā)明專利提出了一種多模傳感系統(tǒng)及其應(yīng)用，能夠使自動(dòng)駕駛汽車在夜間行駛中實(shí)現(xiàn)對(duì)圍的物體的探測(cè)和識(shí)別。

　　蘋果在專利中介紹稱，夜間或低照度環(huán)境，對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的控制系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。例如，相關(guān)法規(guī)對(duì)車輛大燈在夜間的照明水平提出了限制，這有可能相應(yīng)限制了可見光傳感器（例如攝像頭）的有效探測(cè)范圍，這些可見光傳感器通常用于障礙物的探測(cè)和識(shí)別。

　　探測(cè)和分類障礙物有效范圍（例如約60米）的限制，將會(huì)降低自動(dòng)駕駛車輛的安全性，并降低車輛可安全行駛的最高速度。

　　近紅外（NIR）傳感

　　多種互補(bǔ)圖像傳感技術(shù)的組合，可以有效解決自動(dòng)駕駛車輛在夜間或低照度環(huán)境中對(duì)物體的探測(cè)和分類挑戰(zhàn)。例如，目前法規(guī)對(duì)車輛近紅外照明器的照明水平，可能就比較寬松或沒有限制。

　　近紅外照明器搭配近紅外傳感器，可以捕捉車輛行駛路徑中或附近物體的高分辨率圖像，并且，可以顯著提高有效探測(cè)范圍（例如，可達(dá)200米）。

　　更大的有效探測(cè)范圍，可以使車輛在行駛中更早地探測(cè)并分類障礙物，提高行駛安全性，間接提高自動(dòng)駕駛的最高速度。近紅外照明器可以在相對(duì)窄的視場(chǎng)（例如，30度扇面）中投射近紅外光。

　　盡管可見光傳感器的探測(cè)范圍可能相對(duì)有限，但是它們可以在多個(gè)色彩信道（例如，紅色、綠色和藍(lán)色）中提供高分辨率圖像數(shù)據(jù)。此外，可見光傳感器還可以提供更寬的視場(chǎng)（例如，120度視場(chǎng)）。

　　長(zhǎng)波紅外（LWIR）傳感

　　長(zhǎng)波紅外傳感器可以捕捉車輛周圍環(huán)境中物體本身發(fā)出的熱輻射，因此不需要依賴照明器。長(zhǎng)波紅外傳感器有效探測(cè)范圍，主要受傳感器分辨率，以及物體探測(cè)和分類的分辨率要求所限制。

　　長(zhǎng)波紅外傳感器及其組成的陣列，可以在車輛周圍提供180度的寬視場(chǎng)。長(zhǎng)波紅外傳感器可以提供車輛周圍環(huán)境中物體的相對(duì)低分辨率圖像。

　　在一些實(shí)施例中，基于長(zhǎng)波紅外傳感器低分辨率圖像實(shí)現(xiàn)的物體探測(cè)，通過調(diào)整其他傳感器的控制參數(shù)，和/或調(diào)配圖像處理資源，將車輛的計(jì)算機(jī)視覺處理資源聚焦在與被探測(cè)物體相關(guān)的感興趣的區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)被探測(cè)物體的分類。

　　例如，可以調(diào)整傳感器（例如，近紅外傳感器或可見光傳感器）的積分時(shí)間、光圈、濾光或增益，以增強(qiáng)與所捕捉物體相關(guān)的感興趣區(qū)域的成像。

　　此外，還可以調(diào)節(jié)照明器（例如，近紅外照明器或可見光照明器）的功率水平或視場(chǎng)，以增強(qiáng)感興趣區(qū)域的成像。還可以調(diào)整計(jì)算控制參數(shù)，并將其應(yīng)用于與感興趣區(qū)域相關(guān)的圖像部分。

　　蘋果公司的這件專利申請(qǐng)中介紹的技術(shù)，或能提供優(yōu)于現(xiàn)有自動(dòng)駕駛車輛計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的改進(jìn)，可以提高探測(cè)并分類車輛周圍物體的有效范圍；能夠在低照度環(huán)境中更準(zhǔn)確地對(duì)物體進(jìn)行分類；能夠改善自動(dòng)駕駛車輛控制系統(tǒng)的安全性，并提高低照度環(huán)境中的最高安全行駛速度。

　　下圖為蘋果公司在這件專利中展示的用于夜間自動(dòng)駕駛車輛物體探測(cè)和識(shí)別的多模傳感系統(tǒng)框圖，包括了安裝在車輛上的多種不同類型傳感器的視場(chǎng)。圖中，710表示自動(dòng)駕駛車輛；720扇面表示可見光圖像傳感器的視場(chǎng)（VISIBLE FOV）；730扇面表示長(zhǎng)波紅外傳感器的視場(chǎng)（LWIR FOV，視場(chǎng)角最大）；740表示近紅外圖像傳感器的視場(chǎng)（NIR FOV），視場(chǎng)略小，但有效探測(cè)距離最大。

　　Titan計(jì)劃無(wú)疾而終？相信這是蘋果對(duì)高品質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)的不妥協(xié)

　　蘋果公司的這件專利申請(qǐng)于2018年第3季度，目前尚不能確定其自動(dòng)駕駛汽車何時(shí)能夠問世。

　　早在2014年，蘋果公司就啟動(dòng)了Titan自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目，Titan是希臘神話中統(tǒng)治世界的神族。蘋果最初的目標(biāo)是打造出一輛能夠顛覆行業(yè)的汽車，按計(jì)劃該產(chǎn)品應(yīng)在2019年亮相。但在2016年，蘋果突然裁掉大量該項(xiàng)目的員工，并在2019年初再次裁員，這一些列行為不得不讓人懷疑是自動(dòng)駕駛項(xiàng)目出了問題還是蘋果公司出了問題。

　　據(jù)外媒分析，其中的一個(gè)可能的原因是蘋果手機(jī)市場(chǎng)銷量低迷，蘋果不得不削減非核心計(jì)劃的開支。

　　另外，蘋果公司在近日正式宣布放棄AirPower無(wú)線充電板項(xiàng)目。蘋果官方稱：“經(jīng)過很多努力后我們確認(rèn)，AirPower無(wú)法達(dá)到我們的高標(biāo)準(zhǔn)，我們?nèi)∠嗽擁?xiàng)目?！弊詣?dòng)駕駛汽車的安全性問題關(guān)乎生命，蘋果公司的產(chǎn)品理念和高標(biāo)準(zhǔn)要求，可能目前的設(shè)計(jì)和制造水平還未能跟上。因此，蘋果公司對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的不妥協(xié)，或許也是Titan計(jì)劃撲朔迷離的一個(gè)潛在原因。