本書以2020年前後為目標,世界各國的汽車製造商正為實現互聯汽車而展開研發競爭。由先進的信息通信、傳感和人工智能技術實現的移動係統將極大地改變汽車的未來。本書介紹瞭美國NHTSA(國傢公路交通安全管理局)有關自動駕駛的建議、ICT如何為自動駕駛的實現做貢獻、實現汽車自動駕駛所必需的圖像技術和人工智能的必要性,以及實現自動駕駛所麵臨的難題。本書適閤從事ICT和汽車工業這兩個行業的人員閱讀。
前言
第1 章 美國NHTSA 關於自動駕駛的提議/ / 001
1 -1 提議的定位/ / 002
1 -2 NHTSA 的自動化水平定義/ / 010
1 -3 NHTSA 的自動化研究項目/ / 019
1 -4 無人駕駛公開道路試驗及牌照頒發的推薦原則/ / 024
1 -5 人為因素研究的重要性(對NHTSA 資料的補充) / / 029
第2 章 ICT 如何為自動駕駛的實現做齣貢獻/ / 041
2 -1 人類視角所見“自動駕駛” 與“普通駕駛” 的本質區彆/ / 042
2 -2 SLAM 的應用/ / 061
2 -3 識彆外部環境, 預測物體運動/ / 071
2 -4 規劃無碰撞路徑/ / 073
Ⅵ
第3 章 自動駕駛所必需的圖像技術及人工智能/ / 075
3 -1 各類傳感器的技術動嚮與未來預測/ / 076
3 -2 圖像識彆技術/ / 084
3 -3 什麼是機器學習和深度學習/ / 086
3 -4 自動駕駛的適用範圍和必要的智能判斷/ / 092
3 -5 機器學習與自動駕駛/ / 094
第4 章 實現自動駕駛所麵臨的課題/ / 101
4 -1 網絡安全的風險與對策/ / 102
4 -2 隱私保護問題與對策/ / 113
4 -3 全球化競爭中是否能取勝/ / 117
以2020 年前後為目標節點, 世界各國的汽車製造商正在為實現車輛的自動駕駛而展開研發競爭。自動駕駛汽車利用攝像頭以及毫米波雷達、LiDAR ( 激光雷達, 英文全稱為Laser Imaging Detection and Ranging)、超聲波雷達等多種傳感器采集信息, 經計算機處理後實現對車輛周圍狀況的感知。
通過感知與“事故” 相關聯的風險, 計算機計算齣規避風險的路徑, 在人不介入的情況下, 將該計算結果直接通過車內CAN ( Controller Area Network)網絡通信等傳遞給控製係統, 以控製車輛的運動。
另一方麵, 這些傳感器能感知的距離範圍隻有100 ~200m。對於該範圍以外的距離, 則需要參照雲端的三維駕駛用地圖來遊刃有餘地實現具有計劃性的自動駕駛。
進一步, 如果實際行駛所得到的信息與原地圖不相符, 則將數據上傳雲端進行地圖更新。這樣, 通過將來自大量非特定車輛的各類傳感器數據匯集於雲端數據中心, 經統計處理以及大數據處理後, 實現瞭三維駕駛用地圖的更新。
此外, 通過引入機器學習等人工智能技術, 可生成在一般道路十字路口也能安全通過的自動駕駛算法。因此, 每輛汽車不僅是三維駕駛用地圖的使用者, 同時也是地圖的繪製者。
僅憑上述車輛信息技術的開發是不足以實現自動駕駛的, 還必須對關聯技術進行投入。首先需擴充數據中心等設備, 用於自動駕駛所不可或缺的數據收Ⅳ 集、存儲和處理。日本是數據中心“不發達國傢”。據說在互聯網發展較為先進的美國, 將人工智能等技術逐步應用於市場的各公司都擁有規模達100 萬颱級服務器的數據中心, 而日本即便將所有這類公司加起來, 估計也隻有100 萬颱左右。這樣, 要實現自動駕駛的附加價值就不得不依賴於海外。
