天天通訊!AI大模型如何加速無人駕駛發展?
近年來,無人駕駛發展駛入“快車道”,政策端傳出利好消息,工信部明確表示支持L3級及更高級別的自動駕駛功能商業化應用。
(資料圖片)
同時,產業端也迎來利好,AI大模型或進一步加入無人駕駛的發展,具體來看AI從哪些方面賦能?
華泰證券在最新的報告中,對AI大模型賦能自動駕駛進行了詳細剖析,分析指出AI大模型的引入(自動標注、感知預測算法的快速迭代),從行業整體層面可以加速高級別輔助駕駛的量產落地。
其次,智能駕駛板塊后發者借助產業鏈優勢(云端算力中心、通用開源模型的適配)與先發者在數據積累、模型迭代中的差距有望進一步縮小。
而受益于智能駕駛本土化的客觀需求、產業鏈各環節國內供應商產品性能的提升與下游自主品牌的崛起,零部件國產替代趨勢顯著。?
總結來看,華泰認為,今年或是城市NOA(領航輔助駕駛)普及的元年。當前旗艦車型高級別輔助駕駛BOM成本為1.4萬元,預測2023-2030年高級別輔助駕駛BOM成本的平均年降幅度為11%。
提升數據采集、數據標注的效率
海量的數據是無人駕駛的基礎,主要來自真實數據、虛擬仿真、影子模式,而下一步是則對數據進行識別、標注。
數據采集方面,華泰證券指出,大模型可以構建虛擬場景人工生成數據,補充現實中難以獲得/數據量不足的情形。
以特斯拉FSD為例,針對真實道路場景中不常見的案例,特斯拉通過模擬仿真,構建虛擬場景采集數據,以豐富數據的來源,為模型訓練提供支持;通過數據引擎,人工挖掘誤判的、非典型案例。
數據標注方面,華泰證券指出,人工標注成本高、效率低,自動標注是AI大模型賦能智能駕駛最直接的應用,能大幅降低數據標注的成本。
以特斯拉為例,特斯拉FSD通過“多重軌跡重建”技術自動標注車輛行駛軌跡。目前在集群中運行12小時即可完成10000次行駛軌跡標注,取代500萬小時人工標注。通過機器的自我訓練,減少了人力標注成本高、效率低的問題。?
以Meta的SAM為代表的圖像分割大模型的出現可大幅降低數據標注的成本,該模型是有史以來最大的分割數據集。
優化感知-決策-執行三階段算法
同樣以考特斯拉FSD為例,華泰分析師黃樂平將自動駕駛模型算法按流程,分為感知識別道路和道路上物體)、預測(預測周圍車輛和行人的行為)、執行(控制車輛速度方向等行動)三個階段。?
特斯拉、新勢力等主要企業從幾年前開始采用基于Transformer的大模型等新技術,1)提高道路、物體的識別精準度;2)學習人類的駕駛習慣(影子模式),3)縮短決策所需要的時間,從而訓練模型更加“擬人”。?
1、感知層面:OccupancyNetwork、3D建模
華泰證券指出,特斯拉創新性的提出了占用網絡(OccupancyNetwork)模型,直接將3D空間點格化,相較于之前在障礙物識別和行駛路徑預判方面有了明顯提升,具體來看:
1)通過占用網絡,只需分析物體的空間內柵格占用情況,不需對物體本身進行檢測識別,規避傳統視覺算法中對物體識別失敗帶來的車禍風險。
2)占用網絡解決傳統視覺算法難題及還原道路坡度和曲率,輔助行車更優決策。
3)基于占用網絡可以預測道路上其它物體的行進軌跡。
2、預測層面:道路拓撲關系預測、障礙物預測
華泰證券指出,預測分兩種,一種是道路信息的預測,另一種是障礙物的預測。
車道線網絡模型輔助進行車輛行駛路徑的預判。車道線網絡模型生成的“車道語言”,可以在小于10毫秒的延遲內,思考超過7500萬個可能影響車輛決策的因素,運行這套語言的功耗只需要8W,較大的提升了特斯拉FSD對車輛行駛路徑的預判能力。
物體的預測包含動、靜概率信息,再結合道路拓撲信息,為最終的形式決策提供支持,模型會自動生成虛擬車輛,令決策更貼近人類駕駛員的思維模式。
3、決策層面:車端算力升級、模型計算效率優化,決策更加智能
決策的難點在于多方的交互與對路權的博弈,計算的效率是至關重要的。華泰證券表示:
目前業內普遍50-100毫秒之間完成一輪計算。受車端算力與計算效率的限制,目前決策層面的模型可分為兩類:1)rulebase的模型(類似if程序,提前設定了某些情境下的反應機制);2)特斯拉的交互搜索的模型(querybase的條件下可縮短單次計算時間至100微秒)。
推動車端/云端算力升級與國產化
最后,受益于智能駕駛本土化的客觀需求、產業鏈各環節國內供應商產品性能的提升與下游自主品牌的崛起,華泰證券認為零部件國產替代趨勢顯著。
隨著大模型上車對車載算力需求的進一步提高,以及車載芯片制造商對芯片架構和技術的改進,車載芯片的算力有望持續上升。英偉達Thor芯片(2000TOPS)未來量產有望加速計算平臺融合。
云端方面,基礎設施算力升級加速算法迭代:
主機廠和自動駕駛技術開發商積極布局建設智算中心,以提高自身“云上”競爭力。目前,主機廠特斯拉、小鵬、吉利,解決方案提供商毫末智行、商湯、百度布局建設了智算中心,用于訓練自動駕駛等大模型。
隨著智能駕駛的逐步滲透,大模型或將成為各公司的核心競爭力之一,為匹配模型中大規模參數以及大數據量計算,智算中心的建設規模有望持續擴張。
華泰證券展望未來3-5年AI賦能智能駕駛如何重塑出行方式,預計今年或是城市NOA普及的元年,高級別輔助駕駛將呈現降本趨勢,2023-2030年高級別輔助駕駛BOM成本的平均年降幅度為11%。
本文節選自華泰證券《AI大模型如何加速無人駕駛發展》
分析師
黃樂平?SAC No. S0570521050001? ? SFC No. AUZ066
陳旭東?SAC No. S0570521070004? ? SFC No. BPH392
張宇??SAC No. S0570121090024? ? SFC No. BSF274
郭春杏?SAC No. S0570122010047? ? SFC No. BTP481
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