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高精度地图标注如何辅助自动驾驶?

2017-05-16

假如有人问你,驾车出门走失了该怎么办?在十几年前,你或许会去寻觅邻近的路途标识,也或许向路人寻求协助;而在现在,你一定会拿出手机,打开其间的地图功能,依托导航来走出困境。
确实,在咱们驾车出行的时候,地图标注通常不是一项必备品,但却经常会在一些紧急状况,帮咱们处理当务之急。但是,当轿车替代咱们变成驾驶员时,谁又能确保它们在走失后,不想寻求地图的协助呢?最少从现在来看,地图现已开端被自动驾驶轿车所“宠爱”,而精度更高的地图更是逐步变成公司布置有关技能计划时的必要条件。

地图标注

高精度怎么辅佐自动驾驶?
步入正题之前,有必要先了解一下啥是高精度地图。
顾名思义,高精度地图相较当下平时运用的电子地图,其精度更高,但却不仅仅体现在显现的图画更为明晰,而是能够供给愈加精准的坐标方位。一般来说,传统的电子地图首要用于我们平时出行,其精准度处在米级的水平,即便存在十余米的差错,也并不会给用户带来多大的影响;而高精度地图,精准度则减小在1米范围内,甚至关于车道线、路肩等方位,其精度能够到达公分级。
因而,依托这一精准定位的潜力,使得高精度地图越来越受各家公司的喜爱,而公司在布置自动驾驶轿车的技能计划时,也开端转变思路向其靠拢。此前长安选择与百度地图标注进行协作,并在后者的协助下,完成了上一年重庆到北京的自动驾驶测试;而近期,博世宣告与高德、baidu、四维图新三家地图厂商协作,旨在联系本身的技能优势与高精度地图的作用,进步自动驾驶轿车的定位水平。
上海交通大学教授、轿车节能研究所所长殷承良向《新能源轿车新闻》解释,自动驾驶轿车运用摄像头、雷达等传感器来勘探周围的路况,再与高精度地图中的数据进行地势匹配,就能够断定轿车所在的当时方位。
简略来说,这是与调查周围指向型路标、象征性建筑来断定方位的办法相似,但自动驾驶轿车的作业原理要复杂的多。由于高精度地图能够供给更为详细的路途信息,除了描写周围路途的形状、人行横道、路途信息指示牌、限速象征等交通参照物,还能对每条车道的斜度、曲率、歪斜程度,以及轿车与车道线间的间隔等信息进行描写,这使得自动驾驶轿车不仅能够精确地找到自个的方位,也能在行进轨道的计划和跟踪上进行更多细节的优化。
自动驾驶轿车的数据“反哺”
实际上,高精度地图之所以被我们所看好,并不在于其完成定位的水平怎么之高,而是出于技能本钱甚至将来自动驾驶轿车商业化量产的思考。
客观地讲,要想完成车辆的精准定位,并不只一种手法。例如经过运用激光雷达、毫米波雷达等很多传感器进行路途信息的收集,再联系高精度的惯性导航技能,也彻底能够完成车辆在静态及运动过程中方位的判断。“不过,这些技能的运用,关于一辆轿车来讲,本钱仍是太高了。”殷承良谈道,比较而言,运用高精度地图完成地势匹配,即便自动驾驶轿车搭载运用低本钱传感器,也能得到较好的定位作用。
“尤其是在高速公路这类的结构化程度较好的路途上,能够极好地应对相似于SEA分级规范中L3等级的场景。”在殷承良看来,高精度地图是一种较低本钱的技能路途,也是自动驾驶轿车中较为必要的技能手法。
现在,高德现已对外免费敞开了高精度地图的数据,为自动驾驶轿车的开发供给技能支持;而近期baidu宣告敞开的自动驾驶平台中,也包含了地图这一子项目,这无疑给车企带来杰出的资本条件。不过,殷承良也表明说,“尽管如此,但车企也要有必要把握地图增量在线升级的技能。”
一般来说,高精度地图会在前期将根本的地图离线数据储存在轿车内,但由于实际中经常出现筑路、车道线调整等状况,使得离线地图不能彻底满足自动驾驶轿车的请求,而这也就需求后者在行进中将收集到的数据“反哺”给地图的云端。
殷承良通知《新能源轿车新闻》,自动驾驶轿车运用摄像头、雷达等传感器收集周围的数据,经过算法以及数据模型将其规范化,以此将生成的增量信息在本来的地图上进行有些的在线重构,以使得轿车能够愈加精准地完成地势的匹配。
经过这种方法,不仅能实时确保高精度地图的静态信息,还能为之参加更多的动态特点。比如交通拥堵状况、红绿灯状况,甚至雨、雪、路途结冰等实时性的恶劣环境,也会在动态信息收会集得以反应。
地图测绘成难点
高精度地图似乎描写了一幅非常夸姣的画面,既然如此,各家公司为何不瞄准这一点加大投入开发的力度?话虽如此,但谈何容易。出于地图信息关系到国家安全,并不是任何人都有地图测绘的资历,而从事高精度地图的收集也通常需求比较传统地图更为精细的专业设备,而满足这些条件的也只要为数不多的几家地图厂商。
此外,电子地图在被运用之前,均需求进行加密,即经过加密算法,在坐标体系上参加一定量的随机偏差。而若要运用于自动驾驶轿车上时,其导航、传感器等体系也需求进行一次坐标偏转的处理,才干合作高精度地图进行定位作业。要知道,自动驾驶轿车对数据精确性、实时性的请求较高,行进过程中体系对路况及车辆动作的决断是不是会遭到坐标偏转的影响,无形之中为其稳定性加了一个问号。
而这也使得浙江吉祥控股集团董事长李书福在本年的“两会”上提交提案,“审慎对进行自动驾驶开发技能的公司提前、有条件地敞开地图测绘天资,并进行有用监管。”希望在确保国家信息安全的前提下有条件地向有些公司敞开地图测绘天资,以下降自动驾驶技能的开展壁垒。
此前驭势科技CEO吴甘沙也在承受有关媒体时表明,敞开测绘天资确实是个实际的需求,而依照传统地图的测绘方法,即便数据精度有所进步,但却不是“活”的地图,尽管依托自动驾驶轿车的数据收集能够完成路途信息的不断更新,但在国内现在的法律法规下,这种思路似乎是行不通的。
据交通部发布的数据,截至2016年,全国公路总路程到达469.63公里,而高速公路的总路程现已打破13万公里。而面临巨大的交通网络,要想坚持路途信息时刻处于“新鲜”状况,仅靠地图厂商的才干来保持,仍是比较艰难的。
在笔者看来,自动驾驶轿车不是公司闷头苦干就能做好的商品,而是一个集大成的商品,需求联系产业链中方方面面的人来贡献力量。
传统轿车公司自不必说,而零部件供货商所把握的传感器技能也同样是自动驾驶轿车的中心所在。与此同时,跟着深度学习以及神经网络算法的逐步老练,从IT范畴跨界而来的科技公司,也逐步变成自动驾驶轿车阵营中的主力军。而现在,高精度地图也被各家公司所觊觎,并作为计划技能路途时的必要条件,这也使得各大地图厂商变成业界的主要人物。
正如一些报导所描写的那样,当自动驾驶轿车完成商用、大面积普及于商场,其轿车的身份将会从私有物品转变成我们同享运用的交通工具。尽管此种说法颇受认同,但值得一提的是,这种同享的理念,不仅始于商品上路之时,更是要体现在前期的技能研制期间。各范畴公司活跃同享技能作用,互相扬长避短,穿插验证技能的可行性、稳定性,才干尽快地将自动驾驶轿车推向商场。

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