至於通信設備, 依靠今後將進一步發展的移動電話網就足夠瞭。很多人擔心自動駕駛開始後通信量會劇增而超齣通信能力, 其實這根本不用擔心。對自動駕駛而言, 大數據量的通信頻率不高, 而通信頻率高的是小數據量數據, 所以不會造成那麼多通信負擔。當然, 各種數據壓縮方法、通信量最優化網絡管理技術等還是必須要考慮的。
此外, 地圖及通信的國際通用化、更牢靠的網絡安全技術的導入, 以及車輛固有的隱私問題的解決將變得越發重要。
本書介紹瞭大量與自動駕駛汽車相關的實際情況, 筆者在ICT 及汽車行業均有涉足, 相信本書一定能為大傢提供參考。
祝各位讀者身體健康。
野邊繼男
我一直認為,科技的發展,尤其是ICT和自動駕駛的融閤,將是未來社會變革的核心驅動力。因此,當我在書店看到《深入理解ICT與自動駕駛》這本書時,我感到它仿佛是一扇通往未來的窗口。我迫切地想知道,這本書將如何帶領我深入地探索這兩個領域。我設想,它不會簡單地羅列技術術語,而是會從更宏觀的視角,解釋ICT在現代社會中的基礎地位,以及它如何不斷演進以支撐更復雜的應用。然後,它會聚焦於自動駕駛,詳細介紹其背後的技術原理,例如,傳感器融閤、路徑規劃、決策控製等,並重點闡述ICT在其中扮演的關鍵角色,比如,高效的數據傳輸如何實現車輛的實時通信,強大的計算能力如何支持復雜的AI算法。這本書能否讓我看到,ICT不僅僅是通信網絡,更是賦能自動駕駛安全、高效運行的“神經係統”?我期待通過這本書,能夠構建起一個關於ICT與自動駕駛的係統性知識體係,從而更深刻地理解它們對未來交通、城市乃至社會的影響。
評分這本書的齣現,簡直是為我量身定做的。作為一名對前沿科技充滿熱情的普通讀者,我常常感到在信息爆炸的時代,自己就像汪洋中的一葉扁舟,對浩瀚的科技知識望洋興嘆。特彆是ICT和自動駕駛這兩個領域,它們的發展速度之快,技術更新之迭代,讓我應接不暇。我一直在尋找一本能夠係統性地梳理這些知識,並能引導我深入理解的書籍。這本書的名字——《深入理解ICT與自動駕駛》——瞬間抓住瞭我的眼球。我設想,它應該不僅僅是停留在概念的羅列,而是能夠深入剖析背後的原理,揭示技術演進的脈絡,甚至預測未來的發展方嚮。我期待它能為我打開一扇全新的視角,讓我能夠跳齣碎片化信息的藩籬,形成對這兩個關鍵技術領域的整體認知。我尤其好奇,作者將如何處理“ICT”這一廣闊的概念,它與自動駕駛之間又有著怎樣密不可分的關係?是分彆闡述,還是有機融閤?我希望這本書能像一位經驗豐富的嚮導,帶領我穿越復雜的知識迷宮,抵達智慧的彼岸。
評分當我看到《深入理解ICT與自動駕駛》這本書時,我的腦海中立即浮現齣一幅未來智慧生活的圖景。我深信,ICT和自動駕駛是構建這一圖景的基石。因此,我帶著極大的期待翻開瞭這本書,渴望瞭解它將如何帶領我深入探究這兩個前沿領域。我希望這本書能以一種引人入勝的方式,詳細解釋ICT的核心概念,例如,它如何定義和連接信息,它如何構成現代社會運轉的信息網絡,以及它如何不斷演進以滿足日益增長的信息需求。同時,我也非常期待瞭解自動駕駛技術的具體實現,包括其所需的傳感器技術、算法模型、高精地圖以及安全保障體係等。更重要的是,我希望這本書能夠清晰地闡述ICT與自動駕駛之間的內在聯係,它們是如何相互賦能,共同推動著交通領域的革命。這本書能否讓我看到,ICT不僅僅是通信設備,更是驅動自動駕駛汽車“思考”和“決策”的大腦?我迫切地想通過這本書,建立起對這兩個領域全麵而深刻的理解,從而更好地應對未來的科技挑戰。
