深度學習算法在輔助駕駛領域的普及源于其計算穩定性、工程便利性與調度簡化等核心優勢。該類算法天然適配動態場景,通過類腦機制自動降低信息處理復雜度,初步解決了規則算法在復雜路口可能引發的系統崩潰隱患,使車端系統擺脫了“動態內存分配”等繁瑣調試。
一、深度學習算法增多的核心原因
在軟硬芯片與算法設計領域,深度學習算法數量持續增長的現象,主要源于其在迭代效率與工程特性上的顯著優勢。
從迭代速度來看,深度學習算法能大幅加快模型更新與優化節奏,適應快速變化的業務需求。更關鍵的是其工程調度的穩定性與便利性 —— 當模型結構固定時,無論處理的任務規模如何變化(例如識別物體從8個增至32個),軟硬件的計算過程始終保持一致,算力不會出現波動。這一特性與人類大腦的機制相似:大腦會自動降低處理復雜信息的冗余度,而規則算法則無法實現這一點。
規則算法在面對任務規模變化時,往往會出現明顯的性能波動。例如,在融合算法中,每增加一個跟蹤目標,CPU負載就會隨之上升;在復雜場景(如陸家嘴的多岔路、多層道路)中,甚至可能因算力過載導致系統崩潰。這類問題不僅增加了工程調試的難度(如隱藏的漏洞難以發現),還會給實際應用帶來極大的不確定性。
相比之下,深度學習算法具有“恒定時間”與“常量內存”兩大核心優勢:神經網絡前向傳播的浮點運算效率(FLOPS)始終穩定,不受信息量變化影響;且無需動態分配內存,避免了內存泄露或磁盤交換的風險。這些特性使得深度學習在工程落地時更可靠、更易維護,成為其數量增多的根本原因。
二、算法類型與調度策略
算法可分為數據驅動型(如深度學習)與規則驅動型兩大類,二者在調度邏輯與工程表現上差異顯著。
(一)規則驅動型算法的局限
規則算法需依賴具體業務邏輯設計處理流程,不僅要根據場景選擇適配的芯片,還要針對環境不確定性(如不同速度、不同目標數量)動態調整邏輯,缺乏統一的方法論。例如,在并行與串行任務的設計中,需人工同步規劃,一旦場景超出預設邏輯,就可能出現負載驟增、響應延遲等問題。
(二)深度學習算法的調度優勢
深度學習算法的調度邏輯更簡潔:由于其算力與內存需求穩定,無需頻繁調整資源分配。工程中只需針對模型結構(如Transformer、CNN、LSTM等算子)進行一次性優化(如在ASIC芯片上適配),后續無需重復調試,極大降低了工程負擔。
(三)規則算法的調度策略
為彌補規則算法的缺陷,工程中形成了多種資源排布策略:按任務獨立性分配核心,將無關聯的任務(如攝像頭與雷達的數據處理)綁定至不同CPU核心,提升并行效率;隔離波動任務,將可能突發高負載的程序(如地圖計算、泊車A星算法)綁定至獨立核心,避免影響其他程序;預留資源余量,在CPU與GPU協同調度中,預留20%-30%的負載余量,應對突發波動(如感知模塊的算力需求激增)。但這些策略仍需大量人工介入(如兩周的資源配平),成本較高,而深度學習算法則天然規避了這些問題。
三、數據管路的核心:從“流程”到“管道化”
隨著輔助駕駛等業務的復雜化,傳統“流程驅動”的研發模式逐漸被“管道化”取代,核心在于實現高效、自動化的資源與數據流轉。
(一)傳統流程的局限
傳統研發流程(如汽車行業的V模型)依賴“流程、文檔、工程師、工具”四要素,但存在明顯短板:流程易受人為因素影響(如緊急上線時跳過評審);文檔與工具脫節(如郵件傳輸導致信息滯后);效率隨開發周期壓縮而下降(如評審時間不足)。
(二)管道化的優勢
“管道化”通過電子化約束實現全流程自動化,核心特點包括:嚴絲合縫的流轉,從數據采集、處理到模型迭代,各環節通過工具(如飛書、自動化測試平臺)無縫銜接,減少人工干預;分層閉環,車端與云端形成多層管道,例如車端負責數據采集與初步處理,云端負責模型訓練與優化,再通過OTA將結果部署回車輛,實現“數據-模型-應用”的閉環;資源彈性分配,云端資源(如CPU、內存)可動態擴展,應對高負載任務(如仿真測試、大模型訓練),避免車端資源浪費。
(三)管道化的關鍵要素
One Data:公共數據只保存一份,避免冗余;One Model:統一業務算法,減少適配成本;One Cycle:統一迭代閉環,確保數據與模型的高效聯動;One Service:標準化服務接口,簡化車云協同。
四、閉環系統與數據價值
數據閉環是管道化的核心載體,通過分層設計實現數據從采集到應用的全鏈路價值挖掘。
(一)閉環系統的三層結構
低頻閉環:處理用戶意見反饋(如漆面顏色評價),依賴售后專家與研發團隊協作,自動化程度低;中頻閉環:處理標量數據(如傳感器數值),由數據專家與研發人員配合,可實現半自動化(如通過算法篩選關鍵參數);高頻閉環:處理輔助駕駛算法迭代等高頻任務,依賴數據閉環專家,自動化程度高(如模型自動訓練、篩選器自動優化)。
(二)數據價值的核心原則
數據的價值需滿足兩個條件:一是能表征業務(如座椅數據需關聯用戶舒適度);二是可從用戶體驗溯源(如通過投訴數據定位功能缺陷)。脫離這兩個原則,即使實現數據可視化(如儀表盤展示),也無法產生實際價值。例如,收集座椅數據時,需先明確目標(如“確定用戶舒適的默認座椅高度”),再設計指標體系(如阻尼系數、坐墊厚度),最后通過模型訓練輸出最優參數,形成完整閉環。
五、大模型與思維轉變
大模型的出現進一步推動了管道化的發展,但其應用邏輯需跳出傳統“開發者視角”。
(一)大模型的定位
千億級參數的大模型因算力需求過高無法上車,主要作為云端基礎服務存在:可輔助數據標注、代碼生成等任務,且通過API調用即可實現,無需重復訓練,極大降低了應用門檻。
(二)思維方式的轉變
理解大模型需摒棄“人為設計邏輯”的思維,轉而從模型自身角度推測其決策邏輯 —— 如同人類通過“自我概念”簡化世界認知,大模型通過海量數據學習形成的“隱性邏輯”,雖難以直接解釋,但可通過工程實踐驗證其有效性。這種轉變意味著:未來算法迭代將更依賴數據閉環的自動化能力,而工程師的角色將從“直接設計規則”轉向“設計訓練數據與評估指標”,最終實現機器主導的優化閉環。
深度學習算法的增多源于其穩定的工程特性,而數據管路的搭建則通過管道化與閉環系統,實現了數據價值的高效挖掘。從規則算法到深度學習,從流程驅動到管道化,本質是技術向“更高效、更自動化”的演進,而大模型的融入則進一步加速了這一進程,推動行業向人機協同的智能研發模式轉型。


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