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【自動駕駛之安全關鍵&技術瓶頸】
隨著自動駕駛技術的進步,未來提高安全性的方法歸結為兩個關鍵領域:邊緣推論和車載運算能力。隨著車輛自主性越來越高,將需要更多的運算能力來處理由外部攝影機和感測器提供車輛的資訊。這些資訊必須以最低的延遲來處理,因為在高速情況下,不到一秒的時間就可產生完全不同的結果。其次,需要提高車載人工智慧 (AI) 在邊緣推論的能力。
人類擅長在看到一件事會將其聯想到另一件事,但邊緣 AI 演算法無法始終保持這種連接力。當它們遇到這種相似但不同的情境,它們需要快速處理此新刺激物,並查看與已輸入資訊的比較。若它可以更快、更準確地執行,邊緣運算案例所導致的撞擊事故可能性就越小。邁向全自動化解決方案所面臨的問題在於運算需求。Level 5 的自動駕駛汽車所需的運算能力約為非自動駕駛汽車的 5~10,000 倍。
傳統上,這種運算量需要大量功率並需要大型高熱硬體;但「神經網路加速器」(NNA) 擁有可透過分散式的低功耗封裝因應 Level 5 大量運算需求的潛力。除了先進駕駛輔助系統 (ADAS),汽車內數位儀錶盤以及大量互動式圖文視頻內容的使用,使得圖形工作需要圖形處理單元 (GPU) 進行輔助;結合「分塊區域保護」(TRP) 功能,使車輛可將儀錶板分割成多個方格。
當方格上顯示安全關鍵資訊,GPU 將可針對這些方格進行性能優先順位元排序,之後重新檢查以防止出現瞬間故障。阻礙電動汽車大規模部署另有兩個技術瓶頸:基礎設施和電池技術。由於單一電池可能會受到過度磨損,透過 AI 預測和排程,除了不可或缺的部分,其他電池的使用是可以安排優先次序的,這意味著:不會消耗不必要的電量、電池退化速度將減緩,續航里程也會隨之增加。
延伸閱讀:
《Imagination:電動和智能仍面臨巨大挑戰》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0513/47896.html
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神經網路加速器nna 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的精選貼文
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【GPU+NNA,挑動汽車視神經】
因為自動駕駛汽車和先進駕駛輔助系統 (ADAS) 的泛在利益,汽車行業已成推動人工智慧 (AI) 發展的重要行業之一;儘管業界還在討論實現全自動化所需的理想技術組合,但有一點是明確的,那就是:AI、尤其是神經網路 (NN) 將發揮重要作用,執行對於傳統視覺或模式識別系統來說具有挑戰性的任務,並針對特定任務進行設計,以便更高效、精確地執行。
所有神經網路的組織模式都是在多個層面上多次處理資料。因此,神經網路可在不同的輸入模式下運行十到二十次,而不是用一組特定的參數只運行一次操作;透過不同路徑,選擇的數量就會增加。當到了需做出決策時,它已從輸入中提取了所有資訊。在路標識別示例中,第一層可能正在尋找一個標識的角形狀,然後是顏色等各步驟依序執行,直到它非常確信地說這是一個路標並說明其含義。
這樣做的好處在於無需對每一個步驟都進行程式設計。神經網路將會自己完成,並隨時間推移而不斷學習。該演算法知道它需要識別的內容,將嘗試不同方法直到實現目標,並在過程中不斷學習。一旦神經網路經過培訓,它便可在實際應用中發揮作用。這意味著工程師不必花費數小時來微調複雜的演算法,只需向神經網路展示它需要發現的內容並讓其自學完成。
這些技術已在車輛中被廣泛用於目標檢測、分類和分析,駕駛員監測、存取控制及語音和手勢識別也可利用不同類型的神經網路。此外,將傳統視覺與神經網路結合的 AI 方法,可用於行人路徑分析和環繞視圖等應用場景,它將同時依賴於圖形處理器 (GPU) 和神經網路加速器 (NNA)。在從感測器到電子控制單元 (ECU) 整個鏈路中也可使用神經網路,在預處理、中間處理和無人車後處理使用的各種技術將 AI 引入其中。
此外,車聯網 (V2X) 將主要使用自動駕駛汽車作為傳感載體,為各種智慧城市和智慧交通場景提供資料和資訊。同樣,這些進展將依賴於採用 GPU 和 NNA 的方法實現人工智慧,以支持來自越來越大的輸入集的各種分析和計算。自動駕駛和高度自動化的車輛將嚴重依賴各種類型的感測器,包括攝像頭、熱成像、雷達、光達 (LiDAR) 等。所有這些感測器傳出的訊號都需要進行解讀和融合,以便全面瞭解車輛內部和外部發生的情況。感測器融合對於自動駕駛至關重要。
延伸閱讀:
《助力汽車自我思考》
http://compotechasia.com/a/tech_application/2020/0120/43855.html
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#ImaginationTechnologies
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