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除了傳感器和攝影頭 自動駕駛還需要怎樣的地圖?

近日,四維圖新正式獲得了北京市政府頒發的自動駕駛車輛道路測試試驗用臨時號牌——即我們常說的“路測牌照”。等級為T3級,是北京市迄今頒發的最高級別路測牌照。同時它也是第一家獲批T3路測牌照的位置服務提供商。這家傳統圖商開啟了向自動駕駛領域的布局。

談到自動駕駛,很多人的第一反應會是一輛裝備了各種傳感器、攝影頭的高智能化汽車。但實際上,文武雙全的單車只是其中的一小部分,自動駕駛是一個複雜的系統——包括汽車,包括地圖,包括道路建設,包括公共設施配備,包括車聯網以及雲端數據等等。在實現自動駕駛的路上,全面進化的高精地圖是非常重要的鑰匙之一,也是一座無法繞過的技術大山。

性質的變化:從傳統地圖到高精地圖

簡單來說,傳統地圖是給人看的,而自動駕駛中的高精地圖是給車機“看”的。這種性質上的變化帶來了完全不同的互動模式。

無論是之前的紙質地圖還是當下主流的電子導航地圖(車載或手機),直接使用者都是人,我們通過視覺或聽覺(語音)獲取地理位置、路線規劃、實時路況等信息。而高精地圖的直接使用者則是汽車端的計算機,本質上是通過網絡進行數據交換。因此無需螢幕顯示。

在功能上,傳統地圖主要是提供導航和搜索查詢功能,而用於自動駕駛的高精地圖,除了導航,更重要的則是為車輛的行駛提供輔助,保障行車準確和安全,信息的複雜程度、精確度和更新速率遠超傳統地圖。

此外,傳統地圖中,個體與個體之間相對獨立,沒有過多的信息交流,各個導航過程是相對獨立的事件(即使路況信息也只是對數據的總體性運用),而高精地圖則需要將行駛過程中的所有參與者以及周圍道路、設施的信息進行深度互聯。

自動駕駛時代:新需求與新技術

完備的高精地圖對於自動駕駛來說非常重要:能夠在危險的路口提前對車輛做出警示和減速提醒;不受霧霾、雷雨等惡劣氣象影響,適應各種光線條件;不受傳感器安裝位置及車型影響;此外還可以減少急刹急起的不良駕駛狀態,有效改善駕駛的舒適性。

為實現這些,高精地圖需要具備以下“內功”。

高精度定位。眾所周知,目前普通的導航地圖的精度在1米到5米之間。高精地圖的精確度則需要達到厘米級。在行駛過程中,汽車需要實時地將傳感器感知到的環境信息與高精地圖對比,以得到車輛在地圖中的精確位置,這也是路徑規劃與決策的前提。

細節與更新頻率。目前普通的導航地圖隻描繪了道路的位置和形態,沒有反映道路的細節信息。高精地圖需要標注詳細道路信息並高頻率更新,輔助汽車在感知過程中進行驗證。比如汽車在行駛過程中感知到前方道路的異常情況(坑窪、道路維護、事故等),可以與地圖中的數據進行對比,起到驗證判斷的作用。

動態提供周圍信息,規劃與預判。高精地圖需要利用雲端數據提前了解車輛傳感器感知不到區域(比如幾公里外)的路況信息,並作出相關反應。

這些功能的實現,則需要在現有基礎上對各項技術進行全面升級,諸如5G、車聯網等。而類似道路數據的采集更新等任務也需要政府、車企、圖商等多方的合作才能完成。

融合:作為自動駕駛系統的基礎部分

4月份,高德正式宣布將對高精地圖服務進行升級,並以成本價格提供標準化高精地圖,與合作夥伴分享研發和商業化的成果,加速自動駕駛進程。高德“不依靠高精地圖獲利”的態度恰恰反映了地圖已經成為自動駕駛體系不可分割的一部分,並且是基礎部分。

這也從側面反映了,隨著科技的發展,開放與合作會逐漸成為社會的共識,不同性質的企業會相互依賴,相互需要。像互聯網初期那樣固守自己的技術城堡數據城堡的做法已經行不通。就自動駕駛來講,車企有車企的數據,圖商有圖商的數據,而高精地圖的價值恰恰在於被使用。自動駕駛的各方只有在合作中不斷積累,不斷疊加,才能實現良性循環。這種“互惠互利”不僅需要技術的進步,還需要商業運作和態度的轉變。

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