特斯拉自動學習技術（特斯拉選擇純視覺算法）

2023-04-22 11:53:34

正當大多數車企還在糾結於應該在自己的產品上搭載多少顆雷射雷達，多少顆毫米波雷達時，小雷通過特斯拉官網獲悉，從2022年2月中旬開始，特斯拉投放在北美市場的Model S和Model X將不再配備毫米波雷達。

事實上早在2021年5月份，特斯拉發布FSD Beta v9時，就取消了在美國和加拿大市場銷售的Model 3和Model Y兩款入門車型上所搭載的毫米波雷達，用上了一套僅由8個120萬像素攝像頭組成的「Tesla Visiom」視覺系統。

如今隨著北美市場的Model S和Model X也不再搭載毫米波雷達，這也就意味著從此刻開始，特斯拉在北美市場上已經實現了純視覺自動駕駛的這一願景，正式進入了它想要的純視覺智能駕駛時代。

自動駕駛技術發展至今，該領域目前已經演變成了融合感知派和視覺感知派這兩條截然不同的技術路線。

除了特斯拉之外，絕大多數車企都屬於融合感知派，它們往往會採用雷射雷達 毫米波雷達 攝像頭等多重冗餘感知方案。對於融合感知派成員來說，雷射雷達、毫米波雷達已經不再是裝不裝的問題，而是需要裝多少個的問題。

其中，小鵬汽車給旗下售價為20.53萬元的小鵬P5 550P車型安裝了2顆雷射雷達，即將上市的上汽智己L7搭載了3顆雷射雷達，本田Legend作為日本首款具備L3級自動駕駛能力的車型，更是搭載了5顆雷射雷達。

相比起需要兼顧量產成本，並且並不盲目追求高階自動駕駛能力的車企，一門心思死磕無人駕駛的RoboTaxi公司則在雷射雷達的堆砌上表現得更加淋漓盡致。

其中，以不惜血本堆料著稱的AutoX直接在它的第五代無人車上搭載了6顆雷射雷達。更有甚者，美國的RoboTaxi公司Zoox更是喪心病狂地在它的自動駕駛測試車上堆了8顆雷射雷達。

對於車企、RoboTaxi自動駕駛出行公司瘋狂堆砌雷射雷達的行為，特斯拉CEO埃隆·馬斯克對此是表示嗤之以鼻的。要知道，馬斯克一直以來都是堅決反對通過雷射雷達來實現自動駕駛，甚至多次在公開場合貶低雷射雷達。

馬斯克認為，雷射雷達昂貴、醜陋，且沒有必要，它就像是人身上長了一堆闌尾，闌尾本身的存在就基本是無意義的，如果還長一堆就太可笑了。雷射雷達也是如此，它對於自動駕駛汽車來說沒有必要。在特斯拉CEO埃隆·馬斯克看來，只有純視覺方案才能實現真正意義上的自動駕駛。

從融合感知技術流派和純視覺感知技術流派這兩大自動駕駛技術陣營的陣容來看，目前絕大多數車企和RoboTaxi自動駕駛出行公司都採用的是前者，而純視覺感知則由於過於極端，基本只有特斯拉還在堅持使用這一技術方案。

那麼問題來了，為什麼馬斯克會如此嫌棄雷射雷達和毫米波雷達，堅定地選擇純視覺感知這一自動駕駛技術方案呢？想要解答這個問題，我們還需要從根植在馬斯克思維中心的第一性原理開始說起。

馬斯克曾經說過，第一性原理的思想方式就是摒棄比較的思維，用物理學的角度看待世界，也就是說一層層撥開事物表現，看透本質，再從本質一層層往上走。對於馬斯克的這套理論，小雷打心底裡表示認同。

要知道，Space X旗下的獵鷹火箭之所以能夠以極低的成本飛出大氣層，飛向太空，與馬斯克的第一性原理有著至關重要的關係。特斯拉之所以能夠將純視覺算法做到如今這種出類拔萃的地步，也和馬斯克的第一性原理脫不開關係。

在馬斯克看來，自動駕駛是人工智慧時代下的產物，而純視覺感知這一技術路線則無限趨近於人，他希望讓每一輛特斯拉都能夠成為一個高度的智慧生物，因此特斯拉所有的技術出發點都是以人類的思維來展開。

我們人類是沒有類似於雷達的器官的，但是我們只靠眼睛依然能夠識別道路上的交通情況，這也是馬斯克認為依靠純視覺方案就能夠實現自動駕駛的基礎。在馬斯克看來，攝像頭就像是汽車的眼睛，而神經網絡引擎就是腦子，方向盤、油門、剎車就是汽車的手和腳。

從馬斯克的邏輯思維來看，這樣通過第一性原理完成的設定並沒有任何問題。然而，在小雷看來，純視覺方案的問題恰好是出在了人身上。

特斯拉能夠進行360°無死角監控的8顆攝像頭 發達的神經網絡引擎或許完美模擬人類在駕駛時的所有場景，甚至比帶著情緒開車的人類駕駛員更加安全，但是純視覺方案和人類一樣存在一個足以致命的弊端——能見度極低的雨霧天氣。

既然馬斯克是基於第一性原理來逐步完善它的純視覺自動駕駛技術方案，那麼小雷也以彼之道，還施彼身，以第一性原理來分析分析純視覺自動駕駛技術方案的弊端。

我們在雨霧天氣高頻出現的道路邊通常會看到這樣一塊警示牌，上面寫著「雨霧天氣，減速慢行」。之所以會在這樣的地方出現這樣的警示牌，主要是因為人們在駕駛的風險係數在能見度較低的雨霧天氣成幾何倍數增加。

