接上期。
每个圈儿内人都知道，Elon Musk看不上Lidar，不论是技术还是产品化程度。我们这里不会探讨Lidar的产品化问题，因为随着时间的推移，绝大多数的技术产品化都会最终达到市场要求，这个是有大量实践证明的事实。而且关于Lidar的产品化最终可以在达到车规级和普适的成本这两方面上，技术届已经做出了大量的努力。我们能看到的包括：华为宣布进军Lidar产品制造行业、大疆发布低价的车载Lidar产品，以及国内不少初创企业在先后涉及Lidar产品制造业从而大幅度拉低Lidar产品的售价……
这个不是问题。问题在于，Tesla强调的是无需Lidar，Autopilot自动驾驶系统一样可以工作得很好，那么何必费时费力费钱去重复获取周围景物的结构化数据呢？
因此，关于Lidar和Camera作为两个关键传感器，或者说两个技术流派之争，应该首先确认的是，并非Lidar和Camera两种传感器技术的水火不容，而是Camera流派认为没有Lidar也可正常工作，而Lidar的反驳是Camera+Lidar才是最终也是最合理的传感器组合解决方案。
从人类的仿生学角度出发，除了好莱坞的钢铁侠，没有人类需要两眼发射出激光来感知外部世界，而人眼所获取的视觉信号（Vision），足可以保证人类驾驶员操控汽车无虞。这是Camera流派（以Tesla和Mobileye为代表）的技术起点，只是历史上看，Autopilot在某些极端场合下数据获取和处理确实有问题。Tesla不止一次在完全没有减速动作的状态下，装上本应该发现的道路护栏和集装卡车。
这至少说明Camera流派所严重依赖的Vision/视觉信号，在现有的自动驾驶系统里，不能被完整地、高可靠性地得到解读。所以问题出在视觉信号背后的处理系统（神经网络）而非视觉信号本身，即传感器不会出问题（概率极低），而出问题的是背后的神经网络。在Tesla的几次典型的碰撞致死事故中，摄像头不可能看不见横在马路中间的集装箱卡车，但是过大的金属反射面直接致盲了毫米波雷达，而浅色的集装箱涂色又导致视觉信号的处理系统将理解成背景蓝天……（依据事故报告）
如果Tesla真要赢得传感器门派之争，证明Lidar是不必要的昂贵组件，则Tesla必须把技术重点放在后台的神经网络上，提高其辨识度、语义分辨和可靠性，同时还需要证明视觉信息同样具备良好的目标测速和测距能力，至少不逊于昂贵的Lidar点云数据。
而从反方向看，反对Tesla的单纯视觉包打天下的主机厂或者自动驾驶算法提供厂家，则应该将注意力放在Camera+Lidar的传感器融合技术上，通过对于Lidar感知的结构化数据的快速处理，大幅度降低视觉信号对于后台处理的压力，形成完美的组合感知方案。小编想，至少在对周边物体的位置、速度观测上，结构化的点云数据理论上会拥有更高的可靠性，或者相同可靠性下更高的精度。
总之，这是完美和有益的双赛道竞争，而非无休止且毫无意义的口诛笔伐。
所以从Tesla的角度出发，最需要证明的就是Depth from Vision技术（视觉信号中如何提取出结构化位置信息）是否有效和可靠。Tesla的论证，从视觉技术起源和推理思路开始，如下：
人类是天生的立体视觉动物，人类的视觉可以基本实现观测相对于自身的物体运动位置、速度和趋势，这是毫无问题的。人类发达的视觉神经和脑部视觉区域（大脑内的专门区域），弥补了人眼作为传感器的不足。经过高密度的“三角定位”计算，人类可以控制速度高达80-120kmph的车辆。虽然根据我们的实际生活经验，道路驾驶中，部分交通事故和视觉障碍/缺陷相关，比如，倒车的剐蹭、刹车不及的追尾等，但设想一个视觉健全且全神贯注驾驶车辆的司机，类似事故的发生概率必然会很低。因此对于双目视觉系统的技术评估，必须要综合考量其背后的的视觉神经和处理功能。
从动物的角度看，尤其是禽类，同样拥有立体视觉能力，哪怕它们的眼睛是完全在头部的两侧的，也是会在前方保留有重叠区域（当然不是像鱼那种完全不重叠的两侧视角）。因此动物们会通过不停地摆动头部，来扩大自己相对狭小“重叠视场”，从而准确地完成避敌和捕食动作。
有趣的是，在很多物种中，大脑容积是相对有限的。尽管如此，通过Motion/头部运动进行“重叠市场”的弥补，动物们依然可以完成精准的高速运动。
除了双目视觉系统以外，Tesla依旧需要考虑单目视觉系统中所面临的数据结构化问题（速度/位置），因为车身四周的视觉传感器，并不总都是双目摄像头（对于安装和成本要求都相对较高）。
Tesla通过对于后台神经算法的升级，可以满足在单目视觉信息感知的前提下，解读出足够保证性能的结构化数据。基本原理如上图，尽管单镜头获取的图片本身有可能不提供任何位置信息可参考，但是根据我们的认知（对等于神经网络的模型），可以判断图中的铁轨延伸的方向和大致的距离。后台的测距网络的工作基本原理，即是如此。
后期我们会继续分析Tesla的Autopilot自动驾驶算法中关于视觉信号结构化的具体方法。敬请期待！
车右智能
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备注：
1 题图来自于互联网搜索；
2 插图123皆来自于特斯拉自动驾驶开放日的公开宣讲资料。
