云賀
自動駕駛汽車的安全性仍有待論證,但通過改進(jìn)測試方法,自動駕駛?cè)阅艹蔀樘岣哕囕v行駛安全性的有力工具。
今年5月7日,一輛特斯拉Model S型汽車使用自動駕駛功能行駛在美國佛羅里達(dá)州的州際公路上,與一輛正在左轉(zhuǎn)的重型卡車相撞,特斯拉車主當(dāng)場死亡。特斯拉汽車公司官方回應(yīng)稱:這是特斯拉自動駕駛系統(tǒng)行駛超過2.08億公里以來,發(fā)生的第一起交通死亡事故。
事故發(fā)生后,各種有關(guān)自動駕駛安全性的疑問紛至沓來:自動駕駛功能可以在多大程度上保證車輛的行駛安全?目前的自動駕駛技術(shù)是否還有改善空間?7月,蘭德公司高級信息技術(shù)科學(xué)家尼迪·卡爾拉(Nidhi Kalra)發(fā)表了一篇名為《交通事故不能扼殺自動駕駛》的文章。她認(rèn)為,雖然目前自動駕駛在技術(shù)方面還存在諸多不足,但通過改進(jìn)測試方法,它仍能成為提高車輛行駛安全性的有力工具。
自動駕駛系統(tǒng)到底安不安全
針對特斯拉的此次事故,尼迪·卡爾拉在文章中對自動駕駛系統(tǒng)的安全性提出了兩個問題。
第一,相比于司機全程操控方向盤的傳統(tǒng)駕駛方式,自動駕駛的安全性是否更高?對此,特斯拉汽車公司給出的答案是肯定的。美國國家公路交通安全管理局2014年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示:在美國,機動車平均每行駛約1.5億公里就會發(fā)生一起導(dǎo)致死亡的車禍。而特斯拉發(fā)生此次事故時,自動駕駛系統(tǒng)已累計行駛超過2.08億公里。
不過,尼迪·卡爾拉提出,目前自動駕駛功能累計行駛的總里程還太少,上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)并不可靠。她在另一份名為《駕駛安全:自動駕駛汽車需要行駛多少公里才能保證可靠性?》的分析報告中提出,經(jīng)過科學(xué)計算,要想證明自動駕駛系統(tǒng)比人力駕駛擁有更高的安全性,至少需要保證的安全行駛約為4.43億公里。這相當(dāng)于100輛自動駕駛汽車,以40公里每小時的速度在路上全天行駛近13年時間的里程。
這意味著,現(xiàn)在就宣稱自動駕駛系統(tǒng)比傳統(tǒng)的駕駛方式更加安全還為時過早。同時,特斯拉這起事故也表明,自動駕駛技術(shù)還有很大的改善空間。
尼迪·卡爾拉提出的第二個問題是:隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),自動駕駛系統(tǒng)在不久的將來是否能夠保證絕對的駕駛安全?對這一問題,她基本持否定態(tài)度。正如喬治梅森大學(xué)心理學(xué)教授、人機交互領(lǐng)域?qū)<依Z·巴拉蘇羅(Raja Parasuraman)所說:“總會有一些預(yù)料不到的情況是自動化系統(tǒng)所不能處理或者提前預(yù)知的?!?/p>
根據(jù)美國國家運輸安全委員會對此次特斯拉交通事故的初期調(diào)查報告,在事故發(fā)生時,行駛中的特斯拉正處于超速狀態(tài)。因此,尼迪·卡爾拉表示,如果人為因素是導(dǎo)致這起事故發(fā)生的主因,那么這只能說明,再完善的自動駕駛系統(tǒng),都無法避免由司機錯誤操作而導(dǎo)致的慘劇。
或許有人會說,自動駕駛技術(shù)沒有及時對超速做出反應(yīng),也是導(dǎo)致事故發(fā)生的原因之一。那么,只要升級車輛傳感器或是其他硬軟件設(shè)備,就可以及時對超速做出反應(yīng),從而避免車禍的發(fā)生。
