百度自動(dòng)駕駛的“小秘密”：高精地圖是引路向?qū)?/h1>
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時(shí)間：2018-11-05
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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編者按：國(guó)內(nèi)不缺少高精地圖領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)者，也不缺少自動(dòng)駕駛行業(yè)中的淘金者，但高精地圖和自動(dòng)駕駛從來(lái)都不應(yīng)該是各自為戰(zhàn)。
2018年的百度世界大會(huì)上，圍繞智能駕駛的討論開始轉(zhuǎn)向。過(guò)去的話題是自動(dòng)駕駛將如何實(shí)現(xiàn)，又將面臨什么樣的挑戰(zhàn)。今年的議題已經(jīng)是自動(dòng)駕駛汽車何時(shí)量產(chǎn)，如何解決路上行駛的安全問(wèn)題。
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/201811/393826.htm 而隨著自動(dòng)駕駛汽車的商用不再遙遠(yuǎn)，高精地圖作為自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)設(shè)施也從幕后逐漸走向臺(tái)前。
自動(dòng)駕駛的引路向?qū)?/strong>
2016年5月，一輛特斯拉Model S在佛羅里達(dá)州的高速公路上發(fā)生車禍，調(diào)查顯示雖然這輛Model S開啟了自動(dòng)駕駛模式，可在強(qiáng)烈的光照下，駕駛員和傳感器均沒有發(fā)現(xiàn)前面轉(zhuǎn)彎處的拖掛車，進(jìn)而導(dǎo)致兩輛車直接相撞。
這次事故無(wú)疑揭開了這樣一個(gè)事實(shí)：雷達(dá)、攝像頭等傳感器的探測(cè)范圍和響應(yīng)時(shí)間都有一定局限性，安全的自動(dòng)駕駛還需要對(duì)路況的提前探查。好比說(shuō)可以通過(guò)歷史浮動(dòng)數(shù)據(jù)，來(lái)判斷交叉路口等出現(xiàn)車輛的概率，幫助自動(dòng)駕駛車輛進(jìn)行精準(zhǔn)決策，這正是高精地圖的價(jià)值所在。
幾乎所有和智能駕駛相關(guān)的企業(yè)都在打高精地圖的主意，高精地圖在自動(dòng)駕駛的商業(yè)版圖中，成為繞不過(guò)去的基建。
比如百度今天在智能駕駛分論壇上公布的自主泊車量產(chǎn)計(jì)劃，涉及了云端車位調(diào)度、車位預(yù)測(cè)、路徑規(guī)劃等等，并在安全的問(wèn)題上拿出了兩套解決方案：一個(gè)是學(xué)習(xí)型VP，用深度學(xué)習(xí)的方式對(duì)人工駕駛的行為場(chǎng)景進(jìn)行學(xué)習(xí);另一個(gè)是先驗(yàn)型VP，提前采集高精地圖和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，讓車輛完成自主泊車。
可以說(shuō)，在百度智能駕駛發(fā)展的每一步，都離不開高精地圖。在百度的Apollo核心技術(shù)框架中，高精地圖和大數(shù)據(jù)、小度車載OS等成為服務(wù)平臺(tái)的重要組成部分，并形象地為高精地圖打了三個(gè)比喻：
1、千里眼：自動(dòng)駕駛汽車依靠激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等感知路況，但攝像頭不同俯角看到的距離在60到150米之間，極光雷達(dá)的感知范圍約為40米—80米，如果前面200米的路口突然出現(xiàn)一輛車，不免存在事故的風(fēng)險(xiǎn)。高精地圖是對(duì)物理世界路況的精準(zhǔn)還原，清楚知道前面的路況，相當(dāng)于是自動(dòng)駕駛汽車的“千里眼”，為車輛加速減速、并道轉(zhuǎn)彎等駕駛決策提供關(guān)鍵道路信息。
2、透視鏡：在雨霧等惡性天氣條件下，哪怕是最先進(jìn)的激光雷達(dá)和攝像頭，也很難把每一條車道看清楚，這時(shí)候高精地圖就起到了“透視鏡”的作用，在攝像頭看不清或者雷達(dá)檢測(cè)不到的地方，高精地圖仍能及時(shí)反饋數(shù)據(jù)。
3、安全員：高精度地圖可以精確自動(dòng)識(shí)別交通標(biāo)志、地面標(biāo)志、車道線、信號(hào)燈等上百種目標(biāo)，還有道路坡度、曲率等準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。有了高精地圖指路，即便在陰雨等不良天氣下，自動(dòng)駕駛車輛也不會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)延遲進(jìn)行錯(cuò)誤判斷。同時(shí)還有輔助環(huán)境感知的作用，比如雷達(dá)感知到前面道路上的坑洼，可以和高精地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比。
或許可以這樣形容，人類在開車時(shí)要眼觀六路耳聽八方，自動(dòng)駕駛車輛同樣如此，只是人類開車靠記憶和導(dǎo)航判斷路況，自動(dòng)駕駛需要的是高精地圖。
高精地圖的賽點(diǎn)在哪?
和傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖不同的是，導(dǎo)航地圖的服務(wù)對(duì)象是人，高精地圖的服務(wù)對(duì)象是人工智能，有著不同的用途、屬性和元素，比如說(shuō)導(dǎo)航地圖僅包含簡(jiǎn)單的道路線條、信息點(diǎn)(POI)、行政區(qū)劃邊界，也符合人類的認(rèn)知習(xí)慣。
但高精地圖要復(fù)雜的多，底層是靜態(tài)高精地圖，諸如車道模型、道路部件、道路屬性和其他的定位圖層;上層是動(dòng)態(tài)高精地圖，比如道路擁堵情況、施工情況、是否有交通事故、交通管制情況、天氣情況等動(dòng)態(tài)交通信息。
傳感器的性能邊界，決定了高精地圖、高精定位等先驗(yàn)信息的必要性，當(dāng)然也是自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的隱藏金礦。在自動(dòng)駕駛即將大規(guī)模商業(yè)化的前夕，高精地圖已然成為百度、高德、四維圖新等爭(zhēng)奪的對(duì)象，激烈程度似乎不亞于自動(dòng)駕駛技術(shù)的比拼。
正如廣汽研究院智能網(wǎng)聯(lián)中心副主任梁偉強(qiáng)的觀點(diǎn)，百度開放共贏的戰(zhàn)略使得Apollo高精地圖能夠促進(jìn)車企自動(dòng)駕駛研發(fā)的進(jìn)程。特別是在地圖控制器以及地圖技術(shù)方案，可以滿足廣汽對(duì)高精地圖的高要求，比如完整的車道線模型、精度、準(zhǔn)確率、功能安全等等。與市場(chǎng)上同類產(chǎn)品相比，Apollo在高精地圖特征要素、定位精度等方面更有優(yōu)勢(shì)。
正是得益于百度高精地圖的優(yōu)勢(shì)，廣汽傳祺L3自動(dòng)駕駛系統(tǒng)將與百度高精地圖定位展開持續(xù)深入的合作。同時(shí)，百度與廣汽合作的首個(gè)合作車型將在2020年上市。
也就是說(shuō)，高精地圖的賽點(diǎn)在于是否適用于自動(dòng)駕駛，圍繞高精地圖的競(jìng)爭(zhēng)業(yè)已擴(kuò)展到四個(gè)維度：
其一，“朋友圈”數(shù)量。百度、高德等巨頭級(jí)的高精地圖玩家，除了服務(wù)于自家的自動(dòng)駕駛技術(shù)，也是連接車企的重要紐帶，而車企的表態(tài)無(wú)疑是誰(shuí)更適合自動(dòng)駕駛的風(fēng)向標(biāo)。比如在百度和高德地圖的商業(yè)競(jìng)標(biāo)中，百度已經(jīng)成功拿到了8家車企的商業(yè)化訂單，包括現(xiàn)代、長(zhǎng)城、比亞迪、奇瑞、大邁、漢騰等知名企業(yè)。高精地圖的商業(yè)化才剛剛開始，滾雪球效應(yīng)依然適用，朋友圈越大越有話語(yǔ)權(quán)。
其二，精細(xì)化程度。自動(dòng)駕駛的定位要求達(dá)到亞米級(jí)，也就是一米以下，傳統(tǒng)的導(dǎo)航地圖顯然不能達(dá)標(biāo)，精度也就成了高精地圖廠商競(jìng)爭(zhēng)的核心。就目前來(lái)說(shuō)，百度高精地圖的相對(duì)精度在0.1—0.2m，定位精度達(dá)到了8cm，完全滿足自動(dòng)駕駛的需要?？梢杂∽C的是，廣汽、一汽、長(zhǎng)安等多家車企對(duì)百度高精地圖進(jìn)行了OEM測(cè)試，通過(guò)率100%。
其三，地圖生產(chǎn)效率。高精地圖比普通地圖更復(fù)雜，不僅要檢測(cè)車道，還要檢測(cè)轉(zhuǎn)彎箭頭的位置、確定道路是否有起伏等等，此外還需要高頻度更新，高精地圖的生產(chǎn)效率也就成了競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。
值得一提的是，百度高精地圖憑借模式識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、三維重建、點(diǎn)云信息處理等，數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理程度已達(dá)到90%，也是國(guó)內(nèi)唯一具備完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有從采集設(shè)備到數(shù)據(jù)制作全流程自主技術(shù)研發(fā)能力的高精地圖數(shù)據(jù)提供商。高精地圖的規(guī)?；傲慨a(chǎn)”，或已不再遙遠(yuǎn)。