評分剛拿到這本書,就被它厚重的封麵和沉甸甸的分量所吸引。我一直對科技的世界充滿好奇,尤其是那些能夠改變我們生活方式的新興技術。ICT(信息通信技術)和自動駕駛,這兩個詞在我腦海中勾勒齣一幅未來生活的藍圖:高效便捷的交通,智能化的城市運行,以及人與科技更深度的融閤。我迫切地想知道,這本書將如何帶領我一步步揭開這些神秘麵紗。它會從最基礎的原理講起,還是直接切入高深的理論?是側重於技術實現,還是探討未來的發展趨勢?我期待著它能用清晰易懂的語言,將那些看似復雜的概念娓娓道來,讓我這個非專業人士也能窺探到其中的奧秘。這本書的排版設計也讓我眼前一亮,字體大小適中,行間距閤理,即使長時間閱讀也不會感到疲憊。每章節的劃分似乎都經過精心考量,既有邏輯的連貫性,又能保證知識點的獨立性,方便我隨時翻閱和復習。書中的插圖和圖錶更是我關注的重點,我希望它們能生動形象地展示技術原理,輔助我理解那些抽象的概念。總而言之,這本書在我心中已經種下瞭一顆期待的種子,我渴望在它的字裏行間,找到探索ICT與自動駕駛世界的鑰匙,解鎖我對未來科技的無限暢想。
評分這本書的書名——《深入理解ICT與自動駕駛》——立刻吸引瞭我的注意。作為一個對科技發展趨勢抱有濃厚興趣的讀者,我一直在尋找能夠係統性地梳理和闡述這些復雜概念的書籍。我設想,這本書將不僅僅是簡單地介紹ICT和自動駕駛這兩個術語,而是會深入剖析其背後的技術原理、發展脈絡以及它們之間的相互作用。我期待書中能夠詳細解釋ICT(信息通信技術)的各個組成部分,例如,高速網絡、雲計算、大數據分析以及人工智能等,是如何為自動駕駛的實現提供技術支撐的。同時,我也希望能夠深入瞭解自動駕駛技術的核心,包括其在感知、決策、規劃和控製等方麵的關鍵技術,以及不同級彆的自動駕駛所麵臨的挑戰和解決方案。這本書能否幫助我理解,ICT如何使得自動駕駛從一個遙不可及的夢想,一步步變為觸手可及的現實?我渴望通過閱讀這本書,能夠構建起一個清晰、完整的知識體係,從而更好地理解和把握未來科技發展的方嚮。
評分我一直對那些能夠推動社會進步的科技力量深感著迷,而ICT與自動駕駛無疑是當前最令人矚目的兩股力量。當我發現《深入理解ICT與自動駕駛》這本書時,內心便湧起一股強烈的渴望,想要一探究竟。我設想,這本書並非是淺嘗輒止的科普讀物,而是能夠帶領讀者進入技術的核心,探尋其深層的邏輯與奧秘。我期待書中能夠清晰地梳理ICT在信息時代扮演的基石角色,例如,網絡通信、數據存儲、計算能力等方麵是如何不斷發展的,以及這些發展如何為自動駕駛的實現奠定瞭基礎。同時,我也渴望瞭解自動駕駛技術究竟是如何一步步從科幻走嚮現實的,它在傳感器技術、人工智能算法、車輛控製係統等方麵的具體突破點在哪裏。這本書能否揭示ICT與自動駕駛之間韆絲萬縷的聯係,讓我理解它們是如何相互促進,共同塑造著未來交通與生活的新格局?我希望這本書能讓我對這兩個領域有一個係統而深刻的理解,不再是被動地接受信息,而是能夠主動地思考和分析。
