感知系统是成功实现自动驾驶的第一步

随着人工智能、边缘计算、无线通信和车载传感器等关键技术的进步和突破，自动驾驶系统迎来了新一轮的发展。交通应用的安全攸关场景给自动驾驶系统提出了更高的质量保障要求。感知系统是自动驾驶的核心，围绕感知能力的测试验证工作是保障自动驾驶软件系统安全可靠的有效且必要途径。

感知系统是利用车载传感器以及车联网技术来获取道路、车辆位置、障碍物、车辆自身位置等信息，并将获取的这些信息传输给车载控制中心，给自动驾驶汽车提供决策依据，简而言之，感知就是以多种传感器的数据和高精度地图的信息作为信息输入，经过一系列计算及处理，对自动驾驶汽车周围环境进行精确感知的系统。  

感知系统可以为下游模块提供丰富的信息，如障碍物的位置、形状、类别及速度信息，也包含对于施工区域、交通信号灯及交通警示灯等特殊场景的语义理解。感知系统的感知对象主要可以分为两类，一类是静态对象，即道路、交通标识、静态障碍物等；另一类是动态对象，即车辆、行人、移动障碍物等，对于动态对象，除了要了解对象的具体类别，还需对位置、速度、方向等信息进行追踪，并需要根据追踪结果来预测对象的接下来的预计位置。  

感知系统作为实现自动驾驶能否成功的第一步，起着非常重要的作用，感知系统可以决定自动驾驶汽车看得清多少路，是否可以适应复杂多变的交通环境等，随着智能汽车智能化程度越高，对于感知系统的要求也就越高。  

感知系统主要可以分为三大类，即环境感知、车身感知与网联感知，但无一例外，这三大感知都离不开硬件设备的使用。  

环境感知  

环境感知即对自动驾驶汽车周边环境进行感知，可让自动驾驶汽车可以“看得清”交通，环境感知主要使用了车载摄像头、激光雷达、毫米波雷达及超声波雷达等硬件设备。  

车身感知   

车身感知又可以分为车身状态感知和车身位置感知，车身状态感知主要是让自动驾驶汽车了解到自身车速、方向、加速度等信息，主要是通过惯性导航、机械陀螺仪、加速传感器、转角传感器、速度传感器等硬件设备来进行感知；车身位置感知主要是了解车辆的位置信息，如所在位置、车道线等信息，为实现车身位置感知，需要高精度地图、惯性导航、激光雷达及全球定位系统等技术的加持。  

网联感知   

网联感知就是自动驾驶汽车与车联网的有机结合，可以实现自动驾驶汽车与交通基础设施、其他车辆、道路行人等任何可能影响或可能受到影响的实体之间进行数据通信。网联感知的主要作用是提升自动驾驶汽车行驶安全、提高交通交通效率，防止拥堵。网联感知的技术发展离不开网联技术的升级，包括基站的搭建、智慧交通平台的开发、5G技术的发展等。  

为了保证自动驾驶汽车行车安全，对于感知系统系统中的传感器要求非常高，且对于传感器之间信息互通要求也非常高，由于感知系统涉及到多个传感器，如何让感知系统中传感器探测到的信息能够同步（时间同步）非常重要。  

为了保证自动驾驶汽车的安全，感知系统需要做到近乎百分百的准确率，且需要对多个感知硬件搜集到的信息进行分析判断，必要时还需要在自动驾驶汽车上加装更多的感知硬件来提供感知冗余和感知融合，让获得的道路信息更加准确。  

随着自动驾驶技术的不断升级，对于感知系统的要求也越来越高，复杂的路况及恶劣的天气下的感知能力也将决定自动驾驶汽车落地的可能，现阶段，感知系统的成本依旧过高，导致自动驾驶汽车单车成本居高不下，无法在消费者之间普及。

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