去年 12 月，來(lái)自中國(guó)的初創(chuàng)公司地平線(xiàn)正式發(fā)布了他們自研的后裝 ADAS 視覺(jué)處理芯片：征程 1.0，當(dāng)時(shí)這款芯片基于的是一代高斯架構(gòu)。

一個(gè)月之后的拉斯維加斯，他們就拿出了基于二代伯努利架構(gòu)的前裝解決方案——征程 2.0 的演示 DEMO。在 CES 南展館外的開(kāi)放道路上，我們現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了這套方案的效果。

感知效果體驗(yàn)

整個(gè)方案基于一個(gè)前置的單目攝像頭，在測(cè)試車(chē)的內(nèi)部有兩臺(tái)筆記本電腦顯示了征程 2.0 對(duì)于此攝像頭的視覺(jué)分析效果（兩臺(tái)筆記本電腦顯示相同的內(nèi)容），在演示過(guò)程中，地平線(xiàn)的智能駕駛負(fù)責(zé)人余軼南博士做了講解。廢話(huà)不多說(shuō)，先來(lái)看視頻：

在征程 2.0 的算法分析中，地平線(xiàn)一共加入了下列幾個(gè)層級(jí)：

1. 像素級(jí)語(yǔ)義分割：地平線(xiàn)對(duì)攝像頭捕捉的每一個(gè)畫(huà)面像素進(jìn)行了分類(lèi)，使其能夠像人類(lèi)視覺(jué)識(shí)別一樣對(duì)畫(huà)面中的不同物體種類(lèi)進(jìn)行分割。其中包括樹(shù)木、道路、行人、車(chē)輛、車(chē)道線(xiàn)等等。例如畫(huà)面中所有顯示為樹(shù)木的像素點(diǎn)都被標(biāo)注成了綠色，車(chē)道線(xiàn)、電線(xiàn)桿等被標(biāo)注成白色，而車(chē)輛則被標(biāo)注成藍(lán)色。

2. 車(chē)輛 2D 標(biāo)注：畫(huà)面中的車(chē)輛將被一個(gè) 2D 的方框標(biāo)注。

3. 車(chē)輛 3D 姿態(tài)：除 2D 標(biāo)注之外，算法還會(huì)將所有車(chē)輛的 3D 姿態(tài)進(jìn)行估計(jì)，并在畫(huà)面中標(biāo)注。

4. 行人骨架：畫(huà)面中行人除了會(huì)被標(biāo)注之外的姿態(tài)也會(huì)被進(jìn)一步解析，并通過(guò)骨架標(biāo)注出來(lái)。

5. 畫(huà)面景深：算法會(huì)對(duì)畫(huà)面中的像素與傳感器的距離進(jìn)行分析與標(biāo)注，顏色越淺的距離越近，而顏色越深的距離越遠(yuǎn)。

這幾個(gè)層面中，最有特色的是語(yǔ)義分割，車(chē)輛 3D 姿態(tài)和行人骨架。有了這三個(gè)層級(jí)，系統(tǒng)就可以對(duì)畫(huà)面中車(chē)輛，行人等的位置，以及當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡，姿態(tài)等做出預(yù)判。按照余軼南的說(shuō)法，這樣的判斷方式已經(jīng)基本與人類(lèi)駕駛者的視覺(jué)分析邏輯相一致。

在全程的實(shí)際道路演示中，識(shí)別率還是很準(zhǔn)確的?？梢哉f(shuō)，單從視覺(jué)感知的層面來(lái)評(píng)估，征程 2.0 這次算法的演示表現(xiàn)在 ADAS 領(lǐng)域可以說(shuō)是十分優(yōu)秀。

硬件平臺(tái)分析

「自研芯片」一直是地平線(xiàn)的另一大標(biāo)簽。因此說(shuō)完感知效果，我們也要來(lái)看看征程 2.0 的硬件平臺(tái)。在演示所用的車(chē)輛以及他們的展臺(tái)上，地平線(xiàn)也將 DEMO 所搭載的系統(tǒng)板毫無(wú)保留地展示了出來(lái)。

