深度学习算法在辅助驾驶领域的普及源于三大核心优势:计算稳定性、工程便利性、调度简化。本篇推文主要介绍了深度学习天然适配动态场景,其类脑机制自动降低复杂性,初步解决了规则算法在复杂路口的崩溃隐患,使车端系统从“动态内存分配”等繁琐调试中解放。一、深度学..
深度学习算法在辅助驾驶领域的普及源于三大核心优势:计算稳定性、工程便利性、调度简化。本篇推文主要介绍了深度学习天然适配动态场景,其类脑机制自动降低复杂性,初步解决了规则算法在复杂路口的崩溃隐患,使车端系统从“动态内存分配”等繁琐调试中解放。
一、深度学习算法增多的核心原因
在软硬芯片与算法设计领域,深度学习算法数量持续增长的现象,源于其在迭代效率与工程特性上的显著优势。
从迭代速度来看,深度学习算法能大幅加快模型更新与优化的节奏,适应快速变化的业务需求。更关键的是其工程调度的稳定性与便利性 —— 当模型结构固定时,无论处理的任务规模如何变化(例如识别物体从 8 个增至 32 个),软硬件的计算过程始终保持一致,算力不会出现波动。这一特性与人类大脑的机制相似:大脑会自动降低处理复杂信息的冗余度,而规则算法则无法实现这一点。
规则算法在面对任务规模变化时,往往会出现明显的性能波动。例如,在融合算法中,每增加一个跟踪目标,CPU 负载就会随之上升;在复杂场景(如陆家嘴的多岔路、多层道路)中,甚至可能因算力过载导致系统崩溃。这类问题不仅增加了工程调试的难度(如隐藏的漏洞难以发现),还会给实际应用带来极大的不确定性。
相比之下,深度学习算法具有 “恒定时间” 与 “常量内存” 两大核心优势:神经网络前向传播的浮点运算效率(FLOPS)始终稳定,不受信息量变化影响;且无需动态分配内存,避免了内存泄露或磁盘交换的风险。这些特性使得深度学习在工程落地时更可靠、更易维护,成为其数量增多的根本原因。
二、算法类型与调度策略
算法可分为数据驱动型(如深度学习)与规则驱动型两大类,二者在调度逻辑与工程表现上差异显著。
(一)规则驱动型算法的局限
规则算法需依赖具体业务逻辑设计处理流程,不仅要根据场景选择适配的芯片,还要针对环境不确定性(如不同速度、不同目标数量)动态调整逻辑,缺乏统一的方法论。例如,在并行与串行任务的设计中,需人工同步规划,一旦场景超出预设逻辑,就可能出现负载骤增、响应延迟等问题。
(二)深度学习算法的调度优势
深度学习算法的调度逻辑更简洁:由于其算力与内存需求稳定,无需频繁调整资源分配。工程中只需针对模型结构(如 Transformer、CNN、LSTM 等算子)进行一次性优化(如在 ASIC 芯片上适配),后续无需重复调试,极大降低了工程负担。
(三)规则算法的调度策略
为弥补规则算法的缺陷,工程中形成了多种资源排布策略:按任务独立性分配核心:将无关联的任务(如摄像头与雷达的数据处理)绑定至不同 CPU 核心,提升并行效率;隔离波动任务:将可能突发高负载的程序(如地图计算、泊车 A 星算法)绑定至独立核心,避免影响其他程序;预留资源余量:在 CPU 与 GPU 协同调度中,预留 20%-30% 的负载余量,应对突发波动(如感知模块的算力需求激增)。但这些策略仍需大量人工介入(如两周的资源配平),成本较高,而深度学习算法则天然规避了这些问题。
三、数据管路的核心:从 “流程” 到 “管道化”
随着辅助驾驶等业务的复杂化,传统 “流程驱动” 的研发模式逐渐被 “管道化” 取代,核心在于实现高效、自动化的资源与数据流转。
(一)传统流程的局限
传统研发流程(如汽车行业的 V 模型)依赖 “流程、文档、工程师、工具” 四要素,但存在明显短板:流程易受人为因素影响(如紧急上线时跳过评审);文档与工具脱节(如邮件传输导致信息滞后);效率随开发周期压缩而下降(如评审时间不足)。
(二)管道化的优势
“管道化” 通过电子化约束实现全流程自动化,核心特点包括:严丝合缝的流转:从数据采集、处理到模型迭代,各环节通过工具(如飞书、自动化测试平台)无缝衔接,减少人工干预;分层闭环:车端与云端形成多层管道,例如车端负责数据采集与初步处理,云端负责模型训练与优化,再通过 OTA 将结果部署回车辆,实现 “数据 - 模型 - 应用” 的闭环;资源弹性分配:云端资源(如 CPU、内存)可动态扩展,应对高负载任务(如仿真测试、大模型训练),避免车端资源浪费。
(三)管道化的关键要素
One Data:公共数据只保存一份,避免冗余;One Model:统一业务算法,减少适配成本;One Cycle:统一迭代闭环,确保数据与模型的高效联动;One Service:标准化服务接口,简化车云协同。
四、闭环系统与数据价值
数据闭环是管道化的核心载体,通过分层设计实现数据从采集到应用的全链路价值挖掘。
(一)闭环系统的三层结构
低频闭环:处理用户意见反馈(如漆面颜色评价),依赖售后专家与研发团队协作,自动化程度低;中频闭环:处理标量数据(如传感器数值),由数据专家与研发人员配合,可实现半自动化(如通过算法筛选关键参数);高频闭环:处理辅助驾驶算法迭代等高频任务,依赖数据闭环专家,自动化程度高(如模型自动训练、筛选器自动优化)。
(二)数据价值的核心原则
数据的价值需满足两个条件:一是能表征业务(如座椅数据需关联用户舒适度);二是可从用户体验溯源(如通过投诉数据定位功能缺陷)。脱离这两个原则,即使实现数据可视化(如仪表盘展示),也无法产生实际价值。例如,收集座椅数据时,需先明确目标(如 “确定用户舒适的默认座椅高度”),再设计指标体系(如阻尼系数、坐垫厚度),最后通过模型训练输出最优参数,形成完整闭环。
五、大模型与思维转变
大模型的出现进一步推动了管道化的发展,但其应用逻辑需跳出传统 “开发者视角”。
(一)大模型的定位
千亿级参数的大模型因算力需求过高无法上车,主要作为云端基础服务存在:可辅助数据标注、代码生成等任务,且通过 API 调用即可实现,无需重复训练,极大降低了应用门槛。
(二)思维方式的转变
理解大模型需摒弃 “人为设计逻辑” 的思维,转而从模型自身角度推测其决策逻辑 —— 如同人类通过 “自我概念” 简化世界认知,大模型通过海量数据学习形成的 “隐性逻辑”,虽难以直接解释,但可通过工程实践验证其有效性。这种转变意味着:未来算法迭代将更依赖数据闭环的自动化能力,而工程师的角色将从 “直接设计规则” 转向 “设计训练数据与评估指标”,最终实现机器主导的优化闭环。
深度学习算法的增多源于其稳定的工程特性,而数据管路的搭建则通过管道化与闭环系统,实现了数据价值的高效挖掘。从规则算法到深度学习,从流程驱动到管道化,本质是技术向 “更高效、更自动化” 的演进,而大模型的融入则进一步加速了这一进程,推动行业向人机协同的智能研发模式转型。
大模型的训练过程与普通模型差异不大,但理解其逻辑需转变思维:摒弃 “开发者视角”,尝试从模型自身角度推测其思考逻辑,这有助于理解后续内容。
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