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为什么没有高精地图,就废了自动驾驶半条命?


图片来源@视觉中国

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文|智行驾道

假如没有导航,你敢不敢去一个陌生的城市?

在过去没有导航的年代,你得找一张全国高速地图,记好每个岔路口的位置及路名,下高速之后,感觉不对还得停下车找人问问,一顿操作下来,还是在家里躺着比较香。

时代一直在变化,如今我们没有导航软件将寸步难行,甚至我们的外卖、快递、打车等行业也离不开导航。不过在即将到来的无人驾驶时代,普通导航已难以满足无人驾驶的需求。在这个背景下,高精地图的概念应运而生,如果说普通地图服务于人类,那么高精地图的主要服务对象,就是代替人类驾驶的“机器人”。

如今,自动驾驶赛道日趋成熟,视觉系与激光雷达打得不可开交,但高精地图却鲜有人提起。高精地图是什么新鲜概念?为什么高精地图具有如此大的魅力?未来将会呈现怎样的可能性?值得我们展开讨论一下。

01 为什么自动驾驶离不开高精地图?

在汽车行业,普遍认为自动驾驶技术应当具备三要素——“感知、决策、控制”,这三大要素中的“感知”与“决策”,就离不开高精地图的支持。

我们先来了解一下高精地图具体是什么概念。顾名思义,高精度地图相比普通地图,能识别的道路信息更多,其中包括准确的道路形状、每个车道的坡度、曲率、航向、高程,侧倾的数据等。

把这些数据运用到自动驾驶中,可以让自动驾驶汽车“感知”到除了道路走向外的其他信息,从而做出相应的动作。我们模拟一下:

高精地图:前方坡度30°,请将车速降低至60km/h。

自动驾驶汽车:好嘞。

高精地图:前方右侧有个直径30cm的坑,请提前换道避让。

自动驾驶汽车:多谢大哥提醒。

这种极为微小的道路变化,仅靠自动驾驶的激光雷达或视觉系方案,还远远无法达到提前预知的效果,这时候就得让高精地图提前使自动驾驶汽车感知到道路信息。

另外,高精地图对于每条车道和车道之间的车道线,是虚线,实线还是双黄线、线的颜色、道路的隔离带、甚至道路上的箭头、文字的内容,所在位置都会有描述

通过这些信息,则可以让自动驾驶汽车做出“决策”,比如5km后要向右前方行驶,那么前方哪个地方是实线,哪个地方变道是最优解,最能让乘客感到平顺,这就是自动驾驶汽车需要根据高精地图的信息做出的决策,毕竟就算激光雷达性能再好,想预知5km外的信息也是不可能的。

除此之外,在以往的地图中,导航只会告诉你前方红绿灯请减速慢行,高精地图可以通过路口的红绿灯状态、交通流量、路网变化情况等数据信息的回传,在云端服务平台的分析和协助下,实现车道级的智能化路径规划和决策。

目前已经有不少车企的新车搭载了高精地图,以小鹏汽车为例,其高速NGP智能导航辅助驾驶功能,是基于视觉、高精地图、GPS、IMU、轮速仪的多传感器融合定位,得以将城市定位精度达到厘米级。不过,目前小鹏NGP所采用的高精地图,严格意义上来说并不能算是真正的高精地图,只能说是高精地图的0.5版本,处于婴儿阶段,但已足以让小鹏的自动驾驶跻身国内第一梯队。

与之相反,长城魏派搭载的城市NOH,作为继特斯拉NOA、小鹏城市NGP之后的第三个自研量产的城市导航驾驶系统,各方面都挺优秀,但由于高精地图的缺失,成为了长城NOH的最大争议点。要知道,当导航辅助驾驶的场景从高速转至城市,不论是路面的复杂程度、道路划线、社会参与者以及计算程度,都是指数级的上涨

对于没有采用高精地图的车企来说,要么就是加强算力、要么就是加强探测能力,但高精地图的加持,能起到事半功倍的作用。有意思的是,长城也表示不排除日后待高精地图覆盖更广后,会采用高精地图,足以可见高精地图的必要性。

那么,有了高精地图这一神器,自动驾驶的能力就能更上一层楼了吗?有没有人实际对比过?

去年,美国的《消费者报告》公布了通用Super Cruise和特斯拉的Autopilot测评对比。从测试评分来看,通用在各类场景中的自动驾驶功能表现,已经胜过了特斯拉的Autopilot。作为自动驾驶头部选手,特斯拉却输给了传统巨头通用,原因在于通用的Super Cruise所依赖的正是高精地图。这都透露着高精地图确实能对自动驾驶功能起到关键作用。

不只是自动驾驶领域,在AI、5G、物联网、车联网、智慧出行等一众热闹的新概念登场时,都离不开高精地图,如果你在招聘网站上搜索“高精地图工程师”,还会发现更有深意的结果:

一些新能源汽车公司、自动驾驶公司、自动驾驶芯片公司,也在纷纷招募高精地图相关人才。

有这样一个说法:关注自动驾驶的进展,就看高精地图的动态,因为他们才是加速自动驾驶汽车落地的幕后推手。

02 互联网加码高精地图

高精地图的概念虽然在消费者中很少被提及,但对于一些早早布局自动驾驶的车企或科技公司来说,高精地图是未来某个阶段的必考题,至少在实现完全自动驾驶之前,高精地图是每一家企业必争的高地。

那么,作为自动驾驶必不可少的一环,高精地图技术目前处于哪个阶段?是一块尚待开发的巨大蛋糕,还是已经成为巨头们短兵相接的红海?