對(duì)于這塊系統(tǒng)板來(lái)說(shuō)，首先最吸引人矚目的應(yīng)該就是那個(gè)散熱風(fēng)扇了——很顯然，這樣的主動(dòng)散熱方式還不是前裝車(chē)規(guī)級(jí)。余軼南告訴我們，目前征程 2.0 所基于的二代伯努利 BPU 架構(gòu)已經(jīng)基本成型。這個(gè)架構(gòu)其實(shí)更像是一個(gè)軟件與芯片驅(qū)動(dòng)的集成，它可以針對(duì)不同的芯片類(lèi)型進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整落地。

為了能趕在這次 CES 上展示他們的方案效果，地平線(xiàn)選擇首先將這套架構(gòu)在英特爾的 FPGA 上落地，也就是我們演示時(shí)所看到的那塊板子，因?yàn)?FPGA 落地是最為快速的。這套 FPGA 方案目前僅作為開(kāi)發(fā)板，并不是直接用在前裝上的最終版征程 2.0，后續(xù)地平線(xiàn)會(huì)把這套板子作為英特爾的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)板對(duì)其他開(kāi)發(fā)者公開(kāi)售賣(mài)。

此套方案共提供了 8 路的攝像頭鏈接，但是如果要保證計(jì)算時(shí)間足夠快速，單塊芯片可以支持 4 路攝像頭的計(jì)算，如果需要鏈接 8 路，地平線(xiàn)的建議是采用兩塊芯片整合的方案。在功耗方面，目前這個(gè) FPGA 的版本為 8w。

余軼南透露，地平線(xiàn)目前正在研發(fā)二代伯努利架構(gòu)的征程 2.0 ASIC 定制芯片，并計(jì)劃在今年年底能夠流片。屆時(shí)，基于 ASIC 的版本功耗會(huì)更低，而算力也會(huì)是現(xiàn)在 FPGA 版本的 4-8 倍。

除此之外，地平線(xiàn)還計(jì)劃基于征程 2.0 芯片開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)的域控制器，其中會(huì)整合互聯(lián)，數(shù)據(jù)采集等其它相關(guān)功能。這套域控制器也會(huì)分高低配置，高配主要用于與整車(chē)廠(chǎng)的研發(fā)合作，而低配則會(huì)用于量產(chǎn)車(chē)型的 L2-L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛計(jì)算。在最終前裝方案上，地平線(xiàn)也會(huì)提供 FPGA 和 ASIC 兩種版本。

總結(jié)

與 Mobileye 的 EyeQ 類(lèi)似，征程 2.0 的本質(zhì)是一個(gè)視覺(jué)感知芯片。從目前 DEMO 的演示效果來(lái)說(shuō)，其視覺(jué)感知層級(jí)的豐富程度甚至已經(jīng)超過(guò)了 Mobileye 的 EyeQ 4。但是相信在數(shù)據(jù)積累和魯棒性上，Mobileye 還是會(huì)有著很大的累計(jì)優(yōu)勢(shì)。

對(duì)于地平線(xiàn)來(lái)說(shuō)，控制成本以及對(duì)中國(guó)路況的高度定制化會(huì)是他們?cè)谇把b領(lǐng)域的立足之本，開(kāi)發(fā)完整的域控制器也可以幫助地平線(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化其方案成本與適配性。不過(guò)，這并不意味著地平線(xiàn)將直接成為 Tier 1，在真正的量產(chǎn)項(xiàng)目中，地平線(xiàn)還需要與整車(chē)廠(chǎng)與 Tier 1 一起進(jìn)行三方合作才行。

據(jù)地平線(xiàn)透露，此次 CES 上已經(jīng)有多家車(chē)廠(chǎng)對(duì)他們的方案產(chǎn)生了興趣。確實(shí)，行業(yè)中需要更多的解決方案可供選擇，中國(guó)市場(chǎng)也需要專(zhuān)屬于本土的視覺(jué)感知方案。從后裝再到前裝，市場(chǎng)的需求可謂是十分明顯，而如何將這套產(chǎn)品順利地帶到量產(chǎn) SOP 中才是地平線(xiàn)所將面對(duì)的真正挑戰(zhàn)。

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