你大概聽說過這樣一個未來世界：人們坐在自動駕駛汽車的車廂裡快速穿梭， 來往於高度互聯的智慧街道上， 而街道相當於資訊公路——協調交通，
未來幾年裡， 我們的街道將進行改造， 以適應自動駕駛汽車， 而這種改造可能不如未來學家夢想中顛覆性的會說話的道路一樣充滿吸引力。
反之， 它將包含對現有基礎設施的低成本細微調整——比如高速公路標誌專用漆， 甚至還有專門的高速路標。
由材料製造業巨頭3M公司開創的互聯道路事業帶我們瞥見這個稍微沒那麼迷人但更為可行的未來世界。
過去這幾個月裡， 這家位於明尼蘇達州聖保羅市的公司與全國各地的交通部門合作， 開展新道路產品的測試， 比如能夠與汽車溝通的路面標線塗料和路標。
3M公司的圖形與安全（Graphics and Safety）業務——包括互聯道路（Connected Roads）部門——2016年為公司創造了20%的收入。 隨著自動駕駛汽車走上街頭， 3M希望擁有這項新一代技術。
該公司認為， 它的技術將能成為美國每一條街道的必需品。 但首先， 它必須說服囊中羞澀的美國交通部， 相信互聯道路是值得投資的事業， 能夠提高自動駕駛技術上路後的道路安全性， 而且——或許也是最重要的一點——這種新“智慧”基礎設施不會被黑。
“我目睹過許多與真正互聯的基礎設施相關的各式創新——嵌入材料、冷光、聯網。 ” 3M公司業務經理、互聯道路團隊前主管科林·蘇丹（Colin Sultan）說道。 “但這些都非常昂貴。
01
一切從掃雪機開始
3M公司的互聯道路團隊歷史悠久。 它組建於1996年， 當時被命名為“智慧交通系統專案”。
它開發了一項旨在幫助掃雪機探測被雪深埋的路面標線。 其路面標線塗料採用磁性粒子製作， 讓配備了磁性感測器的掃雪機能夠“看到”被掩埋的道路邊緣。
結果， 這款產品找不到銷路， 幾年後就停產了， 與此同時， 智慧交通系統專案繼續製造感測器， 直到2008年被關閉。
但到了2017年， 該團隊又帶著新任務重新啟動：設計新型的路面標誌、交通標誌或其他類型的互聯基礎設施， 提高自動駕駛汽車的安全性。
5月， 該公司攜手密西根州交通部推出試點項目。 它為一段大約3英里的道路配備了一種專為汽車感測器設計的新型路面標線塗料以及實驗性的反光標牌， 此標牌內置的資訊可被疾馳而過的自動駕駛汽車獲取。
自動駕駛汽車為什麼需要特殊的路面標線？具蘇丹所說， 這是通往互聯基礎設施的關鍵第一步， 因為GPS技術不夠準確，無法確定一輛汽車在路面上應當行駛的精確到英寸的位置。
這可能對道路安全產生嚴重影響；車輛稍微偏離幾英寸都有可能導致它偏離車道，撞上迎面而來的車流。
正如人類駕駛員在惡劣天氣中看不清路面上的標線，自動駕駛汽車所依賴的攝像頭也很難在雨霧雪中“看見”普通的路面標線。
[3M公司供圖]
其次，通過研究汽車感測器，該團隊的科學家瞭解到，他們往往需要更強烈的對比，才能辨別道路標誌——路面上的白線和黃線——和柏油。
因此，該團隊設計的路面標線塗料中間特別白，還用黑色鉤邊，創造反差，添加了所謂的“潮濕反射力”——幫助人類駕駛員在雨天看到道路塗料的發光性質。
蘇丹透露，該公司計畫明年推出此產品，並把它推銷給交通部，作為針對自動駕駛與聯網汽車的設計解決方案。
此類標線不會取代自動駕駛汽車所需的感測器，而更像是後備系統——蘇丹所說的“多餘選擇。”汽車不需要它們也能走，但理論上來講，它們能夠提高惡劣天氣中的駕駛安全性。
