智能交通=星際穿越？

陳冰

又到了城市交通高峰時間，人們在一天辛苦工作后踏上回家之路。自動駕駛汽車如同自行車流一樣，行駛在專用通道上，安全地避開機(jī)動車和粗心大意的行人。交通系統(tǒng)時刻檢查和調(diào)整，確保交通擁塞和交通事故不再發(fā)生。在城市居民們毫不知情的情況下，城市的每一項功能都在悄悄優(yōu)化，讓生活變得簡單、高效。

這類充滿未來氣息的場景如今已是平常之事，不過在克里斯托弗·諾蘭的《星際穿越》里，這樣的未來派生活場景已經(jīng)被極端氣候和糧食危機(jī)所代替。因為龐大的人類已經(jīng)將地球上的土地、水和能源等寶貴資源消耗殆盡，人類不得不派出精英開著宇宙飛船穿越時空通道——黑洞，去別的星系尋找可以繼續(xù)生存下去的星球。

這還真不是聳人聽聞。規(guī)劃師、建筑師和技術(shù)專家正在與我們這個時代最艱巨的挑戰(zhàn)之一搏斗——為不斷擴(kuò)張的城市人口找到可持續(xù)且高效率的出路。為了不讓災(zāi)難科幻片變成殘酷現(xiàn)實，或者說為了讓溫情科幻片最終夢想成真，來看看專家們都在做些什么。

無人駕駛上路

當(dāng)前，汽車無人駕駛和移動互聯(lián)網(wǎng)的概念無疑最熱門。自打半年前谷歌公布無人駕駛技術(shù)之后，似乎其他汽車廠商并沒有太大進(jìn)展。然而在11月11日召開的米其林必比登挑戰(zhàn)賽上，就有一輛來自法國的無人駕駛萌物讓眾人圍觀了好幾天。

這輛名為Link&Go的概念車由全球3D體驗解決方案廠商達(dá)索系統(tǒng)與歐洲領(lǐng)先的工程設(shè)計與科技咨詢集團(tuán)AKKA Technologies共同打造。它“頭上有犄角，前后兩雙眼”，沒有車燈，沒有進(jìn)氣格柵，沒有后視鏡，前后臉上各有一張笑著的大嘴，仔細(xì)看會發(fā)現(xiàn)其中各有一對攝像頭，用來觀察前后方路況。原本的車燈位置也被傳感器所取代。而車頂支出的犄角部分則是激光雷達(dá)，可以監(jiān)測到車輛前后兩百米左右的場景。中控臺的位置被一臺中央電腦占據(jù)，這里會接受并分析處理所有這些傳感器、攝像頭以及雷達(dá)收集到的數(shù)據(jù)，并對車輛下達(dá)各種命令指示。

這輛電動車有手動駕駛和自動駕駛兩個模式，手動模式下，駕駛員只需將隱藏的方向盤拔出，就可以像打游戲機(jī)一樣通過手柄操控汽車。對，它沒有剎車踏板、加速踏板或者手剎這些傳統(tǒng)汽車必備的玩意兒，方向盤上只有前進(jìn)、后退、剎車三個按鈕，看上去就像是在開飛機(jī)。

想要切換成自動駕駛模式，只要把車廂前排座椅后轉(zhuǎn)就OK啦。在前排兩個座椅之間，有一個如同iPad大小的控制面板，車輛的所有控制功能，包括行駛控制、休閑娛樂、商務(wù)辦公都可以在這塊Pad上面進(jìn)行。

Link&Go最酷炫的地方在于它同時結(jié)合了機(jī)器人技術(shù)和高科技，支持云端服務(wù)和大數(shù)據(jù)。它所配備的感知智能技術(shù)，能與周邊事物、其他車輛以及用戶的環(huán)境實現(xiàn)溝通，從而可以根據(jù)使用者不同需求提供個性化服務(wù)，讓汽車完全融入城市環(huán)境之中。

