【中國安防展覽網(wǎng) 視點跟蹤】5月28日,由中國智能交通協(xié)會主辦、公安部道路交通安全研究中心支持、中國人民公安大學(xué)交通管理學(xué)院協(xié)辦的2018’中國(北京)道路交通安全論壇在中國展覽中心隆重舉行。公安部道路交通安全研究中心特約專家、3M中國安全系統(tǒng)部交通安全與政策聯(lián)絡(luò)官官陽作題為《關(guān)于交通管理智能化與基本控制措施的思辨》的主旨演講。本文由演講錄音整理,未經(jīng)演講者本人審核。
官陽:很感謝中心給我這個機會和大家交流分享我對于交通管理智能化的一些認(rèn)識。
促成我來做這個報告一個很重要的原因是近年我國交通智能化發(fā)展,隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,以及信息化介入和推動,在短短十幾年的時間里走完了西方國家走了一百多年的交通管理道路,但我國還有不少人在對交通管理的基礎(chǔ)認(rèn)知上,還有缺失,就是我們跨過了太多的東西,而把一些基礎(chǔ)的東西遺失了。
我今天的話題主要包括幾個方面:一是道路交通的目的與主要特點,我們說不忘初心,牢記使命,交通的目的到底是什么?二是交通管理技術(shù)路徑的形成脈絡(luò)。三是智能交通的價值基礎(chǔ)和任務(wù)所在。四是我國交通智能管理領(lǐng)域需要有一些基本功,第五,自動駕駛和車路協(xié)同到底是個什么狀態(tài)。
一道路交通的目的與主要特點
人和貨物安全運送:任何時間、任何政策、任何方案都不應(yīng)該忘記和脫離的核心。我們說不忘初心,道路交通的目的就是人和貨物安全的運送,如果你現(xiàn)在做的一些創(chuàng)新和改善不是為安全服務(wù)、不是為人服務(wù),那就是有問題的。
道路使用者是多元的,強弱是可以轉(zhuǎn)換的。沒有永遠(yuǎn)的強者,也沒有永遠(yuǎn)的弱者,任何措施都要辯證評價。為什么會說這個話題?我們現(xiàn)在存在一些執(zhí)法困境,也就是現(xiàn)在出現(xiàn)的一些新技術(shù),老百姓感覺是變著法折騰他。實際上如果沒有規(guī)則,強弱是很難轉(zhuǎn)化的。路不好,坦克都開不了多久,讓一輛40噸的重卡翻車很可能就是突然一只狗沖出來。所以說強弱是一個相對概念,因此,我覺得搞交通管理首先要有一些基本概念。
道路空間是公共空間,服務(wù)的是所有使用者,在這里,規(guī)則和秩序是健康運轉(zhuǎn)的前提,如果沒有規(guī)則和秩序,沒法建立起一個安全運轉(zhuǎn)的狀態(tài)?,F(xiàn)在經(jīng)常有一些特別有情懷的口號,但情懷不能替代現(xiàn)實,更不能替代技術(shù),交通工程不到位,情懷只能是情懷。舉一個簡單的例子,大家看這個短視頻,關(guān)于鳴笛抓拍系統(tǒng),很時髦。但從交通功能的角度看,這個視頻中的每一次鳴笛都是在提醒預(yù)警可能的危險,駕駛員獲得路況信息90%靠視覺,10%是靠聽覺,像剛才這樣的路口,管理者真正要去研究的是:為什么會有司機在那兒鳴笛,如果那個地方老鳴笛就表示那地方的交通設(shè)施、渠化是存在問題的,也很可能是視距的問題,并不是說司機有毛病到這個地方一定要鳴笛,大家到那兒都鳴笛。我為什么說會迷失,就是有些技術(shù)出現(xiàn)以后,我們迷失了方向。
二交通安全管理基礎(chǔ)技術(shù)路徑的形成脈絡(luò)
道路交通是為人服務(wù)的,人們說交通管理很復(fù)雜,但其實它形成基礎(chǔ)的共識只有兩個:一個是人因、一個是控制,人因是什么樣?人因指的是人天然的一些特性,在操作機械的時候,因為人的本能造成了一種錯覺。比如酒駕不是人因,忽視信號燈是,闖紅燈不是等等,要分得非常清楚,否則交通控制沒法做,執(zhí)法定位會存在有困境。