除了這種實驗性塗料，3M公司還測試了另一種原型——內置信息片段的道路標誌，比如車輛的準確GPS定位或接下來的路況，比如急轉彎或交通信號燈。
以該團隊設計的停車標誌為例。在人眼看來，這個標誌看起來和普通標誌沒什麼兩樣：一個寫著白色粗體“停”字的紅色八邊形。
而汽車的紅外光能夠在標誌內“看到”相當於條碼的東西，可能利用這一資訊預測前面的彎路並放慢速度，或精確定位車輛，使其保持在車道內行駛。
蘇丹稱，這一資訊使用特殊的薄膜和墨水進行編碼，能夠被紅外攝像頭讀取。
就互聯基礎設施而言，路面標線和道路標誌或許是一個很小的起點。但這些產品代表了至關重要的第一步，畢竟建造新基礎設施的成本極其高昂。
據美國交通部2013年估算，2020年，光是維護道路、高速公路和橋樑目前的狀況，美國每年就得花費1,090億美元，而改善其狀態還要投入1,842億美元。
我們可以設想，將互聯性融入道路的成本要比這高得多了。
02
尚未到來的未來
在互聯領域，無論是智慧冰箱還是智慧道路，一個關鍵的安全因素就是它容易被入侵。
雖然3M公司希望承包互聯道路，但它仍在摸索保證技術安全性的方法——相關的國家標準尚不存在，使得這一切更加複雜。
據領導網路設計實驗室與交通工程團隊的悉尼大學教授大衛·萊文森所說，這是所有智慧基礎設施的最大問題之一。“只要在停車標誌上做點手腳，就能矇騙分析圖像的相機感測器和程式，讓它們誤以為看到了不同的標誌。”他說道。
“
這會是一場貓鼠遊戲。如果有人能廣播55英里每小時的限速標誌，那我也可以悄悄靠近限速標誌，廣播95英里每小時的限速。
”
互聯道路團隊實驗室經理克麗絲·漢森表示，她對3M智慧編碼系統的標識安全性有信心，因為它所傳送的資訊儲存於中央資料庫，而不在標誌身上。
更大的風險在於，有人可能直接把路牌偷走。但是，正如汽車本身一樣，安全性將是一個持續存在的隱患。“沒有人會假裝這個問題不存在。”她說道。
然而，穀歌並未開發互聯基礎設施，匹配其雄心勃勃的無人駕駛汽車項目。穀歌表示，它的汽車是完全自給自足的，能夠在任何道路上安全行駛——從而消除了對智慧道路的需求。（同樣推出自動駕駛汽車計畫的Uber拒絕就此文發表評論。）
汽車公司專注開發汽車，而當地政府資金緊缺，無論是在南達科他州中心或紐約市行政區，哪種汽車技術能夠上路，目前還未出臺相關標準。
“什麼技術有助於無人駕駛汽車，我們沒有標準。”萊文森說道。“我們沒有標準規定，這是最有效的塗料標線，或者我們要把這種RFID標籤嵌入標誌裡，廣播這條資訊。”
這意味著，沒有任何投資指導方針，任何州都很難實施相關技術。對於準備推廣新產品的3M公司而言，這是一個不小的路障。
隨著自動駕駛汽車投入使用，3M公司還有研究和測試工作要進行。
然而，當它們最終走上街頭時，我們或許都會感謝那項誕生於20年前的掃雪機技術，在當時看來，它似乎無關緊要，如今卻為基礎設施的新時代鋪平了道路。
‐End‐
文 | Katharine Schwab
圖片 | Fastcompany & 網路
編輯 | 黃子君
因為GPS技術不夠準確，無法確定一輛汽車在路面上應當行駛的精確到英寸的位置。這可能對道路安全產生嚴重影響；車輛稍微偏離幾英寸都有可能導致它偏離車道，撞上迎面而來的車流。
正如人類駕駛員在惡劣天氣中看不清路面上的標線，自動駕駛汽車所依賴的攝像頭也很難在雨霧雪中“看見”普通的路面標線。
[3M公司供圖]
其次，通過研究汽車感測器，該團隊的科學家瞭解到，他們往往需要更強烈的對比，才能辨別道路標誌——路面上的白線和黃線——和柏油。
