高精度地图:自动驾驶行业的路人甲?

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自从无人驾驶变成网络红人,与之关系密切的高精度地图也一下子红得发紫。然而,高精度地图与自动驾驶到底是什么关系?没有高精度地图不一样实现了“自动驾驶”?


什么是高精度地图?


其实,关于高精度地图的定义,现在业内并没有统一的结论。目前所谓的“高精度地图”主要有 HD Map(high definition map 即高分辨率地图)、HAD Map(highly automated driving map 即高度自动驾驶地图)等。比如 HERE 的高精度地图就属于后者,具体英文名是 HD Live Map(高精度活地图),即 HERE 的高精度地图不仅包含精准的静态位置定位,更包含实时的动态信息与服务,即包含前方是否堵车、道路是否在施工等。而且这种“活地图”的概念也正越来越被行业接受,包括四维图新也都希望将实时道路信息即时添加到其高精度地图服务里面去。


据了解,静态地图(即基础地图)是 HD Live Map 的基础,同样以 HERE 举例,它将采集道路的曲率、航向、坡度、横坡等路面属性,以用于指导车辆执行转向、变道、加减速等。目前 HERE 已经在全球布置了 400 余辆装有激光雷达等传感器的地图采集车,地图采集精度可达厘米级,每天产生的数据量高达 28TB,而且目前已经在全球(中国除外)跑了 60 万公里,年底计划达到 100 万公里。


另外,“动态地图”也是高精度地图服务中非常重要的一部分。不同于只能知道几十米内道路状况的车载传感器,“动态地图”可以让汽车知道数公里之外的道路状况,这将帮助自动驾驶汽车及时采取措施,以避免可能遇见的堵车等状况。


至于“动态地图”的获取原理,一个典型的方法是利用车联网技术采集其他车辆的传感器数据,比如, HERE 早在 2016 年便联合数家 OEM 发布了行业白皮书,标准化了传感器解决方案,并呼吁车企将车载传感器数据经过脱敏之后实时通过 OEM 云上传到 HERE 云上,通过传感器融合等技术的处理,系统便可得知道路交通的实时动态变化,此后,系统再将这些数据通过云发布到周围的车上,该车便能够知道周围的道路状况,并拥有了人类驾驶员的感知能力。未来,自动驾驶汽车便能够依据这些数据做出相应的决策。而该系统在 3G 环境下,推送延迟仅是 5 秒钟左右,而在 5G 时代速度则会更快。


高精度地图, 无人驾驶必不可少的一环


高精度定位对自动驾驶的重要性其实可以从人类驾驶对定位的依赖来说明。人类驾驶时虽然没有地图也能够准确到达目的地,但人同样需要“地图”,只不过这张地图早已经印在了人的脑袋里——人可以通过观察环境或用观察的环境对比记忆完成自定位。同理,高精度地图也是自动驾驶必不可少的一环,自动驾驶汽车通过传感器感知到的环境和高精地图对比完成定位,并在高精地图地协助下进行路径规划。

有观点认为,如果高精度地图以及 V2X 技术(车对外界的信息交换)发展完善,仅仅利用这两项技术便可实现自动驾驶,其他的摄像头或者激光雷达都可以不要了。相关无人驾驶团队告诉动点科技,他们目前的自动驾驶汽车其实就是靠高精度地图跑的,摄像头其实仅仅只是用来识别红绿灯和行人。而且,一些业内人士认为 L3 以及以上级别的自动驾驶都必须采用高精度地图。

高精度地图对自动驾驶的重要性可见一斑。高精度地图开发面临巨大瓶颈

具体来说,这是一个法律上的瓶颈——为国家安全考虑,国内地图数据是经过加密的,而结果就是地图位置存在偏移现象。误差可能有几十米,这对人开车而言可能问题不大,但对自动驾驶而言就不能容忍了。

吉利创始人李书福在今年两会中甚至为此专门提出了《关于审慎开放地图精准测绘,降低自动驾驶技术发展壁垒的提案》。他表示:

对偏转的规范要求为国内自动驾驶开发企业设置了技术壁垒,使得开发自动驾驶技术的中国企业与其它国家相比,面临更多困难。出于国家安全需要,所有地标地理位置信息在使用前必须经过偏转。对自动驾驶而言,这意味着前期绘制的地标地图和实时传感器信息均需被偏转,才能与已被偏转的高精度地图及导航地图进行比对。该要求除增加自动驾驶汽车安全控制系统开发的复杂性和不确定性外,对技术开发本身并无任何益处。

或许,国内自动驾驶要想早日落地,必须要通过某种方式进行法律松绑了。

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