在交通言究社有一個公開課,我就講,道路是危險的,沒有安全的,但是可以越來越安全。人不可能不犯錯誤,但是可以少犯錯誤。還有,道路交通管理的要務(wù)是交通控制,交通執(zhí)法不能替代交通控制,交通執(zhí)法與交通控制混為一談,是造成目前交通執(zhí)法困境的主要原因。
為什么安上汽車輪子以后我們現(xiàn)在的城市變得這么亂?很重要的原因,,人的天性,人往往會高估自身的能力,為什么會冒險穿越高速公路?為什么冒險會闖紅燈?會認(rèn)為司機撞不上他。還是就是圖省事,第二,人的共性,人在兩點之間一定走直線,只要不給他劃道就走直線。第三,喜歡自由,到處翻越欄桿等等,因為人喜歡自由,我們想控制他的行為。第四是生命脆弱。這些是立足交通安全的基本認(rèn)識。
如何減少人們犯錯誤的機會呢?,約束。我們現(xiàn)在制定了越來越多的規(guī)則,駕駛員考試要考兩千多道題,為什么?約束是希望通過人們的記憶力完成。因為中國的傳統(tǒng)文化里認(rèn)為人定勝天,認(rèn)為人之初性本善,這是做社會管理遇到問題的原因之一,我們認(rèn)為人是的,其實在交通上,人很多時候會判斷錯誤,會出現(xiàn)各種問題。第二,懲罰。為了完成更好的管理,我們用震懾的手段去懲罰人們。但這些年有些懲罰措施出臺后,卻適得其反,我們需要積極引導(dǎo)。
積極引導(dǎo)非常重要。明確提出積極引導(dǎo)的是70年代初美國聯(lián)邦道路交通管理局局長,因為當(dāng)時他們的交通事故死亡人數(shù)太多了,他提出如果我們不能在危險中保護(hù)駕駛者,我們就必須向他們提供足夠的信息讓他們自己保護(hù)自己。這是交通管理里非常重要的安全控制,現(xiàn)在的交通數(shù)據(jù)都跟這個有關(guān)系,我們要設(shè)法想辦法引導(dǎo)人們的行為、控制人們的行為。
人的主觀行為特點是什么呢?一個是提供參照標(biāo)準(zhǔn)才能做到無形,身體力行才會懂得避讓。為什么大家說有*,人們喜歡用楷模來規(guī)范群體的行為,希望人的行為有參照標(biāo)準(zhǔn)。那在交通管理上,人的行為參照標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?這個是典型的交通管理(圖)。從廣場的西北角到東南角是一條直線,人們會圖省事,你會繞遠(yuǎn)走路嗎?不會。什么會改變?nèi)说男袨?,地上的?biāo)線。把這個圖看懂了,對交通控制、交通管理就有了一個基本的概念,人的行為是要有參照物,沒有參照物很多事情做不成。比如北京一到下雨天晚上交通就癱瘓了,什么原因?就是因為標(biāo)線看不到,這種情況非常多。另外城市的路網(wǎng)太寬,前面一個走錯了,后面所有照著走錯,我們的交通問題就這么出現(xiàn)的。
我們都知道日本人太守規(guī)矩,中國學(xué)不了日本。這是日本在中國開設(shè)的工廠,上下樓梯都標(biāo)示方向,車停在哪兒,人走多寬的路,都有標(biāo)示,為了在工廠里不讓兩個人并排聊天提高警惕,把人行的步道畫得很窄。走廊分出三條道,慢的走兩邊,快的走中間。這是交通管理的一種基本模式。所以,如果我們的路口標(biāo)線是斷的,看不清的,車輛經(jīng)過那里就會開得很快。
發(fā)達(dá)國家在交通管理走了一百多年,走了大量的彎路,現(xiàn)在早就形成了規(guī)范和技術(shù)經(jīng)驗。因此,道路交通管理的基本對策實際上要從考慮人的能力出發(fā),人腦是如何想道路使用者傳遞控制信息,交通功能的基本價值點如何產(chǎn)生,這個行當(dāng)?shù)浆F(xiàn)在已經(jīng)一百多年了,今天已經(jīng)非常成熟了,我們不應(yīng)該忽視它。
