自駕車的未來與挑戰

從實驗室走出來進入人群的自駕車，儼然已經是對未來人類社會與產業結構產生最大衝擊的科技。車輛工程學會 （Society of Automotive Engineers, SAE）以及美國國家道路交通安全委員會（U.S. National Highway Traffic Safety Administr-ation, NHTSA）對於車輛的自主駕駛程度，定義了不同的層級。如果採取SAE的定義，只有在Level 5 時，才是真正的無人駕駛，而目前沒有一個單位可以預測這個情境何時可以到來，甚至會不會發生。即便如此，大量的資金與研發能量在近幾年湧入這個題目，學界，業界，甚至各國政府都爭先恐後地宣告對這個領域的重視與領先規劃，不但成了一種軍備競賽，也成了在經費爭取，人才招募，甚至股價表現上，不得落後的一種壓力。基於科學化的調查研究，科學期刊（Science）的新聞副主編 Jeffrey Mervis 發表了一篇對自駕車現狀與未來的評論[1]。在這篇文章中引述了加州大學柏克萊分校交通永續研究中心共同主持人 Susan Shaheen的調查，把人類對於自駕車的想像分為烏托邦式（utopia）的觀點，認為自駕車可以解決交通堵塞問題，消弭交通事故，降低能源使用需求與污染，同時因為上下班不用開車，使人的工作效率提升。而反烏托邦式（dystopia）則對上述論點持反對意見，甚至認為將在社會上造成擁有自駕車的階級，以及搭共享車的階級。
持反面意見者並不是沒有根據的，加州大學柏克萊分校的研究人員 Joan Walker就設計了一個實驗[1]，她給予13位受測者，每位一周60個小時可以使用免費司機服務，模擬他們都擁有自駕車一樣，然後觀察他們實驗開始前一周與開始後一周的行為。結果這13位受測者總共增加了76%的里程，其中退休的老年受測者夜間的里程幾乎增為3倍，較為長程的次數也增為2倍，最重要的是有1/5的里程中是沒有乘客的。雖然其可信度仍需要較大規模的測試，但是足可讓人相信自駕車的願景，可能造成更多車輛在路上行駛，隨之而來的問題就不是那麼單純了。

這許多混沌未明的發展，事實上導源於兩個重點，也就是車輛牽涉到生命安全以及公共資源的分配，也就是最後一定會牽涉到標準以及法規，但是這又會牽動龐大的商業利益，其規模舉一個例子，全世界前三大車廠：德國福斯，日本豐田以及美國通用，加起來的年營業額大於台灣每年的國民生產毛額。加上新加入的Google，Apple，Uber等，以及各保險公司，在各方角力下這個技術與產品的未來，一時之間是很難有定論。
自動駕駛還是自主駕駛？
自動駕駛（automated driving）與自主駕駛（autonomous driving）是有一些微妙的差異，通常自動化的意思是在一個給定的範圍內，機器會循著一個既定的腳本（scenario），把多項功能自行串接起來執行。而自主化則沒有給定的範圍。舉無人巴士的例子，假設這台巴士是循著固定的車道行駛，不能偏離車道，那麼這就是自動駕駛，在運行當中車道上可以有其他車輛並存，或是有障礙物等狀況，這台巴士只能改變速度去避免碰撞，如果車道上的障礙物停止，這台巴士也只能停下來，不能離開車道去閃避障礙。那麼如果有多個車道可以走，然後可以變換車道去閃避呢?這時候自主性就會出現。假設有一個號誌（或訊號）可以發給其他車道的車輛，請他們停下來讓這台巴士變換車道，那麼這是自動駕駛，因為這是由人類再給一個範圍，然後巴士再循這個新範圍進行新的動作。甚麼是自主性呢?就是這台巴士自己去找到鄰近車道的可行的情況，然後自己訂定新的駕駛路線。想像我們在塞車時，如果要變換車道，打方向燈以外還必須注意其他車輛的意圖，然後變換車道的時機每次都不一樣，這裡面除了要面對很多動態情況，還多了一個社會介面（social interface）的因素，也就是我們從某個程度上熟悉其他人的開車行為，因此這也造成在各國的狀況不太一樣。
就上述的說明，自主駕駛所需的人工智慧層級，還超越了目前交通場景偵測等純技術的探討，進入到人與人之間的互動問題。MIT的 Rodney Brooks教授，也就是機器人與人工智慧的大師，2017年在其部落格就發表了這方面的意見[2]，他觀察在住家附近幾個沒有交通號誌交叉路口，行進的車輛與行人之間的互動情形，發現不同的路口，其互動情形都不一樣，甚至有的是行人與駕駛者需要透過眼神或是手勢來溝通，行人所關心的，是到底駕駛者有沒有看到我?以及是否要讓我先過馬路? 在Level 4或以下，他認為都是有某種邊界條件的限制（實質上還是自動駕駛），從某個層面來說，人類應該會以這些條件去除自駕車會發生問題的地方，或是仍有爭議的技術障礙。豐田研究所的執行長 Gill Pratt 就認為，在 Level 4 以下，其實技術研發上已經有一定的成熟程度，因此如果加上限制條件，已經不是 demo 的問題，而是什麼是可行的商業模式? 豐田已經在這個技術上投資非常龐大的研究經費，這一點全世界包含台灣都還是在學習摸索的程度。
自駕車安全嗎？
車輛安全向來是各車廠不能妥協的設計規範，除了須符合法規外，若安全性受到疑慮，或是證明是車廠設計的疏忽，車廠都必須付出巨額的成本。過去車廠在被動安全上，也就是其安全措施是在發生事故後保護車內人員的生命，已經有非常大的進步。根據美國公路損失資料研究所（The Highway Loss Data Institute, HLDI）的調查[3]，美國在1975年境內車輛總哩程為1.33兆英哩，交通事故總死亡人數為44,525人，而2016年總哩程已達3.17兆英哩，總死亡人數則降為37,461人。也就是說每開一億英哩，事故死亡人數從3.35人降至1.18人。這個進步足足花了40年，也反映了安全科技在車輛領域，事實上需要很多年的累積，才會有顯著的成效。而這恰好與當今自駕車著重的資通訊技術，在經驗上很不同，資通訊產品生命週期短，所有新的觀念與產品，通常都是鼓勵快速實現，在短時間內經歷失敗然後迅速轉向，以期搶占市場的先機。