其四，地圖覆蓋范圍。高精地圖的覆蓋范圍決定了自動(dòng)駕駛的適用范圍，目前百度高精地圖已經(jīng)采集了數(shù)百萬(wàn)公里，覆蓋全國(guó)高速公路、城市快速路等超過(guò)30W公里，覆蓋范圍超過(guò)高德和四維圖新。與此同時(shí)百度還與國(guó)際頂級(jí)地圖廠商TomTom達(dá)成合作，在所有市場(chǎng)實(shí)施全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)手研發(fā)用于自動(dòng)駕駛的高精地圖。
截止到2018年9月，國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到3.22億輛，未來(lái)這些車輛無(wú)疑將被自動(dòng)駕駛車輛所替代，即便高精地圖只向車廠或者出行運(yùn)營(yíng)商按年收取服務(wù)費(fèi)，市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)不可小覷，也就不難理解百度為何要在這一賽道加速搶跑，升級(jí)原有的傳統(tǒng)地圖模式，發(fā)展成為最適合自動(dòng)駕駛發(fā)展的高精地圖了。
結(jié)語(yǔ)
諸如特斯拉等搭載激光雷達(dá)、攝像頭的車型，已經(jīng)在某種程度上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)輔助駕駛，倘若引入高精地圖后，不難實(shí)現(xiàn)L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛，距離自動(dòng)駕駛技術(shù)的初步普及似乎并沒有那么遙不可及。
國(guó)內(nèi)不缺少高精地圖領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)者，也不缺少自動(dòng)駕駛行業(yè)中的淘金者，但高精地圖和自動(dòng)駕駛從來(lái)都不應(yīng)該是各自為戰(zhàn)。高精地圖是自動(dòng)駕駛、智能城市的基礎(chǔ)性工作之一，除了地圖采集，也需要龐大的數(shù)據(jù)支撐，而百度無(wú)疑是在高精地圖涉入最深的一家，而或許也只有這種生態(tài)化的布局才最適合自動(dòng)駕駛和智能城市。
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
2018年的百度世界大會(huì)上，圍繞智能駕駛的討論開始轉(zhuǎn)向。過(guò)去的話題是自動(dòng)駕駛將如何實(shí)現(xiàn)，又將面臨什么樣的挑戰(zhàn)。今年的議題已經(jīng)是自動(dòng)駕駛汽車何時(shí)量產(chǎn)，如何解決路上行駛的安全問(wèn)題。
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/201811/393826.htm而隨著自動(dòng)駕駛汽車的商用不再遙遠(yuǎn)，高精地圖作為自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)設(shè)施也從幕后逐漸走向臺(tái)前。
自動(dòng)駕駛的引路向?qū)?/strong>
2016年5月，一輛特斯拉Model S在佛羅里達(dá)州的高速公路上發(fā)生車禍，調(diào)查顯示雖然這輛Model S開啟了自動(dòng)駕駛模式，可在強(qiáng)烈的光照下，駕駛員和傳感器均沒有發(fā)現(xiàn)前面轉(zhuǎn)彎處的拖掛車，進(jìn)而導(dǎo)致兩輛車直接相撞。
這次事故無(wú)疑揭開了這樣一個(gè)事實(shí)：雷達(dá)、攝像頭等傳感器的探測(cè)范圍和響應(yīng)時(shí)間都有一定局限性，安全的自動(dòng)駕駛還需要對(duì)路況的提前探查。好比說(shuō)可以通過(guò)歷史浮動(dòng)數(shù)據(jù)，來(lái)判斷交叉路口等出現(xiàn)車輛的概率，幫助自動(dòng)駕駛車輛進(jìn)行精準(zhǔn)決策，這正是高精地圖的價(jià)值所在。
幾乎所有和智能駕駛相關(guān)的企業(yè)都在打高精地圖的主意，高精地圖在自動(dòng)駕駛的商業(yè)版圖中，成為繞不過(guò)去的基建。
比如百度今天在智能駕駛分論壇上公布的自主泊車量產(chǎn)計(jì)劃，涉及了云端車位調(diào)度、車位預(yù)測(cè)、路徑規(guī)劃等等，并在安全的問(wèn)題上拿出了兩套解決方案：一個(gè)是學(xué)習(xí)型VP，用深度學(xué)習(xí)的方式對(duì)人工駕駛的行為場(chǎng)景進(jìn)行學(xué)習(xí);另一個(gè)是先驗(yàn)型VP，提前采集高精地圖和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，讓車輛完成自主泊車。
