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地平线蝉联Waymo挑战赛桂冠,顶级算法能力为赛道领跑保驾护航

本文作者:木子 2021-06-29 18:08
导语:继2020年荣获5项挑战中的4项全球第一后,地平线凭借蝉联的优异成绩,再次证明了自己领先的算法能力。

近日,2021年 Waymo 开放数据集挑战赛落下帷幕,地平线团队提交的AFDetV2模型夺得实时3D检测项目第一名的殊荣,另一模型AFDetV2-Base则获评为Most Efficient Model。继2020年荣获5项挑战中的4项全球第一后,地平线凭借蝉联的优异成绩,再次证明了自己领先的算法能力。

地平线蝉联Waymo挑战赛桂冠,顶级算法能力为赛道领跑保驾护航

顶级赛事再获殊荣,视觉感知技术世界领先

CVPR是计算机视觉领域的全球三大顶级会议之一,旗下的WAD (Workshop on Autonomous Driving) 2021年再度举办了Waymo开放数数据集挑战赛,聚焦计算机视觉算法在解决自动驾驶环境感知问题方面的进展。挑战赛提供大量带有精细标注的大规模数据集,基于数据集定义出几个现实问题,鼓励参赛者们进行算法和pipeline上的创新。

Waymo挑战赛一直以来都以数据来源真实驾驶场景、数据规模庞大、任务难度高而著称。其提供的数据集中包含超过10万个城市真实场景,高达574小时的自动驾驶道路数据。今年更是吸引了来自学术界和产业界的30余支自动驾驶研发团队参与,其中不乏华为、清华、滴滴、图森、赛灵思、伯克利、南洋理工大学这样的顶尖选手。

挑战赛设置的实时3D检测项目,要求选手基于三个激光雷达范围图像和相关的相机图像,为场景中的对象生成一组3D直立框。与去年不同的是,今年的检测项目还加入了实时性的要求,规定所有模型的执行时间必须要小于70ms才能入围,同时精度需要保持在70APH以上。这极大地提高了项目的评定标准,增加了竞赛难度。

可以说,此次项目竞争之激烈,数据之庞杂,标准之严苛都令人惊叹。而正是在这样的重重挑战下,地平线感知算法团队不负众望,再度斩获殊荣。

 凭借对3D物体检测的多年的技术积累,地平线斩获实时3D检测项目第一名的AFDetV2 达到了73.12mAPH/L2的精度、60.06ms的延迟,不仅符合实时性的要求,且精度最高。另一模型AFDetV2-base则凭借72.57mAPH/L2的精度和55.86ms的延迟,成为了精度大于70APH的模型中最快的一个,收获Most Efficient Model称号。

正如地平线CEO余凯曾经提到的那样,“无论是ImageNet、KITTI还是Waymo自动驾驶算法大赛,这些大赛里拿第一名的中国人都来自地平线团队”,2020年获奖的模型至今仍是Waymo竞赛榜单(LeaderBoard)上检测精度最高的模型。竞赛挑战难度的升级从来不是阻碍,而是自我突破的契机,领先的算法实力来自于对行业前沿阵地的不懈耕耘。地平线不愧为“最懂算法的芯片公司”。

创新性运用SOTA算法,最有效利用计算资源实现性能与功耗的平衡

作为边缘AI芯片的全球领导者,地平线的商业模式不是卖芯片,而是把以“算法+芯片”为核心的嵌入式人工智能解决方案,提供给合作伙伴。

芯片单纯比拼算力的时代已经过去,余凯曾说:“一些计算处理器盲目追求最高计算能力,但同时也会带来高功耗的问题,而在智能电动汽车中,高功耗就意味着里程损失。时至今日,我们正在逼近原子的极限,单靠物理制程已不能继续推进摩尔定律往前发展,而是需要靠场景跟任务、软件算法去驱动”。只PK硬件的逻辑已不适用于推进产品迭代,芯片行业对“软”实力的需求与日俱增。因此,地平线选择了“算法+芯片”软硬结合的商业模式。余凯不止一次强调软件协作在其中的重要性,芯片的目的是在上面运行软件,最大限度地提高软件的效率。因此,必须在手段和目的之间实现高度匹配,而且它必须是一个系统级的设计,以使它成为最有效的。

地平线顶级的算法能力,除去竞赛中亮眼的数据,还体现在其对芯片做出的有效提升上。一个芯片的好坏需要通过PPA(Performance、Power、Area)这三个方面来考量:单纯性能好是不够的,如果功耗高、面积大,芯片依旧没有优势。而地平线正是通过算法优化,做到了在同等性能下,计算更少,功耗更低,成本更小。

正如此次竞赛的实时3D检测项目,对检测精度和速度都有极高的要求。只有最有效地利用计算资源,才能实现二者之间的平衡——在性能提升的同时维持高效率。如果精度提升伴随着的是计算量的激增,那么模型在速度上就将毫无优势可言,这样的改动甚至无法称之为“优化”。而地平线团队通过一系列技术上的改进,最终达标,做到了“在大幅提升检测模型精度的同时,所增加的计算量可以基本忽略”。这些关键技术的实现,不仅体现了其强大的工程能力,还依托于地平线团队对state-of-the-art算法创新性的运用,其算法水准之高可见一斑。

开放共赢,量产落地成果卓越

为了让软件在芯片上充分施展魅力,使芯片价值最大化。地平线从成立初期开始,就格外强调开放的软件生态。余凯表示,应该充分给予主机厂产品定义能力,让他们面向用户定制化开发真正有价值的产品和体验。

地平线推出的天工开物平台正是对这一理念的践行,它基于地平线自研AI芯片打造而成,包括模型仓库、AI芯片工具链和AI应用开发中间件三大功能模块,能够为地平线合作伙伴提供丰富的算法资源、灵活高效的开发工具和简单易用的开发框架,帮助他们更快、更省、更便捷地开发出差异化、定制化的产品。

强大的算法能力和高效的芯片,保证了产品及解决方案的质量,再配合上开放性的生态理念与快速的响应服务,使地平线在前装量产与商业落地上取得了不俗的成绩。地平线目前的合作伙伴已包含了市面上几乎所有主流主机厂和Tier 1,收获了市场的广泛认可。征程系列芯片已在长安UNI-K、智己汽车、广汽埃安AION Y、东风岚图FREE等多款主力爆款车型车型上实现前装量产。近期量产的2021款理想ONE是基于地平线征程3芯片的首款量产NOA车型,支持120度水平视场角,并且全球率先采用800万超高像素前视摄像头,确保了对更大范围及更高精度的视觉感知能力。

未来,智能驾驶产业完全有理由期待地平线以开放共赢的生态模式,继续对合作伙伴进行底层赋能;同时依靠自身顶级的算法能力满足终端需求,不断推陈出新,走在行业前列,为用户提供更多、更好的产品。


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