我们先来看看完成高精地图的两个必要条件。

其一是资质,根据原国家测绘地理信息局2016年下发的《关于加强自动驾驶地图生产测试与应用管理的通知》,“自动驾驶地图(高精地图)必须由具有导航电子地图制作测绘资质的单位承担”,因此能否取得资质,是绘制高精地图的必要条件。

其二是成本,自动驾驶技术作为未来各家车企及科技公司的核心技术,高精地图技术更是核心中的核心,这导致的结果就是行业的头部玩家们数据并不共享,都要独自采集全国的高精地图数据,基于这样一个特性,其数据采集和更新成本将持续走高。

具有电子地图制作甲级资质,同时还得有钱,这就决定了高精地图这项技术只有那些财大气粗的大科技公司才能玩得转,事实上,国内高精地图行业也确实只有BAT三家做得比较出色。

其中百度入局最早,目前市占率已一枝独秀,阿里巴巴则在2014年收购高德地图,并于同年开始高精地图研发,目前高德已经完成了超过32万公里的自动驾驶高精地图采集。腾讯则运用了自身游戏大厂的特性,其高精地图侧重于仿真模拟,其推出的平台TAD Sim基于腾讯的游戏引擎能力,具有业内领先的真实度和精准度。

不过,即便如此,BAT三家巨头在高精地图领域依旧处于如履薄冰的阶段,想真正落地还得再等等。

试想一下,BAT在高精地图这个领域所付出的成本都不可估计,不过令人好奇的是,BAT本身并不是车企,为什么会对高精地图如此感兴趣,他们在打什么算盘?这点我们先按下不表,后面再跟大家具体述说。

值得一提的是,尽管高精地图的门槛极高,但依靠强大的未来可能性,还是在近两年吸引了一批高精地图新玩家,今年7月,京东地图首次对外公开亮相。京东地图将专注于机器人地图和智能驾驶数据应用。

此外,一批针对高精地图的国内资本正在大量涌入,宽凳科技、Momenta、Wayz.ai等企业均获得千万级美元的融资,它们模仿美国的DeepMap、CivilMaps、lvl5、Carmera等领先的高精地图企业,并纷纷发出要对标BAT的战书。

毫无疑问,围绕高精地图展开的新一轮博弈,已经悄然拉开了序幕。

03 高精地图是底层决胜筹码

如果只是把高精地图定义为“自动驾驶”地图,未免有点小看它,地图本身不是个大产业,但是它作为基础数据与服务方,跟各行各业都有结合,且不可或缺。随着互联网需求的发展,定制化需求会越来越多。这就是为什么前面说巨头们对高精地图感兴趣的原因之一。

以往的普通地图之所以被巨头们青睐,主要是因为两方面的价值:流量入口和生态协同,二者都建立在导航电子地图对C端用户的高渗透率上。但高精地图不一样,从我们上述的内容不难判断,目前高精地图主要服务于B端,即车企或部分无人驾驶行业。

BAT等巨头在物流快递、城市外卖、打车上均有涉足,这三种行业都高度依赖地图导航,这三者的下一阶段就是无人配送或无人驾驶。

以物流行业为例,现在的地图上,限高、限重、限宽信息、卡车限行、专用车道信息都是缺失的,因此影响了物流系统的排单、预判和调度效率,快递有时会堵、慢或送错,原因就在这儿。

这些不确定因素由于有了司机的介入,问题倒也不大,司机可以根据自己的经验及判断做出相应的措施,但在无人驾驶时代,问题就大了,机器人并不懂得顺机应变,因此高精地图的存在就是最大限度的规避这些不确定因素,使得机器人可以提前预知。

除此之外,自动驾驶货车需要市政道路、高速公路高精地图,配送机器人需要园区道路、非机动车道、市政道路高精地图,巡检机器人需要室内外楼宇、仓库高精地图,仓库AGV、智能叉车需要不同类型的仓内高精度地图等。

目前在无人配送领域就集中了不少高精地图的新玩家,包括顺丰、美团、京东等互联网头部企业,它们都有大量基于位置信息的服务业务,近两年拿下高精地图资质后,也正式发力拓展无人配送的业务。

看到这,相信大家都能明白,未来智慧城市的根基,就是高精地图,你以为巨头们看重的是高精地图?不是的,是因为他们现有的业务,在无人驾驶时代脱离不了高精地图的支持。只有高精地图,才能保证阿里淘宝或腾讯京东的包裹和外卖能通过无人车配送的每家每户。

当然,针对C端用户,高精地图还有另一种可能性,比如提供3D步行导航、虚拟楼宇信息、智慧园区IoT信息等应用场景,不过目前由于AR、AIoT等技术还不够成熟,这类应用还不具备大规模落地的条件,这是“元宇宙”的问题,也是最后阶段的问题,以目前的高精地图来说,解决无人驾驶才是重中之重,不过也从侧面证明了高精地图虽然也是“地图”的一种,但却给我们的生活带来了无限的遐想空间。

往小的说,高精地图服务于自动驾驶,往大的说,高精度地图将会成为未来智能世界的基础底图

04 智行观

虽然高精地图的落地可能在2、3年后,但这场地图争夺战已经早早拉开了序幕,假设 L2.5、L3级别的自动驾驶量产车将在2023-2025年集中上市,那么车企现在就得开始找人做高精地图,对高精地图企业来说,谁订单多,两年后路上用它地图的车就多,车越多,数据就越多,效果就比别人好,用的人会更多。也就是说,在这批订单落定后,拿到单子、做出商用产品的科技公司,可能获得网络和数据优势,与其他竞争者拉开身位。

乘着自动驾驶这股东风,高精地图也将加速规模化应用,有望在汽车行业这场百年未有之大变局中闯出另一番新天地。高精地图这场被低估的战争,就要到戏最好看的时刻了。

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