可以說(shuō)，在百度智能駕駛發(fā)展的每一步，都離不開高精地圖。在百度的Apollo核心技術(shù)框架中，高精地圖和大數(shù)據(jù)、小度車載OS等成為服務(wù)平臺(tái)的重要組成部分，并形象地為高精地圖打了三個(gè)比喻：
1、千里眼：自動(dòng)駕駛汽車依靠激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等感知路況，但攝像頭不同俯角看到的距離在60到150米之間，極光雷達(dá)的感知范圍約為40米—80米，如果前面200米的路口突然出現(xiàn)一輛車，不免存在事故的風(fēng)險(xiǎn)。高精地圖是對(duì)物理世界路況的精準(zhǔn)還原，清楚知道前面的路況，相當(dāng)于是自動(dòng)駕駛汽車的“千里眼”，為車輛加速減速、并道轉(zhuǎn)彎等駕駛決策提供關(guān)鍵道路信息。
2、透視鏡：在雨霧等惡性天氣條件下，哪怕是最先進(jìn)的激光雷達(dá)和攝像頭，也很難把每一條車道看清楚，這時(shí)候高精地圖就起到了“透視鏡”的作用，在攝像頭看不清或者雷達(dá)檢測(cè)不到的地方，高精地圖仍能及時(shí)反饋數(shù)據(jù)。
3、安全員：高精度地圖可以精確自動(dòng)識(shí)別交通標(biāo)志、地面標(biāo)志、車道線、信號(hào)燈等上百種目標(biāo)，還有道路坡度、曲率等準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。有了高精地圖指路，即便在陰雨等不良天氣下，自動(dòng)駕駛車輛也不會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)延遲進(jìn)行錯(cuò)誤判斷。同時(shí)還有輔助環(huán)境感知的作用，比如雷達(dá)感知到前面道路上的坑洼，可以和高精地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比。
或許可以這樣形容，人類在開車時(shí)要眼觀六路耳聽八方，自動(dòng)駕駛車輛同樣如此，只是人類開車靠記憶和導(dǎo)航判斷路況，自動(dòng)駕駛需要的是高精地圖。
高精地圖的賽點(diǎn)在哪?
和傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖不同的是，導(dǎo)航地圖的服務(wù)對(duì)象是人，高精地圖的服務(wù)對(duì)象是人工智能，有著不同的用途、屬性和元素，比如說(shuō)導(dǎo)航地圖僅包含簡(jiǎn)單的道路線條、信息點(diǎn)(POI)、行政區(qū)劃邊界，也符合人類的認(rèn)知習(xí)慣。
但高精地圖要復(fù)雜的多，底層是靜態(tài)高精地圖，諸如車道模型、道路部件、道路屬性和其他的定位圖層;上層是動(dòng)態(tài)高精地圖，比如道路擁堵情況、施工情況、是否有交通事故、交通管制情況、天氣情況等動(dòng)態(tài)交通信息。
傳感器的性能邊界，決定了高精地圖、高精定位等先驗(yàn)信息的必要性，當(dāng)然也是自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的隱藏金礦。在自動(dòng)駕駛即將大規(guī)模商業(yè)化的前夕，高精地圖已然成為百度、高德、四維圖新等爭(zhēng)奪的對(duì)象，激烈程度似乎不亞于自動(dòng)駕駛技術(shù)的比拼。
正如廣汽研究院智能網(wǎng)聯(lián)中心副主任梁偉強(qiáng)的觀點(diǎn)，百度開放共贏的戰(zhàn)略使得Apollo高精地圖能夠促進(jìn)車企自動(dòng)駕駛研發(fā)的進(jìn)程。特別是在地圖控制器以及地圖技術(shù)方案，可以滿足廣汽對(duì)高精地圖的高要求，比如完整的車道線模型、精度、準(zhǔn)確率、功能安全等等。與市場(chǎng)上同類產(chǎn)品相比，Apollo在高精地圖特征要素、定位精度等方面更有優(yōu)勢(shì)。
正是得益于百度高精地圖的優(yōu)勢(shì)，廣汽傳祺L3自動(dòng)駕駛系統(tǒng)將與百度高精地圖定位展開持續(xù)深入的合作。同時(shí)，百度與廣汽合作的首個(gè)合作車型將在2020年上市。
也就是說(shuō)，高精地圖的賽點(diǎn)在于是否適用于自動(dòng)駕駛，圍繞高精地圖的競(jìng)爭(zhēng)業(yè)已擴(kuò)展到四個(gè)維度：
