日本欲搶自動駕駛車國際標準“方向盤”

豐田半自動駕駛汽車上路演示（圖片來源：視覺中國）

目前，汽車公司和IT企業爭相研發自動駕駛汽車，競爭激烈，但自動駕駛技術尚缺乏統一的國際標準。在這方面，以谷歌公司為領頭羊的美國領先一步，日本也不甘示弱。

日本國土交通省已經宣布，積極參與聯合國主導的汽車自動駕駛國際標準的制定，希望能夠占領自動駕駛汽車領域的制高點，把握發展的主動權。科技日報記者就這一話題采訪了加拿大工程院院士、約克大學空間技術研究講座一級教授朱正宏和約克大學客座教授劉智星，這兩位教授都對日本自動駕駛汽車技術和產業有著深入的研究。

四個階段 從人到人工智能

劉智星介紹說，提起自動駕駛，人們會產生截然不同的反應。有人認為，特斯拉和谷歌的汽車已經在路上跑了，這個技術已經實現了商用化；也有人表示，用人工智能完全代替人的自動駕駛，近年內不太可能實現。

那么，究竟到什么程度才算是“自動駕駛”呢？實際上，關于自動駕駛技術，各生產廠商所參考的是美國國家道路交通安全局（NHTSA）提出的四個階段說法：第一階段：輔助，即加減速或方向盤部分功能自動化；第二階段：復合型自動化，即加減速和方向盤功能自動化，人工智能無法判斷時由人駕駛；第三階段：有條件的自動化，即平常由人工智能駕駛，遇到故障或冰凍路面等特殊情況時，系統要求由人駕駛。自動駕駛時，人無需監視交通狀況，可以進行其他活動；第四階段：完全自動化，即任何情況下都由人工智能駕駛。

劉智星指出，在第一、二階段，駕駛責任由人承擔；而進入第三、四階段，則由系統設計者或生產廠商承擔。現在市場上具備自動駕駛功能的車輛，包括廣受關注并發生過交通事故的特斯拉，以及日產推出的“ProPILOT”，均為第二階段的技術；而谷歌的自動駕駛實驗車則處于第三階段。

競爭激烈 定位技術至關重要

朱正宏介紹，面對激烈的競爭，日本各大生產廠家紛紛提出了開發計劃。豐田將于2020年發售在高速道路上可以自動變更車道的汽車；日產已推出了在部分高速道路上自動駕駛的汽車，并將于2018年實現自動變更車道。本田則明確表示，將在2025年實現自動駕駛技術第四階段。商業應用方面，網絡服務公司DeNA開始進行無人巴士實驗，并和雅瑪多運輸公司（Yamato）合作開展應用自動駕駛技術的快遞服務。

汽車自動駕駛技術的實現，尤其是進入第三階段，需要可以識別車道的高精度定位技術以及高精度地圖。美國的谷歌自動駕駛汽車著重應用多種傳感器來感知周圍環境，進行與周邊環境參照物的精確相對定位。日本則著眼于利用準天頂衛星區域定位系統，聯合歐洲的伽利略全球衛星定位系統，提供自動駕駛所需的高精度絕對位置（經度、緯度、高度坐標）。

朱正宏認為，現在汽車導航所使用的地圖，其位置誤差以及包含的相關位置信息，遠遠不能滿足自動駕駛的需要。因為自動駕駛不僅需要高精度的道路及車道位置信息，還需要道路標識、周邊標志建筑物位置等三維位置信息，以及交通狀況、道路施工、堵車等實時信息，成為動態地圖。三菱電機、Zenrin等6家地圖制作公司聯合9家汽車生產廠家，成立了動態地圖公司，正在進行開發及式樣標準的制定。

政府重視 積極參與國際合作

劉智星說，發展自動駕駛技術，制定相關國際標準，當然離不開政府的大力支持。在日本國內，汽車自動駕駛技術被日本政府選定為“戰略革新創造計劃（SIP）”中11個對日本社會、經濟、產業競爭力有重大影響的重點發展領域之一。政府的目標是：2020年前實現第二階段自動駕駛技術目標；2020年東京奧運會時，讓第三階段的車輛有條件實用化；2025年左右實現第三階段車輛的商用化，之后實現第四階段目標。

在國際合作方面，日本加入了國際汽車安全環境標準制定組織WP29，并與英國聯合擔任“自動駕駛分會”會長；與德國共同擔任“自動駕駛專家會議”會長。由于以谷歌為代表的美國企業在自動駕駛技術的開發上領先，傾向于獨立制定標準，日本因此聯合英國、德國、法國等國家，爭奪汽車自動駕駛技術世界共通標準制定的話語權。

朱正宏說，2017年，日本國家自動駕駛標準制定相關預算為3.41億日元，主要用于自動駕駛基本數據的收集、國外生產廠商開發狀況的調研等。國土交通省將聯合日本工業汽車協會，基于日本技術制定標準，與7個主要發達國家（G7）、東盟（ASEAN）合作，參與聯合國的討論。該標準用于規范自動操作油門、剎車以及方向盤的技術，以及關于超車、合流等新交通法規等的制定，預定2018年定稿。

朱正宏還表示，伴隨汽車駕駛自動程度的提高，車聯網、物聯網技術應用的深入，車與車之間、車與各種服務器之間的互聯交互程度也必然加深。為防止自動駕駛系統所使用的網絡遭到黑客攻擊，日本和德國主導了聯合國即將出臺的自動駕駛安全指南的制定，指南內容包括阻止黑客攻擊，以及察覺攻擊之后，警告司機防止車輛失控。