說到現(xiàn)在的交管,控制跟執(zhí)法合起來形成了交警的主要功能。為什么全中國的交警現(xiàn)在這么拼?我們老期望用執(zhí)法去替代控制,這是不可能的,這是為什么在我國交警會成為交通很重要的一環(huán),要想節(jié)約警力,要靠積極引導(dǎo)去控制和約束人們的行為。執(zhí)法跟控制不一樣,控制,針對的是通情達(dá)理和審慎的道路使用者的客觀行為,是因為人本身的自然弱點導(dǎo)致的錯誤行為,措施手段是警告、指示和引導(dǎo)。而執(zhí)法,針對的是主觀行為,有刻意的違法和危險行為,措施手段是禁令和懲罰,讓違法者付出代價不是主要目的,而是通過震懾以保護(hù)更大的公眾利益。
在人的外部處理信息能力上,其實有三大公理,一個是六秒公理、視區(qū)公理、邏輯公理,這三項其實都是在考慮人要多長時間處理信息,處理信息的質(zhì)量怎么樣。如果你給他的信息量太大,是錯誤的,怎么辦?所以道路使用者和道路之間構(gòu)成了信息處理系統(tǒng),路況信息處理的質(zhì)量越好,使用道路的行為質(zhì)量就越高。
我們常說的智能交通,包括現(xiàn)在自動駕駛都建立在這樣的基礎(chǔ)上,我們想辦法用機器來改善人們處理信息的能力,*而已。所以,高科技、智能交通的特點不能被偏離,就是這個原因,它還是圍繞人的能力,為人服務(wù)。
三智能交通價值基礎(chǔ)與任務(wù)所在
實智能交通的價值是什么?它有一個價值空間的邊際就是人和貨物的安全運送,也等同于安全與效率之間的成本博弈。所以,在安全與效率之間的成本、利益是智能交通行業(yè)存在的基礎(chǔ)。這個行業(yè)過去沒有智能交通,都是靠傳統(tǒng)方法進(jìn)行管理,提率,降低成本。有了智能交通的手段后,過去想都不敢想的事情,現(xiàn)在可能一分鐘就可以做到,但這一點它是有成本邊際的。這是為什么在發(fā)達(dá)國家智能交通建設(shè)并不像國內(nèi)這么普遍,因為它要建立比傳統(tǒng)方法上更省錢的基礎(chǔ)上。
現(xiàn)在的任務(wù)?,F(xiàn)在智能交通應(yīng)用基本上都是立足于傳統(tǒng)的交通管理領(lǐng)域,沒有新的突破,比如說執(zhí)法、指揮以及交管措施的績效評價,過去我們是靠采樣。信號燈合理不合理,過去是采樣,現(xiàn)在大數(shù)據(jù)和手機信令系統(tǒng)能夠做這些事情,但這些事情沒有一件是不該做的,不能說現(xiàn)在有大數(shù)據(jù)、云計算,那些基本功就不做了,這是不行的。我們可以確立一個核心立足點,所有人工智能技術(shù)基本的是識別技術(shù),就是如果你識別不了事件,采集不了信息的時候,是做不了智能交通的。
舉個例子,這是北京的一個路口,詳細(xì)的分車道的過車數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在哪個城市的智能交通系統(tǒng)可以劃出分車道的流量數(shù)據(jù)?這是交通工程必須做的事情,你說交通城市大腦、智慧路口,連車道數(shù)據(jù)都沒有,你去畫什么?左轉(zhuǎn)彎車道流量有多少,(圖)為什么要在這里畫個圓圈?其實左轉(zhuǎn)車道是沒有用的,車流量很少。這些功課不是技術(shù)就能解決的,要跟基本的交通管理知識結(jié)合起來,數(shù)據(jù)只能是數(shù)據(jù),我們現(xiàn)在看不到車道數(shù)據(jù)了,因為車道沒法畫圓圈了,后還要靠人力去疏堵。
這個是國外做的個性化車牌,肉眼看上去是同樣的車牌號,但機器視覺知道是不同的,肉眼靠的視力識別,機器是靠一種特殊碼來識別,所以這些就是基本功,再做成高科技這些基本功就沒了。而且,我們國家城市攝像頭普遍用的白光拍攝,白光受氣候干擾非常嚴(yán)重,所以晚上需要補光,*很少國家用的是白光進(jìn)行拍攝,所以我們的車牌識別率很低。
