昨天我们在公众号文章里提到过，在处理环形路口（国内的那种转盘路口）时，FSD Beta的表现有点令人意外。不是说意外的好，而是说意外的不好。后来在国内社交媒体上又陆续看到一些FSD Beta的测试视频，印证了小编的这个看法。我们今天花一点点篇幅，讨论一下以下这两个场景（涉及大路口左转和转盘路口左转）下FSD Beta的表现，以及我们的推测：
场景一：白天条件下，转盘路口左转：
视频的具体来源找不到了，应该是一个名为Tesla Raj的一个科技博客在Youtube上的账号视频，小编根据记忆做了地图索引，参考以下场景：
Tesla车辆从转盘道下方的路口A进入，经绕3/4圈之后，从转盘道左侧的路口D驶离，完成左转动作。这里的插图和Tesla的实际场景略有出入，上图绘制的是双向四车道，而Tesla在视频中的道路场景是双向两车道。但本质是一样的，不影响我们这里做具体讨论。
在视频中，装备并激活FSD Beta的Tesla车辆在顺利完成切入圆盘、旋转、最后进入脱离圆盘时，理想状态就是应该按照上图中绿色实线所标识的路线完成，但实际上在脱离圆盘的最后阶段，Tesla车头指向明显是按照红线的趋势发生了比较明显的晃动，虽然最终还是完成顺利脱离，但这个过程的乘坐体验显然是不好的，而且如果脱离方向车道的对向有迎面车，可能还会引发乘坐人员的恐慌。（我们在后面将要讨论的第二个场景就是这个情况。）
FSD Beta在这个场景下的表现给人的直观感觉是“开过头了”，然后在紧急情况下，在红色线路下又把车头拉了回来。我们都知道，自动驾驶的一般逻辑线，基本是这样：
感知——预测——控制——感知….（形成控制闭环）
小编认为，在地理上的小尺寸的环形路口，按照Tesla当下以视觉信息为核心的感知体系下，可能出现上述问题是个大概率现象。因为Tesla相对单薄的感知系统，无法在这种场景下提供足够及时的视觉识别结果，所以后续的车辆控制就可能会出现跟不上外界场景实际变化的情况。具体说，当车辆经过C路口时，按照导航线路的路线规划，车辆知道应该在D路口脱离环形道。但此时对于环形道上D路口的识别，FSD Beta应该有三个选择：
1 利用GPS定位信息，和车载粗精度导航地图来做D路口位置判别；
2 利用视觉识别信息（可能是车辆前部3+2摄像头），判断D路口位置信息；
3 综合2+1的判别；
根据以上三种手段的一种，FSD Beta完成感知，跳过预测步骤（非动目标识别），直接驱动方向和油门驱动车辆完成脱离。但是这三种选择可能都会有些问题，第一种的问题在于如果路口的物理尺寸很小，则从路口C到D的地理位置可能不够GPS5-10m的定位精度消化的。而且Tesla车辆的航向数据不知道硬件上是如何感知的，如果没有航向信息，再加上物理定位精度不够，那么依赖第一种技术手段是不可行的；第二种的问题在于，视觉识别虽然被升级为3D labelling，具备全向感知能力，但如果路口外观一直，且没有标志牌的话，FSD beta也只能识别出这是一个路口，而不知道这是不是那个应该脱离的D路口。所以最有可能的选择3，两种技术手段都作为感知信息输入FSD Beta，但各自数据源本身的不精准，或者识别速度有延时，就会导致“开过头”再往回拉的现象。
尽量不依赖外界信息和先验信息，比如高精地图和高精定位，以及车体自身位姿的IMU感知（不确定Tesla车辆是否具备这个能力，如果具备，在什么级别），这是Tesla Autopilot的技术路线选择。但如果视觉系统不足够强大，不累计自己可以拿到的“先验”信息，比如搜集各种路口的视觉特征，可能Tesla的麻烦还会不少。
场景二：黑天条件下，十字路口左转：
这个场景的视频信息如下：
https://www.zhihu.com/zvideo/1303001258572513280
视频中可以明显看到，当车辆左转时，当Tesla车辆驶入垂向车道时（双向四车道），FSD Beta明显在进入车道的最后时刻发生了“规划路径”的变更，以及随后触发的控制系统执行机构（油门和方向）的临时调整，从而大幅度改变车头指向，并引发前排乘客和驾驶员的惊慌。如下的视频截图：
黄色箭头所指之处，是FSD Beta UI中绘制的左转车道线，这是FSD规划的车道线，应该不是地面真实存在的实体线条。如我们在上一篇公众号文章所分析的，因为Tesla的Autopilot设计目标是不依赖高精地图的先验知识（至少目前不依赖），因此在路口停车时，实际上是无法完全精准掌握垂向车道线的全部信息的。这一点还是比较好理解的，因为光学角度的限制，只依赖自己视觉输入，是无法拿到垂向车道的全部细节信息的。
当车辆开始左转动作时，我们可以看到FSD Beta的UI中给出一条蓝色曲线，这根线代表车辆的路线规划（局部）。随着转弯后对准垂向车道，蓝色的规划路线开始指向其中的一条车道，这是在这个时间/位置节点上FSD的输出。
在随后大概不到1s的时间内（ms级别），FSD Beta的路径规划输出（蓝色线）却突然发生了偏转，指向了另一个相邻的垂向车道，这就是引发车辆突然偏转指向的原因。但是为什么会突然修改路径规划输出呢？小编推测应该是随着车辆左转弯角度的不断加大，Tesla车辆的前向+侧向摄像头开始越来越清晰地看到并识别出垂向的全部车道信息，因此在感知模块提供了新的车道信息之后，决策/控制认为驶入快车道更为合适，所以……
我们可以设想一下，如果这是个承认FSD系统局限性条件下大概率发生的问题，那么修正这个问题的手段也就是很明确的了：
1 增加Tesla的高精地图和高精定位能力，车辆拥有所有车道线的全部和局部信息（先验信息不用去探测和感知），只要解决持续的高精定位能力，至少在路口保证定位能力，就不会有上述不安全因素存在了；
2 增加Tesla现有视觉识别能力，比如抬高摄像头位置，让车辆可以提前秒级获取垂向车道的车道线信息。这个看起来不太可能，因为车身上的摄像头安装位置都是固定的，而且也不可能再高了。目前车身传感器的最高点是车顶部Lidar，Tesla不屑于这个；
3 在Tesla的FSD上提供先验信息，虽然不基于高精地图，但普通地图也可以提供路口的车道信息，从而让FSD可以提前掌握垂向车道线信息。不过小编估计ElonMusk不屑于此，因为他在很多场合下都强调过了，Autopilot不是waymo，是一个通用的自动驾驶方案，而不是特殊定制化的自动化驾驶方案，对外界信息和支持的需求最少……
参考上图，大家可以体会一下在国内的城市内，环形道路的复杂性其实是远远超过国外的情况的，一个是路口多、每个路口的车道多，另一个是每个路口往往顶部还有严重干扰GPS信号稳定性的建筑物存在，而且路口的通行规则和车道线变化规则非常复杂。如果不依赖高精地图和高精度定位能力，不依赖视觉下对于路牌和交通规则的语义级别的理解，这通向L4的道路真是艰难啊！
车右智能
一个一直用心仿真的自动驾驶技术信徒
info@co-driver.ai
备注：
1 题图来自互联网搜索；
2 文中插图1，来自互联网搜索和后期加工；
3 文中插图2/3/4，来自知乎账号“猫大人”的视频文件。
往期参考文章：