評分翻開這本書,我immediately被它所營造的氛圍所吸引。它不像一本枯燥的技術手冊,反而像是一位老友在娓娓道來,用一種充滿激情和洞察力的方式,分享他對ICT與自動駕駛領域的深刻見解。我迫切地想知道,這本書是如何定義“ICT”這個看似宏大的概念的。它會涵蓋哪些核心技術?是網絡通信、雲計算、大數據,還是人工智能?而“自動駕駛”又將如何被解讀?是基於傳感器和算法的協同作用,還是涉及更深層次的決策和規劃?我希望這本書能夠將這些分散的技術點串聯起來,形成一個清晰的知識體係。更重要的是,我期待它能解答我心中的許多疑問:ICT是如何賦能自動駕駛的?它們之間的相互作用又産生瞭哪些令人興奮的可能性?這本書能否讓我看到,未來的交通係統將如何因ICT和自動駕駛而發生翻天覆地的變化?我渴望在這本書中找到答案,獲得一種對未來科技發展的更深刻理解和預判。
評分我一直對那些能夠塑造未來社會的技術充滿好奇,而ICT和自動駕駛無疑是其中最為耀眼的兩顆明星。當我看到《深入理解ICT與自動駕駛》這本書時,我立刻被它所承諾的深度所吸引。我設想,這本書不僅僅是簡單地介紹這些技術名詞,而是會深入挖掘其背後的原理、發展曆程以及未來前景。我特彆期待書中能夠詳細闡述ICT的核心要素,比如網絡架構、通信協議、數據處理等,並解釋它們是如何為自動駕駛提供支撐的。同時,對於自動駕駛技術本身,我也想瞭解其在感知、決策、控製等方麵的具體實現方式,以及不同級彆的自動駕駛所麵臨的挑戰和機遇。這本書能否讓我看到,ICT和自動駕駛是如何相互促進、共同演進的?它能否幫助我理解,這些技術將如何改變我們的齣行方式、城市管理甚至社會結構?我希望通過閱讀這本書,能夠構建起一個關於ICT與自動駕駛的全麵、深入的認知框架,為我理解未來的科技浪潮打下堅實的基礎。
評分這本書的 title——《深入理解ICT與自動駕駛》——實在是太吸引人瞭。對於我這樣一名對未來科技充滿好奇的普通讀者來說,ICT和自動駕駛這兩個概念就像是未來世界的核心驅動力,但同時又顯得有些抽象和遙遠。我迫切地想知道,這本書會如何將這些復雜的概念變得易於理解,又如何將它們有機地結閤起來。我設想,它會從ICT的基礎概念入手,講解信息是如何在網絡中流動,數據是如何被收集和處理的,以及人工智能是如何在這種環境下得以發展的。然後,它會把這些ICT的基礎能力,應用到自動駕駛的場景中,比如,解釋高清攝像頭、雷達、激光雷達等傳感器是如何工作的,神經網絡是如何識彆行人和障礙物的,路徑規劃算法是如何讓車輛安全行駛的,以及5G通信如何實現車輛的實時互聯。這本書能否讓我明白,ICT不僅僅是手機和電腦,更是自動駕駛汽車的“感官”和“大腦”?我希望通過這本書,能夠真正地“深入理解”這兩個領域,不再隻是停留在錶麵,而是能夠對它們有一個清晰、透徹的認識,甚至能夠展望它們未來的發展趨勢。
評分這本書的封麵上,“深入理解”這四個字,瞬間點燃瞭我內心深處的求知欲。對於ICT和自動駕駛這兩個熱門領域,我雖有耳聞,卻常常覺得它們遙不可及,概念模糊。我迫切地想知道,這本書將如何帶領我突破錶麵的認知,真正觸及它們的本質。我希望它能從ICT的基礎原理講起,比如信息是如何被編碼、傳輸和處理的,以及網絡技術是如何構建起龐大的信息生態係統的。然後,再將這些基礎知識與自動駕駛的復雜體係聯係起來。我設想,書中會詳細介紹自動駕駛車輛是如何“看”(感知)、“思考”(決策)和“行動”(控製)的,而ICT又在其中扮演瞭怎樣的關鍵角色,例如,高速通信如何保障車輛間的協同,海量數據如何驅動AI算法的進步。這本書能否讓我理解,ICT不僅僅是通信設備,更是驅動自動駕駛實現智能化的底層邏輯?我期待它能給我帶來一種“豁然開朗”的體驗,讓我能夠自信地與人談論這些前沿科技。
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