黑芝麻刘卫红：做好自动驾驶，首先需要一个好的感知系统

　　自动驾驶被公认为未来5到10年之间最核心的技术应用，因为自动驾驶代表了一个产业的革新，是集中了无数产业技术的结晶。

　　在这些技术中，感知系统被称为“中层控制系统”，负责感知周围的环境，并进行识别和分析，可以说，它不仅是自动驾驶的“眼睛”，也是它的“大脑”，黑芝麻智能科技COO刘卫红此前在第二届集微半导体峰会AI/5G论坛上表示，如果没有一个好的感知系统，自动驾驶根本无从谈起。

　　自动驾驶需要可靠的感知系统

　　作为当下市场的一个热点之一，自动驾驶吸引了全球各大企业的关注。

　　数据显示，预计到2025年，全球自动驾驶的市场规模将会达到150亿美元，年均增长率会达到40%；自动驾驶芯片的市场规模在2025年会达到72亿美元，年增长率达到57%。可以说，自动驾驶市场蕴藏着巨大的发展前景。

　　但是，刘卫红强调，自动驾驶发展的道路并不是一帆风顺，近期自动驾驶遇到的诸如撞到安全带等一系列事件都反映出，目前的自动驾驶技术还缺乏稳定可靠的感知和认知系统。

　　自动驾驶感知系统的输入设备具体包括光学摄像头、光学雷达（LiDAR）、微波雷达、导航系统等。这些传感器收集周围的信息，为感知系统提供全面的环境数据。

　　这些技术就像是自动驾驶的“眼睛”，有了“眼睛”接收信息，自动驾驶还需要它的“大脑”——高精度地图。人类驾驶者会调用记忆中熟悉的道路场景来辅助驾驶，自动驾驶也会通过高精度地图获取必要的环境信息特别是相对固定、更新周期较长的信息，如交通信号灯、车道标记、路缘等。

　　这些信息还可以与传感器所获得的“即时信息”相印证，从而实现“多传感器融合”的效果。

　　因此，在刘卫红看来，自动驾驶要拥有稳定可靠的感知认知能力，必须要具备以下三点：

　　·清晰的视觉

　　·优质的算法

　　·高效强大的运算能力

　　黑芝麻面对复杂的外部环境，如车、人、道路、交通标识等，通过传感器感知信号，利用控光技术把光场进行处理（摄像头），使得摄像头能够在实现在各种特殊工况条件下成像。再通过毫米波雷达、超声波雷达、GPS、IMU与摄像头融合，将这些信号传入到黑芝麻感知系统。

　　在黑芝麻感知系统中搭载独特的图像处理技术，感知理解算法以及优化的计算平台。关于感知理解算法，比如人的特征、行为和场景的识别等；黑芝麻还有一个优化的SoC计算平台，这样能够将感知结果传达给下游自动驾驶企业去做决策、控制。因此，黑芝麻提供的是端到端、全栈式的感知解决方案。

　　自动驾驶芯片需要哪些技术

　　如果没有一个好的感知系统，自动驾驶根本无从谈起。而稳定可靠的感知和认知，需要有清晰的图像视觉、优化的算法、传感器融合，这也对芯片算力提出了更高要求。

　　以运算能力为例，自动驾驶运行的神经网络需要强大的计算能力，如果用手机的功耗指标去衡量自动驾驶所需要的高计算量，自动驾驶芯片或将成为最具挑战性的边缘芯片。在刘卫红看来，这一芯片不仅需要软件平台的支撑，还需要大量第三方IP的支持。

　　也正因如此，在谈到自动驾驶所需要的功耗、可靠性和设计能力的时候，经常有人将之比喻为在汽车内安装了一个超级计算机。

　　对此，刘卫红强调，黑芝麻会做自己的芯片，去帮助汽车去感知世界和理解世界，公司致力于成为全球领先的视觉感知解决方案提供商。

　　黑芝麻智能科技成立于2016年9月，目前在美国硅谷、中国上海、深圳和武汉四个地区拥有自己的研发团队。据刘卫红介绍，黑芝麻的定位是用“芯”来看懂世界，为自动驾驶汽车提供完整的软硬件解决方案。

　　作为从事汽车行业多年的老兵，刘卫红对自动驾驶芯片所需要的技术也有着自己深刻的理解。在刘卫红看来，自动驾驶芯片目前主要需要以下几个技术：

　　·高质量图像传感器

　　·高性能计算机视觉处理

　　·高精度图像视频压缩编码和多层异构性的运算机构等。

　　为此，黑芝麻专攻视觉感知技术，涵盖了光学、传感器控制、图像处理、机器视觉、神经网络算法、神经网络高速计算等。

　　据刘卫红介绍，黑芝麻目前在汽车领域针对三个方向进行重点投入：

　　·360度环视。黑芝麻能够为车厂提供高清的、三维的图像，效果优于目前采用的二维图像。

　　·驾驶员监控系统。黑芝麻采用单摄像头，在实现对人脸重构的同时，支持大范围、大姿势的头部转动。

　　·黑芝麻支持在各种极端天气情况下识别路面、车道和路人的情况。

　　值得一提的是，自动驾驶芯片的设计和验证难度远超普通芯片，对任何一家有志于此的公司来说，从流片，到车规级测试，再到最后装车量产，每一步都是对团队的重要考验。

　　不过，得益于黑芝麻的独特技术，黑芝麻能够开发出车规级的芯片，实现的功能包括支持多种传感器的输入，针对超低光、超高动态范围的图像处理，也能够满足L3、L4自动驾驶的计算能力。

　　目前，黑芝麻的芯片设计部分已经结束，预计年底开始流片。而通过输出技术解决方案，黑芝麻今年已获得1000万美元的销售额，明年预计将达到5000万美元。