自动驾驶十字路口解决方案

来源：知乎 吴建明wujianming

智能城市出行与交通枢纽，能够改善交通流量，减少污染，并向驶近的网联车辆和行人发送潜在危险信息。

一．大陆集团版智能十字路口

创新：该枢纽有两条智能十字路口，配备了大陆的短程与远程传感器，以及探测司机走错道的系统。该枢纽正在收集非个人识别系统，创建基础设施到一切（I2X）通信技术所需的环境模型。除了传感器，枢纽还配备了路边单元与电控单元，可以计算进入或离开某一区域的车辆数量，从而向利益相关的车辆传达可用停车位数量。通过连接到交通灯控制器，可以更好地优化交通，减少交通拥堵和空转车辆的排放。

走错道驾驶员探测系统（WWD），依赖雷达传感器，用传感器、网联汽车系统以及一个热图算法。该自学习系统能够自动定义道路和行进方向，然后通过推送通知给移动设备或网联车辆发送警报。

1.智能十字路口

大陆公司希望运用其在汽车行业多年的经验，让十字路口更加智能化。多年来，大陆公司的传感器已经部署在许多车辆平台上，为自适应巡航、盲点检测、前方碰撞预警、变道辅助等功能提供支持。

目前，该交通枢纽正在收集非个人识别系统，如行人、车辆或其他与十字路口相关活动的位置和移动模式，以创建一个基础设施到一切（I2X）通信技术所需的环境模型。

该环境模型提供有关交通参与者（如车辆和弱势道路使用者）、交通基础设施、静态物体和连接到网联车辆的整个道路状况的信息。

除了传感器，奥本山智能城市出行与交通枢纽还配备了路边单元与电控单元，以处理数据，运行环境模型和功能。

此种组合可以带来很多好处，如计算进入或离开某一区域的车辆数量，从而向利益相关的车辆传达可用停车位的数量。通过连接到交通灯控制器，可以更好地优化交通流量，不止减少交通拥堵，还可以减少空转车辆的排放。

该解决方案可以向驶近的车辆发送有隐藏危险的警报，通过额外分析和人工智能技术，可以预测行人的意图，即使车辆有通行权时，也可帮助提醒驾驶员注意行人有过马路的意图。

2. 探测走错道的驾驶员

此外，走错道驾驶员探测系统（WWD）可以警告附近处于危险中驾驶员，正在往错误方向行驶，专为部署在高速公路上而设计。平均而言，美国每年约有295起与此种原因相关的撞车事故，导致389人死亡，而这一数字在过去五年中呈上涨趋势。

该系统依赖于车用雷达传感器，结合使用大陆公司的传感器、网联汽车系统以及一个热图算法，以探测走错道的驾驶员。

该自学习系统能够自动定义道路和行进方向，然后通过推送通知给移动设备或网联车辆发送警报，告知处于危险中的车辆有关走错道驾驶员所在位置、车速和行进方向。

该技术被封装在一个固定安装的I2X路边单元中，功耗低，适合使用太阳能。该走错道驾驶员探测系统将安装在高速公路出口坡道起点附近现有的杆子和龙门架上，不仅可以探测并警告刚刚进入高速公路的走错道的驾驶员，还可以探测和警告已经开到高速公路上几英里远的驾驶员。

虽然此类信息可以通过I2V、V2X或SMS发送给有关部门和处于危险中的驾驶员，但是也可以集成到广泛使用的导航应用程序中，以提高普及率和有效性。

除了奥本山，大陆公司还在中国长沙市运营了一个类似的智能城市和交通枢纽，并在加州核桃溪市和俄亥俄州哥伦布市运营了智能十字路口，并计划在不久的将来将此类技术扩展至其他城市。

二．本田演示“智能十字路口”V2X技术

本田于近日演示其“智能十字路口（Smart Intersection）”V2X通信技术，旨在降低十字路口交通拥堵，这是V2X在真实道路驾驶环境下的首次部署。

　　马里斯维尔市（City of Marysville）与本田开展合作，该试点项目旨在解决车载传感器的局限性及十字路口的交通碰撞事故。每年，十字路口交通碰撞事故占美国总交通碰撞事故的近40%，占交通致死人数（3.5万人）的近20%。