達(dá)索系統(tǒng)亞太地區(qū)及全球直銷渠道執(zhí)行副總裁羅熙文、達(dá)索系統(tǒng)全球公共關(guān)系、企業(yè)傳播及推廣活動副總裁Pierre Marchadier在接受新民周刊獨家專訪時指出，這輛車在它經(jīng)過的所有地方，都會通過激光雷達(dá)和攝像頭來對附近進(jìn)行取景，生成地圖并將其上傳到云服務(wù)器中。這樣，再次路過的時候，即便沒有GPS信號，也能夠準(zhǔn)備無誤地進(jìn)行導(dǎo)航。而且，如果發(fā)現(xiàn)取景的數(shù)據(jù)與已有地圖數(shù)據(jù)不同，還會對地圖進(jìn)行更新。當(dāng)然，這不僅僅是為了讓導(dǎo)航可以更加方便，不需要下載大量的地圖包，也不是為了讓車載系統(tǒng)可以在線更新，而是有更重要的功能。

“比如說遇到有紅綠燈的情況，在自動駕駛狀態(tài)下，車輛必須自行判斷紅綠燈并作出相應(yīng)動作。雖然車上沒少安裝攝像頭和傳感器，但是設(shè)計師并不希望是通過攝像頭來看紅綠燈再來判斷是剎車還是繼續(xù)前行。一般來說現(xiàn)在城市里同一方向行駛并不止一個車道，前行車道與左轉(zhuǎn)車道大多數(shù)都是由兩個不同的燈來控制。如果是通過車上設(shè)備來進(jìn)行判斷的話，雖然技術(shù)上可以實現(xiàn)，但是判斷的時間會比較長，也有出錯的可能，在系統(tǒng)設(shè)計的過程中會花費更多的時間和成本來進(jìn)行開發(fā)與驗證。我們的目的是讓車輛能夠自行與各種設(shè)施、其他車輛等任何道路使用者與占用者進(jìn)行溝通交流?！?/p>

羅熙文強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在世界上基本上所有的汽車，都是通過達(dá)索的軟件來進(jìn)行設(shè)計的。谷歌的無人駕駛汽車他本人也親自體驗過，車上已經(jīng)完全沒有方向盤了，是一種非常新奇的體驗。但Link&Go與谷歌的方式完全不同，它更關(guān)注消費者的用戶體驗，希望用戶與車之間、車與車之間有更好的安全性和互動性?！拔覀冴P(guān)注的是傳感器、電子高科技技術(shù)，這跟傳統(tǒng)汽車關(guān)注發(fā)動機(jī)、變速箱完全不同，這將是未來汽車發(fā)展趨勢，我們不僅僅是制造汽車，而是制造一種新的交通工具?！?/p>

通過達(dá)索系統(tǒng)的3DEXPERIENCE 平臺，從概念車的設(shè)想到工程設(shè)計再到擬真和工業(yè)設(shè)計，Link&Go僅僅耗時兩年。之前一部車子從概念到概念車成型差不多要4-5年的時間，協(xié)同工作平臺不僅加快了人們對信息的收集和分析能力，還把不同領(lǐng)域的人們集結(jié)在一起工作，從而大大提升了3D體驗平臺的潛力。

說得簡單一點，3D體驗平臺就是把設(shè)計和虛擬現(xiàn)實結(jié)合在一起，使人們的創(chuàng)新能夠更快更準(zhǔn)確地實現(xiàn)。一個汽車制造公司，要進(jìn)行安全性實驗的時候，可能需要撞壞60輛汽車，才能夠測試出它的一些部件的安全性能，現(xiàn)在有了3D虛擬技術(shù)，可能只要撞壞1輛汽車就可以了。寶馬也是憑借對碳纖維材料的可視化控制，檢測到最終產(chǎn)品與設(shè)計意圖之間的差異而導(dǎo)致的材料強(qiáng)度、質(zhì)量和生產(chǎn)方面的所有的變形問題，終于今年10月開發(fā)出了全球首款量產(chǎn)的碳纖維純電動汽車BMWi3。