對此,《交通事故不能扼殺自動駕駛》一文認(rèn)為,就算自動駕駛系統(tǒng)能夠糾正司機犯下的某些駕駛錯誤,還是會產(chǎn)生其他安全問題,如針對自動駕駛系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊等。此外,自動駕駛系統(tǒng)可能會給司機帶來這樣一個錯誤信號:車輛既然可以自動行駛,那駕駛員大可不必全神貫注??蓪嶋H上,目前大多數(shù)配置了自動駕駛功能的車輛,還基本停留在“人機交互”層面,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到無人駕駛的級別。駕駛員對自動駕駛系統(tǒng)的依賴,反而會成為事故發(fā)生的禍根。
多方面改進(jìn)測試方法
雖然自動駕駛汽車的安全性有待進(jìn)一步論證,但是《交通事故不能扼殺自動駕駛》一文認(rèn)為,因噎廢食同樣不可取,特斯拉事故的發(fā)生并不意味著自動駕駛技術(shù)失去了價值。
目前發(fā)生的許多交通事故都是因駕駛員操作失誤而造成的。美國國家公路交通安全管理局的分析報告顯示,2014年美國死于機動車事故的總?cè)藬?shù)為32675人,在這些死亡事故中,只有約2%是由機動車造成的,如車輛故障等;約94%是人為因素導(dǎo)致的,如酒駕、超速、分心或疲勞駕駛等。而自動駕駛系統(tǒng)則可以通過及時糾正司機的錯誤駕駛行為,避免事故的發(fā)生。
要達(dá)到這一目標(biāo),當(dāng)前的自動駕駛系統(tǒng)還需在很多方面做出改善。尼迪·卡爾拉認(rèn)為,首先應(yīng)從改進(jìn)評估自動駕駛系統(tǒng)安全性的測試方法著手。
僅依靠簡單累積駕駛里程的方式,并不足以評估和提升自動駕駛系統(tǒng)的安全性。而且,正如上文所述,通過試驗駕駛進(jìn)行測試所需的時間太長,無論是汽車廠商還是消費者都不會有這樣的耐心。因此,尼迪·卡爾拉提出,對自動駕駛安全性的評估,還需其他一系列測試方法的輔助。例如,加速測試、虛擬測試、數(shù)學(xué)建模和算法分析、場景測試、試點研究以及針對汽車硬件和軟件的一系列測試,等等。
具體而言,一是要在測試階段,讓自動駕駛車輛盡可能多地經(jīng)歷各種復(fù)雜的駕駛情境。例如,2015年7月,美國密歇根大學(xué)交通改造研究中心牽頭設(shè)計并建立了世界上第一個專為測試無人駕駛汽車和車聯(lián)網(wǎng)的“模擬城鎮(zhèn)”。這座名為“MCity”的小鎮(zhèn)占地約13萬平方米,為模仿真實路況,鎮(zhèn)中建有隧道、橋梁、高速公路、碎石、十字路口、環(huán)島等多個路段,以保證自動駕駛系統(tǒng)在測試階段能充分體驗到各種路況及周圍環(huán)境的復(fù)雜性,并不斷作出技術(shù)調(diào)整。
二是要明確目前的自動駕駛系統(tǒng)仍處于“人機交互”的階段。無論何種測試方式都應(yīng)建立在這樣一個前提下:自動駕駛功能暫時還無法實現(xiàn)完全由車輛自主行駛,駕駛員仍需介入操作;同時,除非自動駕駛汽車實現(xiàn)全面普及,否則人類和機器共享公路的狀態(tài)還將持續(xù)相當(dāng)長一段時間。
因此,針對自動駕駛系統(tǒng)的測試不應(yīng)只停留在對機器的觀察和改進(jìn)上,駕駛員也應(yīng)成為測試的一部分。只有當(dāng)駕駛員和自動駕駛系統(tǒng)互相適應(yīng)并實現(xiàn)高水平的交互時,才能真正達(dá)到安全駕駛的目標(biāo)。譬如,自動駕駛系統(tǒng)要確保司機在某些路況下集中注意力,就需要系統(tǒng)能隨時監(jiān)測駕駛員的狀態(tài),并及時給予提示。
好在許多研究人員已意識到這一問題。如今,麻省理工學(xué)院的研究人員正在進(jìn)行一項以提升自動駕駛汽車安全性能為目標(biāo)的試驗,其主要方法就是觀察和總結(jié)特斯拉車主的駕駛習(xí)慣。