因此，該團隊設計的路面標線塗料中間特別白，還用黑色鉤邊，創造反差，添加了所謂的“潮濕反射力”——幫助人類駕駛員在雨天看到道路塗料的發光性質。
蘇丹透露，該公司計畫明年推出此產品，並把它推銷給交通部，作為針對自動駕駛與聯網汽車的設計解決方案。
此類標線不會取代自動駕駛汽車所需的感測器，而更像是後備系統——蘇丹所說的“多餘選擇。”汽車不需要它們也能走，但理論上來講，它們能夠提高惡劣天氣中的駕駛安全性。
除了這種實驗性塗料，3M公司還測試了另一種原型——內置信息片段的道路標誌，比如車輛的準確GPS定位或接下來的路況，比如急轉彎或交通信號燈。
以該團隊設計的停車標誌為例。在人眼看來，這個標誌看起來和普通標誌沒什麼兩樣：一個寫著白色粗體“停”字的紅色八邊形。
而汽車的紅外光能夠在標誌內“看到”相當於條碼的東西，可能利用這一資訊預測前面的彎路並放慢速度，或精確定位車輛，使其保持在車道內行駛。
蘇丹稱，這一資訊使用特殊的薄膜和墨水進行編碼，能夠被紅外攝像頭讀取。
就互聯基礎設施而言，路面標線和道路標誌或許是一個很小的起點。但這些產品代表了至關重要的第一步，畢竟建造新基礎設施的成本極其高昂。
據美國交通部2013年估算，2020年，光是維護道路、高速公路和橋樑目前的狀況，美國每年就得花費1,090億美元，而改善其狀態還要投入1,842億美元。
我們可以設想，將互聯性融入道路的成本要比這高得多了。
02
尚未到來的未來
在互聯領域，無論是智慧冰箱還是智慧道路，一個關鍵的安全因素就是它容易被入侵。
雖然3M公司希望承包互聯道路，但它仍在摸索保證技術安全性的方法——相關的國家標準尚不存在，使得這一切更加複雜。
據領導網路設計實驗室與交通工程團隊的悉尼大學教授大衛·萊文森所說，這是所有智慧基礎設施的最大問題之一。“只要在停車標誌上做點手腳，就能矇騙分析圖像的相機感測器和程式，讓它們誤以為看到了不同的標誌。”他說道。
“
這會是一場貓鼠遊戲。如果有人能廣播55英里每小時的限速標誌，那我也可以悄悄靠近限速標誌，廣播95英里每小時的限速。
”
互聯道路團隊實驗室經理克麗絲·漢森表示，她對3M智慧編碼系統的標識安全性有信心，因為它所傳送的資訊儲存於中央資料庫，而不在標誌身上。
更大的風險在於，有人可能直接把路牌偷走。但是，正如汽車本身一樣，安全性將是一個持續存在的隱患。“沒有人會假裝這個問題不存在。”她說道。
然而，穀歌並未開發互聯基礎設施，匹配其雄心勃勃的無人駕駛汽車項目。穀歌表示，它的汽車是完全自給自足的，能夠在任何道路上安全行駛——從而消除了對智慧道路的需求。（同樣推出自動駕駛汽車計畫的Uber拒絕就此文發表評論。）
汽車公司專注開發汽車，而當地政府資金緊缺，無論是在南達科他州中心或紐約市行政區，哪種汽車技術能夠上路，目前還未出臺相關標準。
“什麼技術有助於無人駕駛汽車，我們沒有標準。”萊文森說道。“我們沒有標準規定，這是最有效的塗料標線，或者我們要把這種RFID標籤嵌入標誌裡，廣播這條資訊。”
這意味著，沒有任何投資指導方針，任何州都很難實施相關技術。對於準備推廣新產品的3M公司而言，這是一個不小的路障。
隨著自動駕駛汽車投入使用，3M公司還有研究和測試工作要進行。
然而，當它們最終走上街頭時，我們或許都會感謝那項誕生於20年前的掃雪機技術，在當時看來，它似乎無關緊要，如今卻為基礎設施的新時代鋪平了道路。
‐End‐
文 | Katharine Schwab
圖片 | Fastcompany & 網路
編輯 | 黃子君