　　“智能十字路口”技术利用本田的目标物识别专利软件与安装在十字路口的摄像头及V2X通信相结合，使车辆能够在看到建筑物及墙壁周边的道路情况，适用于全天候环境，旨在帮助驾驶员识别潜在的危害并给予警示。

智能十字路口的工作原理

　　在十字路口的四角的交通灯上各安装了4个摄像头，可抓取周边车辆及行人的鸟瞰图，测距高达300米。本田的专利图像处理软件可创建360度十字路口全景图，将车辆与行人、摩托车车手及应急车辆相区分，并利用专用短程无线通信（dedicated short-range communication，DSRC）信号技术向周边车辆发送相关信息。

　　互联车辆的车载计算机可解读相关的信息，必要时向驾驶员发送可视信息或音频警示，利用智能方式提供驾驶纠偏措施，从而避免车辆碰撞事故。

　　值得一提的是，本田投入了20辆互联车辆，用于评估33 Smart Mobility Corridor and Smart Columbus项目。

三．大众版智能十字路口

大众汽车与供应商西门子和德国沃尔夫斯堡市联手推出了一个智能交叉试点项目。在正确的时间点上，十字路口的连续绿灯可以让车辆在不停车的情况下行驶，从而提高效率，减少交通拥堵。

与此同时，大众和西门子将在沃尔夫斯堡配备两个额外的交叉路口，配备传感器来检测行人与骑自行车的人。与本田的系统类似，大众的智能十字路口将尝试在十字路口检测行人和骑自行车的人，并警告附近的车辆，最好是减少碰撞发生的可能性。

四．Umbrellium版智能十字路口

在英国，城市规划科技公司Umbrellium打造了一个智能十字路口，目标是降低该国十字路口的交通事故发生率。据悉，英国平均每年在十字路口要发生7000次左右交通事故。这一智能十字路口推出后，已获得英国道路安全机构的认可。

该智能十字路口可以使用计算机视觉技术来查看周遭发生的事情，LED路面会动态更改信号，有助于让更多行人同时过马路，减少人流集中导致的意外。智能十字路口还能为穿越马路的行人提供警告讯号，确保他们不会被大型车辆遮住，成为其他用路人的盲点。

Umbrellium共同创办人Usman Haque表示，这种智能十字路口能防水、可承受车辆的重量，且能辨识行人、车辆和骑单车者之间的差异，已准备好改变人们穿越马路的方式。

五．Miovision版智能十字路口

加拿大交通技术研发商Miovision发布了一款智能十字路口系统，并且在ITS America年会及展会亮相。该系统结合了传感器视频探查、互联交通信号灯、远程监控等功能，预计将部署在底特律市中心繁华廊道的五个十字路口处。

该系统的首要目的在于提高安全性，其生成的数据可帮助城市规划方精确查找到有望降低交通致死事故及伤害事故发生率的相关区域。各城市可利用这类数据，对交通进行合理规划，有助于杜绝因道路交通所引发的死亡及重伤事故。此外，该系统采用了开放式架构的软硬件，并将其与人工智能技术相结合。

六．肯尼索州立大学版智能十字路口

美国肯尼索州立大学研究人员研发了一套软件，该软件采用了人工智能技术，可用于监测和评估十字路口的交通安全。乔治亚州交通部对该项目提供了18万美元的资助。

该软件可以利用安装在主要十字路口的摄像头获取实时交通数据。同时，该数据被输入到一个云端数据库，帮助乔治亚州交通部监测、分析并解决任何潜在的交通安全问题。

此外，该软件采用了基于人工智能技术的深度算法，可通过十字路口的摄像头识别进入十字路口的车辆，并追踪它们的位置及行驶轨迹，判断其速度和行驶方向，当车辆互相靠近时，预测是否会出现碰撞的危险。