“我們現(xiàn)在用在汽車上的3D虛擬技術(shù)，完全可以用在城市建造上面，模擬城市的整個生態(tài)，為科技人員和城市規(guī)劃師提供便利，從根本上改變我們對城市的看法和我們在城市中的生活方式?！绷_熙文說到。

智慧城市

作為旨在為城市創(chuàng)建綜合虛擬模型的達(dá)索系統(tǒng)GEOVIR3DEXPERIENCity項目負(fù)責(zé)人，Ingeborg Rocker認(rèn)為要建造滿足未來要求的城市，我們需要采用新的城市設(shè)計方法。傳統(tǒng)規(guī)劃的思路是通過標(biāo)準(zhǔn)化每一個元素來實現(xiàn)效率，讓每一條道路，每盞街燈，每個道路交叉點和每棟建筑都一樣，以降低成本，從而更輕松更快速地進(jìn)行城市的建造、擴(kuò)建和維修。但是正如醫(yī)藥學(xué)所持觀點，世界上沒有兩個人是一樣的，因此需要個性化護(hù)理。

同時還在哈佛大學(xué)擔(dān)任建筑學(xué)副教授的Ingeborg Rocker表示：“研究人與系統(tǒng)之間的相互作用就可以揭示出除標(biāo)準(zhǔn)外的各方面特征。例如，如果我們研究人與交通運輸和垃圾管理等系統(tǒng)之間的相互作用和模式，我們就可以以全新的方式開發(fā)出高效率、可持續(xù)，同時又堅實蓬勃的城市?！?/p>

南加州大學(xué)（USC）建筑學(xué)教授Neil Leach也是這種個性化規(guī)劃方法的支持者之一。他認(rèn)為有必要更加深入地掌握空間、光照和噪聲對我們大腦的影響，并將此運用于建筑物，從而讓建筑物具備理解居住者思想的能力。

雖然各種版本的智能家居技術(shù)已經(jīng)面市，例如谷歌的Nest家居管理系統(tǒng)，我們還只是在一系列突破的邊緣，而這些突破能夠幫助每個人主動創(chuàng)造和控制自己的周邊環(huán)境。

Leach說：“建筑開始理解人們的所思所想。”他認(rèn)為很快我們就有能力控制環(huán)境和空間，從而優(yōu)化能源的使用乃至樓層的布局。在他預(yù)見的未來里，公寓擁有自動化墻壁，能夠根據(jù)需要移動并創(chuàng)造空間。甚至家居也具備自動化功能，能夠根據(jù)需要伸出和縮回。這樣一來，狹小的空間也能擁有多重功能，便于人們在不犧牲生活品質(zhì)的情況下縮小居住面積。

Rocker持有類似的觀點。由于空間越來越有限，她也認(rèn)為今后的城市將是個性化和超高密度的。這種城市將圍繞著能24小時全天候運作的多功能區(qū)進(jìn)行規(guī)劃。她說：“人們將在一個狹小空間里工作、購物、生活、休閑和睡覺。這樣就能夠讓城市和都市生活更加高效，更具可持續(xù)性?！?/p>

近年來，這種緊湊型城市的概念正在吸引越來越多的關(guān)注。設(shè)計更加緊湊的空間來實現(xiàn)更強(qiáng)的城市可持續(xù)性。根據(jù)這種理念，更多的活動和公共服務(wù)，比如教育設(shè)施和公共交通，將位于城市社區(qū)近距離范圍內(nèi)。這種構(gòu)思帶來的優(yōu)勢之一是空氣質(zhì)量的改善，因為私家車數(shù)量會減少；它還能降低耗能，因為城市建筑物的密度將會更加集中。

《星際穿越》中的男主公總是堅信墨菲定律，并將自己摯愛的女兒取名墨菲，“可能發(fā)生的事情就一定會發(fā)生?！被蛘呶磥頂?shù)年后我們不必到電影院去體會未來世界，而是發(fā)現(xiàn)它就在我們身邊。