四城市交通管理智能化需要盡快補的課
我們?nèi)粘9ぷ髦邢胍臄?shù)據(jù)或解決的問題。
,車輛動態(tài)識別能力和科學(xué)運用能力(車牌的顯示與識別技術(shù));第二,流量數(shù)據(jù)的采集能力,要分車道、人、機非車輛。我們前段時間看行人數(shù)據(jù),有一個堵了快二十年的大路口,每天15萬人從那兒經(jīng)過,行人數(shù)據(jù)沒有,非機動車數(shù)據(jù)沒有,單車道數(shù)據(jù)沒有,為改這個路口,開了無數(shù)次會,現(xiàn)在做了幾個億造價的預(yù)算,但還是解決不了問題。
第三,是全網(wǎng)信號燈配時標(biāo)注,以明確所有走廊和節(jié)點的延誤情況和總量,并實施全區(qū)域聯(lián)網(wǎng)以實現(xiàn)路網(wǎng)資源可協(xié)調(diào)。北京很多路口在數(shù)單信號燈,一個交通走廊,一個路口信號燈沒有聯(lián)網(wǎng),整個交通走廊就廢掉了?;镜幕竟σ龊?。
第四,科學(xué)和持續(xù)的出行時間采集與評價(點、線、面)。不能光看點,要看線跟面,其實抽樣是不是夠用,如果你有大數(shù)據(jù)那就更好,但是基本的一些功夫,數(shù)據(jù)分析模型、模式要做好。
第五,強規(guī)律出行數(shù)據(jù)的持續(xù)采集和專案對策。很多城市的寒暑假出行,中小學(xué)上學(xué)期間那么穩(wěn)定的交通需求,還做不好。如果連人的需求都管理不好,何談管理整個城市的交通需求。
第六,擁有并優(yōu)待一支具備交通工程知識的技術(shù)隊伍,來服務(wù)本地的交通管理?,F(xiàn)在城市交警單位經(jīng)常請外來的和尚,外來的和尚可以念念經(jīng),但是解決不了問題,必須熟悉這個城市的人,這個城市才能搞好。所以紐約專門把這個提出來,要擁有一支自己的的交通工程師隊伍。
第七、 積極的財政政策。我們現(xiàn)在經(jīng)常去數(shù)一整個路口的流量,前段日子跟一個交通單位去搞一個項目,他們接到任務(wù)派了十幾個工程師,先上了前線,連合作協(xié)議都沒有,就是先做。你算算這個工作量,像這些錢,我覺得現(xiàn)在幾乎沒有城市能出這個錢,數(shù)流量的錢拿不出來,怎么做信號燈配置?配置你要有流量支撐、要有渠化概念,這些東西都沒有,你的城市交通能搞好?
五自動駕駛和車路協(xié)同的技術(shù)展望
自動駕駛現(xiàn)在很多人在提,這個圖大家應(yīng)該都看過,用DSRC專用短程通信系統(tǒng),這個系統(tǒng)經(jīng)歷了二三十年的研究,其實非常成功。但是,這個東西能解決什么問題?很簡單,這個路上只要還存在人用肉眼開車,就無法忽視視覺質(zhì)量。
這是在美國加州做的一個實驗,目的是為人眼視覺優(yōu)化和機器視覺打造的行車道誘導(dǎo)系統(tǒng),為自動駕駛和提高駕駛安全性做準(zhǔn)備。這種改造后的標(biāo)志標(biāo)線,人的肉眼和機器看到的數(shù)據(jù)是一樣的。我們老說人工智能,很多人說到阿爾法狗下圍棋,覺得人工智能很厲害。其實它之所以能夠下圍棋,就因為它所看到的是兩種顏色一個黑、一個白組成的361個點,所以它可以規(guī)避一些問題。但是,你要想在道路上去做人工智能駕駛,基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化也要做很久。這是真實的情況,機器視覺看到的和人眼識別看到的東西,包括特斯拉、谷歌和斯坦福大學(xué)等在做改善機器視覺的識別研究。
總而言之,我們要做的是什么,是基本功,我們不能考慮五十年以后的事情,我們要考慮是今天怎么走到五十年,每一步都要很扎實,這個是我的演講。不忘初心,牢記使命。