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為什麼特斯拉AI「看不出」路中央橫躺的大貨車?如果貨車車主放了三角錐或許結果會不同

一輛食品貨車昨天上午倒在國道一號南向二六八點三公里處內側車道上,後方一輛特斯拉轎車撞進貨車車廂。 圖/警方提供
一輛食品貨車昨天上午倒在國道一號南向二六八點三公里處內側車道上,後方一輛特斯拉轎車撞進貨車車廂。 圖/警方提供

昨天上午發生特斯拉無視路中央橫躺的貨車,筆直撞上去的新聞。相信很多人都覺得很奇怪,駕駛表示有開啟輔助駕駛系統,那麼為什麼這麼大一台貨車躺在路中央,特斯拉的AI會完全看不見?這是怎麼回事呢?雖然目前特斯拉官方沒有說明,不過,或許我們可以從特斯拉輔助駕駛的AI是怎麼樣「看」這個世界的原理,來試著理解一下。

能夠實現自駕車自動上路,有幾個重要的硬體搭配軟體來實現,硬體方面包括有車上的多具攝影機、LiDAR光達系統、GPS定位系統,軟體則是利用AI技術來辨識道路上的各種狀況。而針對「特斯拉為什麼看不到路中央橫躺的大貨車」這個問題,主要是發生在AI辨識這個部分上,因此我們必須先理解自動駕駛的AI辨識的原理

其實自動駕駛AI辨識的基本原理,與其它的AI影像應用差不多,基本上就是必須要先能夠為所見到的物體進行分類,然後在辨別出所看到的各個物件是屬於哪一個類別之後,再來判斷這個類別的這個物件,現在的狀態又是什麼。

假設你今天要丟給機器學習,讓他理解什麼是計程車,什麼是大貨車,首先當然要讓他能夠理解什麼是「車」。可能丟給他上百張物件的照片,第一階段,先讓他學會知道有輪子的就叫做「車」。接下來他發現車子的輪子有的有四個輪子,有的有兩個輪子,有的有八個輪子...然後你再教它四個輪子的是小型車,兩個輪子的是機車,八個輪子的是貨車或卡車...諸如此類一路學習下去。

以自動駕駛來說,最基本它必須要能夠辨識出路上的行人、摩托車、各式車種、交通號誌等等,這是最基本的辨別條件,接下來就要進一步辨識出行人要行進的方向、紅綠燈的狀態、汽車是前行還是倒退、路上的白線延伸到哪裡......諸如此類,提供給自動駕駛的大腦進行判斷。這些都會形成一個智慧學習的資料庫。

各家的自動駕駛AI基本的原理差不多,不過當然不同的車廠各自發展的AI,就有不同的特長。比方說,「動物」是否要加入自動駕駛能夠判斷的類別?而有人類騎在上面的單車,又該要怎麼判別?假設馬路上跳出了一顆球,或是像前幾天我們報導的天外飛來一隻烏龜,你的AI要不要能夠判斷這些物體?這些就是不同的車廠對於不同的AI所進行的研發判斷。

為什麼無法判斷是倒在地上的大貨車?

坦白說,透過機器學習,AI是如何判斷出一輛汽車是「汽車」的過程,對於人類來說可能很難理解,AI可能可以在很複雜的情況下,很精準的判斷出結果出來,或是可以告訴你在路前方目前有五輛公車、三台機車、兩輛腳踏車之類的,但可能卻無法回答你一些,你一眼看上去覺得很簡單的問題

不過,還記得嗎?前面我們說過,AI要學會怎麼樣判斷是一台車,基本條件可能是先從有沒有輪子開始。而現在這輛橫倒在路中央的白色大物,一開始就沒有輪子,因此AI判斷是車子的前提馬上就不存在,因此,在AI的眼中,這並不是一台車子

再來就是在資料庫中看看,這個白色的東西是什麼呢?很明顯這不是人類、也不是交通號誌,這個奇怪的白色東西可能根本就不存在於特斯拉的機器學習資料庫中。畢竟特斯拉的機器學習很可能沒有考慮過會有這麼奇怪的東西出現在馬路中央。

因此,特斯拉的確是「看不出」有輛白色的大貨車倒在路中央的。

根據報導,車主當時是站在一旁的分隔島上。如果特斯拉的輔助駕駛正常運作的話,理論上如果車主站在這個倒下的大貨車車頂前面,特斯拉的輔助駕駛AI應該就能夠看到「有人」出現在馬路前方,進而進行自動減速、煞車的動作。

▲ 從監視器影片中看來,事故後方並沒有擺放三角錐等警告標誌物

當然了,如果你看過新聞報導中現場的監控畫面,特斯拉一路看起來氣勢十足地筆直往車廂中衝入的畫面,相信你並不會建議貨車車主進行這樣「肉身擋車」的動作。

不過,車主如果有依照規定,在事故現場擺放三角錐或是警告標誌,特斯拉的AI應該是能夠辨識出來警告標誌的,如果車主的警告標誌放的夠遠的話,特斯拉的自動駕駛應該還是能夠及時煞住。壞就壞在看來貨車車主覺得這麼明顯的障礙物,任何「人」應該都看得到,而忽略了擺放警告標誌的動作。(也有可能是貨車倒成這樣,根本拿不出警告標誌出來放)

在這裡要補充說明的是,「看不出」不代表「看不見」,特斯拉的AI系統到底看到了什麼,這一點在這裡就猜不出來了,但從撞上去的狀況來看,或許可能當成了普通道路或是背景

特斯拉輔助駕駛AI是怎麼看這個世界的?

在兩年前,曾經有名叫verygreen 與 DamianXVI的兩位駭客,購入一套解鎖的特斯拉 Autopilot Hardware 2.5 系統,然後將它開上路上AI即時解析的畫面錄了下來,從這個影片中,我們可以看到特斯拉的AI是怎麼看這個世界的。

他們手動駕駛開車在法國的路上,AI純粹是用來分析道路上的物件來進行判斷。其中你可以看到,除了用方框框出辨識出來的物件之外,特斯拉的AI還可以辨識出來有哪些地方是汽車可以行駛的路,就用綠色的範圍覆蓋,而往前的黃色直線,代表著可行駛的車道以及邊界。至於在人行道上的石柱、路牌、遠處的建築物等東西,基本上不屬於可行駛的範圍、也不會移動,因此AI不予理會。

特斯拉的AI可判斷的物件還包括有「路口」,會依照路口的範圍來判斷可行進的方向,像是到了這個T字型路口的地方,你可以從兩對黃線的方向看出,他判斷車輛可以向右轉。

如果有「物件」擋在車子前方行駛的路徑上,你會看到黃色的線會變成紅色,表示警告。

再來下面這張就特別有趣了,你可以看到在這輛車轉彎的時候,有人橫過前面的馬路,這裡需要特別注意綠色部分可行駛的範圍,你可以看到,特斯拉的AI會依照路邊水泥判斷人行道與馬路之間的區別,但是當有人經過馬路的時候,綠色的範圍就縮起來表示不能夠行駛。更有趣的是,後面有一排三角錐,他也會自動判斷為不能行駛。

從這幾張圖片以及影片,或許可以協助我們更進一步的理解,為什麼特斯拉「看不出」路中央的貨車這件事。以及如果當時車主放了三角錐,或許就可以幫助特斯拉自動駕駛辨識出「此路不通」的原因

《原文刊登於合作媒體T客邦 ,聯合新聞網獲授權轉載。》

AI 特斯拉 車主 機器學習 人行道 自動駕駛 LiDAR

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