高精地图的机会与隐忧

图片来自“亿欧网”[编者注]就感知信息而言，高精地图可以为自主车提供高精度的静态信息，如路网、道路形状、车道、POI、建筑物、路标等。，还包含动态实时交通信息。通过这两类信息的融合，形成一个虚拟的驾驶环境，供车辆感知、识别和理解环境，进行路径规划，避开拥堵和交通障碍。对于人类驾驶员来说，电子地图的主要作用是导航，包括从A地到B地的路径规划、车辆与道路位置匹配、POI检索等等。当未来的汽车可以实现一定程度的自动驾驶，甚至不需要司机，可以完全自动驾驶的时候，需要什么样的地图？答案是高精地图。高精地图如何辅助自动驾驶？对自身位置的准确评估和对周围环境的感知尤为重要。目前，相机、毫米波雷达和激光雷达等传感器在环境传感方面仍存在一些缺点，特别是在沙、雨、雪和浓雾等极端天气条件下，很容易导致错误判断甚至失败。即使多个传感器融合，也无法完全避免。高精度地图不仅能在极端天气条件下发挥作用，而且视野不受遮挡、距离和视觉限制。它们可以与感知层的上述传感器形成良好的互补，为自动驾驶汽车提供更可靠的感知能力。就感知信息而言，高精度地图不仅可以为自主车提供高精度的静态信息，如路网、道路形状、车道、POI、建筑物、路标等。，还包含动态实时交通信息。通过这两类信息的融合，形成一个虚拟的驾驶环境，供车辆感知、识别和理解环境，并进行路径规划，避开拥堵和交通障碍。从这个角度来看，高精地图实际上相当于一个超级感知容器，一方面可以辅助现有的传感器，另一方面作为一个满足车道级规划要求的平台，最终实现感知和决策的双重增强。值得一提的是，基于3D道路环境的重建，高精度地图可以帮助自动驾驶汽车减少对昂贵传感器的依赖，显著降低系统成本，减轻车内计算的压力。在上海仲晶信息技术有限公司的陆看来，高精度地图不仅可以帮助自动驾驶汽车进行位置感知和更精确的路径规划，还可以为决策者提供支持，这也有利于智能交通的发展。比如在智能停车领域，可以用于车位引导和反向寻车，帮助用户快速找到车位。“高精度地图还可以作为自动驾驶现有传感器的补充和增强，增强车路协作架构中车辆端的感知能力，从而提高智能互联网连接应用。以及助力车公司、科研机构和其他自动驾驶虚拟测试，”说。四维地图新路协同研究院副院长郭盘石认为，相比传统地图，自动驾驶所需地图的精度要求确实更高。这并不意味着绝对精度必须达到任何水平，而是说精度可以覆盖旅行所需的各种场景。“比如我们在高速公路上行驶，需要的不是车辆的绝对地理坐标精度，而是车道线之间的相对关系。”此外，郭盘石认为，用于自动驾驶的地图还应该具备要素齐全、更新快、协作性强等特点。“所有的元素是什么？比如我们用滴滴打车，你需要知道上车点是小区的东、西、南、北门，这个也要显示在地图上。至于更新，虽然已经实现了秒级更新，但是对于自动驾驶来说还不够，还需要进一步努力达到毫秒级。强大的协作意味着地图可以与se协调……ing系统、计算系统、通信系统以及其他各方面的系统。“然而，鉴于自动驾驶的多个级别，并不是每个阶段都需要如此复杂的技术。据中汽中心汽车技术信息研究院政策研究中心刘斌介绍，在L1和L2阶段，仍然需要传统的电子地图作为出行参考，因为此时，人类驾驶员仍在控制车辆。然而，在L3级别，由于人和系统共享对车辆的控制，引入结合传感器的高精度地图有助于降低研发成本，便于后续的大规模生产。清华大学汽车工程系主任杨殿阁也认为，对于L1和L2级别的ADAS系统，使用亚米级别的ADAS地图就足够了，而对于L3，除了ADAS地图，也可能使用高精度地图，但不是必须的。在L4阶段，厘米级的高精度地图是必须的，L5也是如此，不仅要求而且能够实时更新。高精度地图的发展现状与传统电子地图相比，高精度地图由于精度更高、信息覆盖范围更广，可以为车辆提供比传感器更详细的环境信息，成为自主车辆的核心技术之一。然而，由于自动驾驶地图提供的数据过于详细，涉及空间信息安全，现有法律和政策对数据采集、传输、存储、使用、表达有诸多限制，这在一定程度上制约了高精度地图的发展。具体来说，据自然资源部地理信息管理司综合处处长张伟介绍，现阶段高精地图面临的困难主要有以下几个方面:一是数据采集、使用、表达受到限制。这主要是针对汽车公司和自动驾驶解决方案提供商。由于目前的法规，他们不能在没有测绘资质的情况下收集、使用和存储这些空间位置信息，只能与有资质的测绘提供商合作。此外，它还包括众包收集，以及道路的海拔，坡度和曲率的信息，以及桥梁和隧道的高度和重量限制。按照目前的政策，也有明确的限制。而车企对这些数据有着强烈的需求，间接影响了自动驾驶的发展。其次，国内没有专门针对自动驾驶地图的统一标准。目前，国际通行的标准基本上是基于欧洲和美国的道路设计，这与国内的情况有很大的不同。第三，保密技术有待提高。按照目前的规定，自动驾驶地图仍然属于导航电子地图的范畴，需要经过处理才能公开使用。但是，自动驾驶对定位要求很高，这显然与监管要求相矛盾。第四，目前的审图方法可能存在一些问题。目前对导航电子地图实行许可制度，需要地理信息主管部门审核后才能出版发行。而自动驾驶地图采用数字串的形式来表达相关信息，更新频率和周期较高。目前的地图审核模式很难满足这些需求。第五，没有划定测试区域。目前，国内自动驾驶测试领域主要集中在自动驾驶技术的测试上，没有与地图相关的测试验证，导致对地理信息安全的评估相对缺乏。第六，缺乏统一的数据管理平台。自动驾驶地图不仅包含高度精确的静态道路信息，还可能包含交通事件和未来道路建设等动态信息。基于这一特点，未来数据收集和更新的成本将会很高。利用统一的数据管理平台进行自动驾驶的数据收集、诊断和评估，可以实现更高效的数据共享。可见，高精地图产业化任重道远。然而，在过去的几年里，这个领域吸引了大量的企业布局。放眼市场，除了传统地图……无论是电商、BAT等科技巨头，还是BBA等传统汽车企业，都在通过收购、投资、或合作的方式进入高精地图领域，甚至诞生了一大批初创企业，如Momenta、Broadstool、仲晶等。BAT方面，百度获得了长城汽车的高精地图和自定位量产订单，并与比亚迪、奇瑞、现代、BAIC新能源、汉腾汽车、广汽汽车、大乘汽车等多个品牌签署了商业定位协议。阿里巴巴旗下的高德地图已经连续获得凯迪拉克和吉利的高精度地图商业订单，腾讯的四维图形系统获得宝马中国的大规模生产订单。而初创公司也在不断加强与汽车公司的合作，加速融入市场，获得更大的发展空间。在各种力量的竞争下，高精地图的市场化进程步伐加快。据盖世汽车研究院预测，随着自动驾驶的不断发展，尤其是2020年起L3车型的密集上市，高精地图行业有望迎来黄金发展期。预计到2025年国内高精地图市场规模将达到80亿元，2026年将出现快速增长，突破100亿元。

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