本
文
摘
要
当我们在车里轻松的说着“你好,XX,我要去XXX”时,已经很难想象就在十几年前,父辈们出远门是如何认路的了。看着家里父辈当年用过的地图册,对比今天的道路,绝大部分已经过时无用了。
短短几年间,“智能汽车”已经悄无声息的走进了我们的生活,便捷到甚至让我们快速地忘记了之前我们是如何生活的。不过说起智能汽车的底层技术,却着实是一个厚积薄发的过程。百年甚至千年来人类积累的技术进步,才成就了今天智能汽车的诞生。
今天我们来聊一聊,最终促成了智能汽车诞生的人类伟大的十项发明:
1、轮子
轮子最基础的形态是“滚木运输”,但两万年前从白令海峡迁徙至美洲大陆的印第安人也掌握了滚木运输,却并没能发明车轮。最早的车轮诞生在公元前4800-4700年间的青铜时代。轮子拓展了人类的出行范围,也奠定了发明汽车的基础。
2、流水线
1886年,卡尔·本茨发明了最早的内燃机汽车。但在他之前蒸汽汽车和原始的电动汽车已经被广泛应用。1913年,福特首次将流水线运用到汽车制造,将T型车推向更大众化的市场,汽车才真正改变了绝大多数人的出行方式,也奠定了内燃机汽车此后绝对的市场占有率。
3、摄像设备
1872年,美国人斯坦福和科恩打赌马奔跑时有没有四足腾空,制作了可以连拍24张照片的照相机,成为可追溯的最原始的摄像机。1973年,索尼发布的“电子眼”CCD将摄像从胶卷带入了数字时代。而今天,车载电脑通过读取车载摄像头的数据,给智能汽车装上了“眼睛”。
4、雷达
二战前,英国军方请来请来无线电专家罗伯特·沃森·瓦特研究新式“武器”。这哥们和军方开了个“玩笑”,明知做不成还是接下了任务,因为军方充足的研发经费实在诱人。于是,经费被他拿来研究了无线电,然后做成了改变二战走向的雷达。
战后,雷达被广泛应用在民航领域,今天又成为了智能汽车感知障碍必不可少的硬件设备。一次科学的“贪婪”改写了人类历史。
5、卫星定位系统
20世纪50年代末期美国研制的子午卫星导航系统(NNSS),这成为了GPS的前身,它用5到6颗卫星组成的星网工作。到了1994年,由24颗卫星组成的GPS部署完成,其全球覆盖率高达98%,并且美国还将其免费开放给公众使用。
GPS成为了生活中,尤其是道路、航空、船舶等交通系统中必备的技术。而如今更是交通出行以及自动驾驶不可或缺的一部分。
6、互联网
互联网始于1969年美国的阿帕网,1969年美国国防部高级研究计划署将美国四个大学的四台主要计算机相连成为现代计算机网络诞生的标志,这一年也被认为是互联网诞生的元年。
1989年,后来被称为WorldWideWeb(www)的超文本系统诞生。随后衍生出来的便是移动互联网,包括如今备受关注的5G技术,成为了现在只能汽车OTA,车辆互联乃至自动驾驶不可忽缺的组成部分。
7、公钥加密
互联网连通了世界,却给信息安全提出了新的要求。1976年,斯坦福研究人员公开了其基于质数的加密算法。研究人员看到了其在互联网时代的巨大意义。
这种不对称加密可以任由任何人访问数据,但只有掌握秘钥的人可以解密。例如当前银行卡信息的400位加密编码,黑客即便以每秒钟测试100万个组合的计算机来验算,大约需要10^194秒才能完成,不过宇宙年龄其实还不到10^18秒。公钥加密为智能汽车时代信息安全提供了保障。
8、地图
4700年前的苏美尔人在一块泥版上绘制了迄今发现的最古老的地图,中国西晋的裴秀最早提出了绘制地图最基础的比例尺、方位等概念。十八世纪,欧洲人在大航海时代的背景下开始制作大规模的实测的地形图,现代地图逐步成型。
汽车的普及推动了精细化的地图册发展,而数字地图的出现又改变了交通出行。在GPS普及之前,人们通过给车轮安装齿条或电磁感应装置,记录车轮的行驶里程及转弯角度等数据的方式来实现简单的导航。GPS和基于卫星影像的电子地图彻底颠覆了地图在交通领域的应用。除了更精确的定位和路线规划外,基于大数据而来的实时路况等让出行更加便利。
9、集成电路
1947年贝尔实验室发明了第一个晶体管拉开了微电子技术的序幕。1958年,仙童公司发明集成电路,而从仙童公司出来,被称为“仙童八叛逆”的8位天才,奠定了美国硅谷乃至全世界半导体产业的基础。
芯片技术的飞速进步带来的是电脑性能的飞跃和随后而来的智能手机等,消费级芯片已经涵盖了我们生活的方方面面。随之而来的就是汽车中控大屏的快速普及,车内可实现的功能增加了几个数量级,由此催生的便是智能座舱的概念。自动驾驶的实现同样依赖于芯片,在未来更高级别的自动驾驶中,对芯片算力的要求还会更高。
10、深度学习算法
人工智能看起来离我们还很遥远,但其实已经遍及了你我生活的周边。最具带代表性的就是语音识别,在手机、汽车、智能音响等上面都已经被广泛运用。