其一，“朋友圈”數(shù)量。百度、高德等巨頭級(jí)的高精地圖玩家，除了服務(wù)于自家的自動(dòng)駕駛技術(shù)，也是連接車企的重要紐帶，而車企的表態(tài)無(wú)疑是誰(shuí)更適合自動(dòng)駕駛的風(fēng)向標(biāo)。比如在百度和高德地圖的商業(yè)競(jìng)標(biāo)中，百度已經(jīng)成功拿到了8家車企的商業(yè)化訂單，包括現(xiàn)代、長(zhǎng)城、比亞迪、奇瑞、大邁、漢騰等知名企業(yè)。高精地圖的商業(yè)化才剛剛開始，滾雪球效應(yīng)依然適用，朋友圈越大越有話語(yǔ)權(quán)。
其二，精細(xì)化程度。自動(dòng)駕駛的定位要求達(dá)到亞米級(jí)，也就是一米以下，傳統(tǒng)的導(dǎo)航地圖顯然不能達(dá)標(biāo)，精度也就成了高精地圖廠商競(jìng)爭(zhēng)的核心。就目前來(lái)說(shuō)，百度高精地圖的相對(duì)精度在0.1—0.2m，定位精度達(dá)到了8cm，完全滿足自動(dòng)駕駛的需要?？梢杂∽C的是，廣汽、一汽、長(zhǎng)安等多家車企對(duì)百度高精地圖進(jìn)行了OEM測(cè)試，通過(guò)率100%。
其三，地圖生產(chǎn)效率。高精地圖比普通地圖更復(fù)雜，不僅要檢測(cè)車道，還要檢測(cè)轉(zhuǎn)彎箭頭的位置、確定道路是否有起伏等等，此外還需要高頻度更新，高精地圖的生產(chǎn)效率也就成了競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。
值得一提的是，百度高精地圖憑借模式識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、三維重建、點(diǎn)云信息處理等，數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理程度已達(dá)到90%，也是國(guó)內(nèi)唯一具備完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有從采集設(shè)備到數(shù)據(jù)制作全流程自主技術(shù)研發(fā)能力的高精地圖數(shù)據(jù)提供商。高精地圖的規(guī)?；傲慨a(chǎn)”，或已不再遙遠(yuǎn)。
其四，地圖覆蓋范圍。高精地圖的覆蓋范圍決定了自動(dòng)駕駛的適用范圍，目前百度高精地圖已經(jīng)采集了數(shù)百萬(wàn)公里，覆蓋全國(guó)高速公路、城市快速路等超過(guò)30W公里，覆蓋范圍超過(guò)高德和四維圖新。與此同時(shí)百度還與國(guó)際頂級(jí)地圖廠商TomTom達(dá)成合作，在所有市場(chǎng)實(shí)施全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)手研發(fā)用于自動(dòng)駕駛的高精地圖。
截止到2018年9月，國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到3.22億輛，未來(lái)這些車輛無(wú)疑將被自動(dòng)駕駛車輛所替代，即便高精地圖只向車廠或者出行運(yùn)營(yíng)商按年收取服務(wù)費(fèi)，市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)不可小覷，也就不難理解百度為何要在這一賽道加速搶跑，升級(jí)原有的傳統(tǒng)地圖模式，發(fā)展成為最適合自動(dòng)駕駛發(fā)展的高精地圖了。
結(jié)語(yǔ)
諸如特斯拉等搭載激光雷達(dá)、攝像頭的車型，已經(jīng)在某種程度上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)輔助駕駛，倘若引入高精地圖后，不難實(shí)現(xiàn)L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛，距離自動(dòng)駕駛技術(shù)的初步普及似乎并沒有那么遙不可及。
國(guó)內(nèi)不缺少高精地圖領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)者，也不缺少自動(dòng)駕駛行業(yè)中的淘金者，但高精地圖和自動(dòng)駕駛從來(lái)都不應(yīng)該是各自為戰(zhàn)。高精地圖是自動(dòng)駕駛、智能城市的基礎(chǔ)性工作之一，除了地圖采集，也需要龐大的數(shù)據(jù)支撐，而百度無(wú)疑是在高精地圖涉入最深的一家，而或許也只有這種生態(tài)化的布局才最適合自動(dòng)駕駛和智能城市。
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