人的肉眼無法穿透雨霧，對遠處的路況進行偵測，馬斯克用於模擬人眼的純視覺自動駕駛技術方案自然也無法做到。人類在遇到這種情況時往往會保持高度警惕，在能見度極低的情況下完全可以靠邊停車，而純視覺自動駕駛則要麼只能頂著巨大的風險繼續前行，要麼直接失效，被駕駛員所接管。

說到這裡，問題就來了，按照馬斯克的野心，他對特斯拉純視覺自動駕駛技術的野心絕不會止步於動輒就讓駕駛員接管的L2級別，而是想著探索L3、L4甚至L5無人駕駛領域。然而，遇到能見度低的雨霧天氣就直接失效的純視覺方案又如何能夠繼續向上發展呢？

從自動駕駛發展的技術路線上來看，小雷是堅定不移的雷達感知流派擁護者。小雷認為，想要實現L4級別自動駕駛，那麼雷射雷達必不可少。

眾所周知，雷射雷達精度高，探測距離遠，可以增強感知系統的冗餘性，補充毫米波雷達、攝像頭缺失的場景。另外，隨著半固態、固態雷射雷達逐漸替代了機械式雷射雷達，雷射雷達的體積也正在不斷縮小，成本已經從原本動輒上萬美元降低到了1000美元。

如上文所言，特斯拉之所以看不上雷射雷達，是因為馬斯克覺得雷射雷達醜陋且昂貴，且沒用。然而，馬斯克口中價格昂貴、顏值醜陋的雷射雷達在近幾年有了巨大的變化，並且「雷射雷達無用論」也已經站不住腳。那麼，為什麼特斯拉依然堅持採用純視覺感知這一自動駕駛技術路線呢？

在小雷看來，特斯拉採用純視覺感知的主要原因就是一個字——摳。在小雷看來，「摳門」真的就是馬斯克旗下公司的企業文化，以最低的成本獲得最高的效益就是馬斯克一直都在做的事情。

眾所周知，搞航天是個高精尖的事情，「燒錢」也是出了名的厲害，美國NASA每發射一次兩級火箭都需要花費1.3億美金。然而，馬斯克的Space X憑一己之力就將火箭發射成本降低了超過60%。

由此可見，馬斯克對成本控制的苛刻程度令人瞠目結舌。值得一提的是，同樣的情況也出現在了馬斯克旗下的另一家公司特斯拉身上。前段時間，特斯拉官方發布了一則名為《特斯拉成本控制的「極佳」定律》的視頻，該視頻內容圍繞特斯拉如何降本增效展開，同時也揭秘了它在生產製造工藝方面的創新。

特斯拉認為，汽車成本的本質在於工廠，而特斯拉最重要的產品之一就是它的超級工廠，每一家工廠的生產效率直接決定了整車的製造成本。例如，特斯拉的大型壓鑄機獨創性地將70餘個零部件精簡成了1個，這類創新性技術將會不斷攤薄特斯拉工廠的製造成本。

除了創新的製造工藝以外，本土化生產也是特斯拉最重要的降本手段之一。到目前為止，特斯拉上海超級工廠的零部件本土化率已經超過了90%，而這也是此前Model 3、Model Y能夠大幅降價的底氣所在。

在動力電池方面，成本同樣是特斯拉引以為傲的4680電池的殺手鐧。據了解，這款電池相比起過去能量密度可以提升5倍，續航能力提高了16%，輸出功率提高了6倍，但成本卻下降了14%。

同樣的道理在特斯拉的自動駕駛技術路線上也一樣適用。儘管目前的雷射雷達價格已經大幅降低，但是在「摳門」的馬斯克眼中，上千美金的雷射雷達同樣也是要錢的。

要知道，目前搭載雷射雷達的車型銷量並不高，而特斯拉已經有了相當誇張的銷量基礎。如果每臺車都搭載雷射雷達，這對特斯拉來說同樣是一筆不小的成本。

當然，特斯拉量產車從頭到尾都不曾搭載過雷射雷達，即便是這次，它取消的也只是毫米波雷達。毫米波雷達的價格並不像雷射雷達那麼昂貴，那麼特斯拉為什麼也要取消呢？

馬斯克否定的並不只是雷射雷達，而是包括毫米波雷達在內的所有雷達式感知設備。小雷認為，他之所以要取消毫米波雷達，其一是為了進一步降低成本，其二則是為了斬斷自己的後路，堅定自己發展純視覺自動駕駛的決心。斬斷自己的後路，就意味著特斯拉除了發展純視覺感知自動駕駛技術之外就已經無路可退了嗎？

小雷認為也不盡然，因為小雷發現了一個有意思的情況：儘管特斯拉表現上在死磕純視覺技術路線，但實際上它卻已經與雷射雷達供應商Luminar建立了合作關係，並且搭載雷射雷達的特斯拉Model Y早已經開始上路測試。

顯然，在對安全性要求並不高的L2級別自動駕駛時代，特斯拉始終堅持成本低廉的純視覺自動駕駛技術方案。當它在純視覺感知方面遇上難以突破的瓶頸時，它也能無縫切換到雷射雷達這一技術路線上。

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