九十年代,IBM一个研究语音识别的小团队尝试通过概率统计模型解决语音识别的难题,结果概率统计模型将识别的正确率快速提升,甚至达到了近80%正确率的水平。
2011年前后,深度学习开始在语音识别领域得到应用。发展至今,基于深度学习的语音识别功能已经愈发强大,智能音响、车载语音控制系统等识别错误率已经降到了极低的水平,并且可以实现自然语音对话等更高级别的功能。
总结
历经数千年的各种看似无关的技术积累, *** 起来成就了今天无缝融入我们生活的智能汽车,福特SYNC+智行信息娱乐系统便是其中的佼佼者。
目前,福特锐际Escape、全新福特福克斯Active、福特锐界2020款以及全新福特金牛座等6款车型已经配备了SYNC+智行信息娱乐系统,未来还有更多新车型将配备SYNC+。
福特SYNC+系统是福特利用百度的人工智能和语音语义识别技术,以及百度丰富的互联网生态,并结合福特整车以及云端建立的平台。基于这一灵活开放平台,百度和福特可以快速开发、或者引入第三方的应用和服务,定制独特的福特用户体验和福特品牌认知。
为满足中国消费者对于大屏幕车载信息娱乐系统的需求,SYNC+将根据不同车型支持12英寸以上高清触摸屏,运用业界领先的NXP i.MX 8四核车用处理器,支持FOTA的全制式车规级4G车载通讯模块等,为福特车主带来流畅可靠的智能互联体验。
性能如此卓越的运算能力,是否就意味着脆弱的可靠性呢?非也非也。SYNC+的硬件设备完全满足车规级的硬件测试标准,置放于零下30°C连续500小时运行,置于零上70°C/湿度85%连续无故障运行1000小时,90°C高温下连续暴晒7天同样若等闲。
不同于其他品牌使用软件降噪的方式,SYNC+使用了降噪芯片,虽然降噪芯片的成本会更高,但是带来的效果也是软件降噪所不能比的。此外,音响模块从传统模拟升级到数字处理,经过专业的声音调校,音质得到大幅提升。 双麦克风的排列更好地做到了主副驾分区拾音,比如,副驾的女朋友或者家人对着SYNC+说“你好,福特,我有点冷”,副驾位置的空调就会上调2度。为了进一步优化语音识别功能,提升识别准确性,福特对每个车型的内部麦克风进行了针对语音识别功能的 “一车一调”,每台车大概有7-8个参数需要一一调试,以此达到最完美的语音效果。
在信息安全方面,福特在设计过程中对SYNC+硬件与软件进行全面的威胁与风险分析,尽早识別出可能的风险与安全漏洞,并及时做修复。在软硬件设计完成后,福特还聘请第三方团队对SYNC+进行全面的渗透测试,进一步提升整体安全性;在系统运行过程中,SYNC+的车联网组件中嵌入了福特安全密钥和数字签名,确保上线后车载系统的运维安全。
常规汽车越开越老旧,智能汽车越开越新颖。截止今年7月底,SYNC+共进行6次OTA升级,新增7大功能,系统优化超过1,400个,功能优化超过30项,推送超过70,000次。更值得一提的是,在每次OTA时,福特会事先认证升级包,并通过加密的方式进行传输,保证OTA的安全与稳定; 整个OTA过程中,SYNC+采取的AB备份,当升级中遇到问题时,会随时回滚至上个版本,实现静默升级,不影响用户正常使用。
以搭载SYNC+的全新福特探险者为例,四大核心功能均亮点满满:
1、智慧导航:开车不分心,会更加安全
SYNC+采用百度智能导航,12.8寸全高清屏易读性更高,=不仅支持语音模糊搜索、3D路线指引、实时路况查询、还可实现弱网或无网络情况下的精准定位和导航;此外,还为用户主动推荐周边兴趣点、多途径点智能路径规划、多车组队出行等。
2、智能AI语音交互:更加人性化,更便捷
借助百度人工智能技术,SYNC+拥有自然语义识别功能, 支持超70种模糊语义智慧识别,实现8大功能声控,包括服务、娱乐、智能导航、通讯、空调、智能家居、出行、座椅,等等。
3、车载娱乐和出行生态:内容多,更有趣
超过4000万海量娱乐内容,涵盖QQ音乐、喜马拉雅、爱奇艺等热门的有声内容平台。用户还可同步手机端播放记录。车主还可以通过语音订外卖、定餐厅、电影票、订机酒、找停车场等。
4、一云三端互联互通:全方位,更智能
搭载SYNC+的车辆将能通过与“福特派” 车主APP进行绑定,实现车机端和手机端账户互通,让车主享受“车-手机-家居”多场景的无缝互联体验。
SYNC+智行信息娱乐系统,是福特汽车品牌迈向未来智能汽车领域的第一步,也是意义非凡的最重要一步。在SYNC+“暖科技”的背后,是福特深厚的技术积累与浓厚的工程师文化的“硬实力”。通过福特与百度团队的通力合作,SYNC+的开发时间只用了8个月,基于福特品牌一以贯之的严苛标准,对系统软硬件进行了全方位的优化。