高精度地圖,,顧名思義相較于目前普通車(chē)輛上使用的電子地圖,,精度更高,且顯示的環(huán)境圖像更清晰,,可提供的道路交通信息元素更豐富。
一般來(lái)說(shuō),目前市場(chǎng)上普通車(chē)輛導(dǎo)航用的電子地圖,,坐標(biāo)精度大約在10米左右,即地圖上某個(gè)目標(biāo)偏離其實(shí)際位置的誤差約為10米,。而高精度地圖,,坐標(biāo)精度則保持在1米以內(nèi),特別對(duì)于車(chē)道和車(chē)道,、車(chē)道和車(chē)道線的相對(duì)位置,,精度更高,可達(dá)厘米級(jí),,且連每個(gè)車(chē)道的坡度,、曲率、航向,、高程等數(shù)據(jù)都可以測(cè)量,。因此在汽車(chē)自動(dòng)化、智能化呼聲日益高漲的當(dāng)下,,格外受各方造車(chē)勢(shì)力的青睞,,甚至被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的必要條件。
那么,,高精度地圖究竟是如何助力汽車(chē)自動(dòng)駕駛的呢,?據(jù)了解,,主要有以下幾種方式:
第一,幫助自動(dòng)駕駛汽車(chē)進(jìn)行車(chē)輛定位,。以百度BCU-MLOP為例,,BCU-MLOP是百度基于高精度地圖,同時(shí)配合GPS,、攝像頭與 IMU 等傳感器,,打造的可提供自動(dòng)駕駛所需高精度定位的專(zhuān)用計(jì)算平臺(tái)。其中,,高精度地圖主要用于與視覺(jué)傳感器收集的信息進(jìn)行匹配,。
百度的BCU-MLOP里存儲(chǔ)了大量中國(guó)境內(nèi)的高精度地圖數(shù)據(jù),當(dāng)自動(dòng)駕駛汽車(chē)行駛在路上,,車(chē)上的視覺(jué)傳感器也會(huì)收集到一些環(huán)境信息,,如果這兩類(lèi)數(shù)據(jù)針對(duì)某個(gè)位置顯示的信息一致,如目標(biāo)位置周?chē)缆返男螤?、人行橫道,、道路信息指示牌等參照物,即可表明自動(dòng)駕駛汽車(chē)到達(dá)了該指定位置,。據(jù)悉,,通過(guò)BCU-MLOP進(jìn)行自動(dòng)駕駛汽車(chē)定位,可輸出厘米級(jí)車(chē)輛定位,,即橫向20厘米的定位精度,,縱向則稍大一點(diǎn),約2米,,縱使如此定位精度也遠(yuǎn)高于現(xiàn)在一般的電子地圖,。不僅如此,百度的BCU-MLOP還具備云端更新數(shù)據(jù)和算法的能力,,可滿足自動(dòng)駕駛汽車(chē)的多種需求,。
第二,輔助自動(dòng)駕駛進(jìn)行環(huán)境認(rèn)知,。雖然當(dāng)前自動(dòng)駕駛汽車(chē)上搭載了諸如攝像頭,、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等各種各樣的傳感器,,但每種傳感器都有自己的缺陷,,比如激光雷達(dá)在雨雪霧等極端天氣下性能較差,且價(jià)格昂貴,,而毫米波雷達(dá)主要缺陷在于精度還不夠完美,。所以現(xiàn)在很多人提出了傳感器融合,這確實(shí)能一定程度上彌補(bǔ)單個(gè)傳感器的缺陷,不過(guò)在目前部分傳感器價(jià)格沒(méi)有降下來(lái)的情況下,,依舊難言“滿意”,。
相比之下,用高精度地圖對(duì)其他傳感器無(wú)法探測(cè)的部分進(jìn)行補(bǔ)充,,更容易達(dá)到,。為什么這么說(shuō)?因?yàn)楦呔鹊貓D不僅可以精準(zhǔn)檢測(cè)車(chē)道數(shù)量,、車(chē)道線類(lèi)型,、車(chē)道寬度等車(chē)道相關(guān)的屬性信息,連路上的道路標(biāo)線,、街道信號(hào),、交通燈、限高甚至路上的坑洼都能看得清清楚楚,,并進(jìn)行實(shí)時(shí)更新,。如此一來(lái),一旦碰上大霧或雨雪天氣,,當(dāng)其他傳感器無(wú)法正常工作時(shí),高精度地圖便可以提供相關(guān)信息,,供自動(dòng)駕駛汽車(chē)準(zhǔn)確判斷周邊的環(huán)境情況,,安全行駛。
第三,,路徑規(guī)劃,。這一功能常見(jiàn)于我們?nèi)ツ硞€(gè)地方,已經(jīng)事先規(guī)劃好了路線,,但由于自動(dòng)駕駛汽車(chē)所需的高精度地圖可以實(shí)時(shí)更新交通路況信息,,當(dāng)出現(xiàn)交通擁堵或其他突發(fā)狀況時(shí),自動(dòng)駕駛車(chē)輛會(huì)即時(shí)調(diào)整最優(yōu)路線,,借助高精度檢測(cè)的信息重新規(guī)劃路徑,。
除了以上點(diǎn),據(jù)高德高精地圖團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人谷小豐介紹,,在自動(dòng)駕駛汽車(chē)的控制環(huán)節(jié),,高精度地圖其實(shí)也可以提供相應(yīng)的駕駛輔助。舉個(gè)例子,,當(dāng)自動(dòng)駕駛車(chē)輛要進(jìn)行加速或轉(zhuǎn)向等操作時(shí),,高精度地圖檢測(cè)到的道路曲率、航向,、坡度等信息,,可以指導(dǎo)車(chē)輛以什么樣的速度、什么樣的角度進(jìn)行轉(zhuǎn)向才不會(huì)出現(xiàn)事故。
然而,,高精度地圖之于自動(dòng)駕駛汽車(chē)固然不可或缺,,目前仍存在不少挑戰(zhàn)。據(jù)谷小豐日前在中國(guó)國(guó)際智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)年會(huì)上透露,,主要有以下幾大難點(diǎn)亟待解決:在定位圖層,,究竟該運(yùn)用什么傳感器看到高精度地圖對(duì)應(yīng)的地物;為更好地支持自動(dòng)駕駛汽車(chē),,高精度地圖該多久更新一次,;以及審圖政策方面的挑戰(zhàn)……而要處理這些問(wèn)題,需要車(chē)企,、各級(jí)供應(yīng)商,、自動(dòng)駕駛技術(shù)公司、芯片廠商和圖商通力協(xié)作,,攻克難關(guān),,共同推動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車(chē)最終量產(chǎn)。