百度自動(dòng)駕駛的“小秘密”：高精地圖是引路向導

　　2018年的百度世界大會(huì )上，圍繞智能駕駛的討論開(kāi)始轉向。過(guò)去的話(huà)題是自動(dòng)駕駛將如何實(shí)現，又將面臨什么樣的挑戰。今年的議題已經(jīng)是自動(dòng)駕駛汽車(chē)何時(shí)量產(chǎn)，如何解決路上行駛的安全問(wèn)題。

　　而隨著(zhù)自動(dòng)駕駛汽車(chē)的商用不再遙遠，高精地圖作為自動(dòng)駕駛的基礎設施也從幕后逐漸走向臺前。

　　自動(dòng)駕駛的引路向導

　　2016年5月，一輛特斯拉Model S在佛羅里達州的高速公路上發(fā)生車(chē)禍，調查顯示雖然這輛Model S開(kāi)啟了自動(dòng)駕駛模式，可在強烈的光照下，駕駛員和傳感器均沒(méi)有發(fā)現前面轉彎處的拖掛車(chē)，進(jìn)而導致兩輛車(chē)直接相撞。

　　這次事故無(wú)疑揭開(kāi)了這樣一個(gè)事實(shí)：雷達、攝像頭等傳感器的探測范圍和響應時(shí)間都有一定局限性，安全的自動(dòng)駕駛還需要對路況的提前探查。好比說(shuō)可以通過(guò)歷史浮動(dòng)數據，來(lái)判斷交叉路口等出現車(chē)輛的概率，幫助自動(dòng)駕駛車(chē)輛進(jìn)行精準決策，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(chē)量產(chǎn)計劃，涉及了云端車(chē)位調度、車(chē)位預測、路徑規劃等等，并在安全的問(wèn)題上拿出了兩套解決方案：一個(gè)是學(xué)習型VP，用深度學(xué)習的方式對人工駕駛的行為場(chǎng)景進(jìn)行學(xué)習;另一個(gè)是先驗型VP，提前采集高精地圖和現場(chǎng)數據，讓車(chē)輛完成自主泊車(chē)。

　　可以說(shuō)，在百度智能駕駛發(fā)展的每一步，都離不開(kāi)高精地圖。在百度的Apollo核心技術(shù)框架中，高精地圖和大數據、小度車(chē)載OS等成為服務(wù)平臺的重要組成部分，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(chē)依靠激光雷達、毫米波雷達、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，極光雷達的感知范圍約為40米—80米，如果前面200米的路口突然出現一輛車(chē)，不免存在事故的風(fēng)險。高精地圖是對物理世界路況的精準還原，清楚知道前面的路況，相當于是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的“千里眼”，為車(chē)輛加速減速、并道轉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)的激光雷達和攝像頭，也很難把每一條車(chē)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檢測不到的地方，高精地圖仍能及時(shí)反饋數據。

　　3、安全員：高精度地圖可以精確自動(dòng)識別交通標志、地面標志、車(chē)道線(xiàn)、信號燈等上百種目標，還有道路坡度、曲率等準確的數據信息。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(chē)輛也不會(huì )因為數據延遲進(jìn)行錯誤判斷。同時(shí)還有輔助環(huán)境感知的作用，比如雷達感知到前面道路上的坑洼，可以和高精地圖進(jìn)行數據對比。

　　或許可以這樣形容，人類(lèi)在開(kāi)車(chē)時(shí)要眼觀(guān)六路耳聽(tīng)八方，自動(dòng)駕駛車(chē)輛同樣如此，只是人類(lèi)開(kāi)車(chē)靠記憶和導航判斷路況，自動(dòng)駕駛需要的是高精地圖。

　　高精地圖的賽點(diǎn)在哪?

　　和傳統導航地圖不同的是，導航地圖的服務(wù)對象是人，高精地圖的服務(wù)對象是人工智能，有著(zhù)不同的用途、屬性和元素，比如說(shuō)導航地圖僅包含簡(jiǎn)單的道路線(xiàn)條、信息點(diǎn)(POI)、行政區劃邊界，也符合人類(lèi)的認知習慣。

　　但高精地圖要復雜的多，底層是靜態(tài)高精地圖，諸如車(chē)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、高精定位等先驗信息的必要性，當然也是自動(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、四維圖新等爭奪的對象，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)中心副主任梁偉強的觀(guān)點(diǎn)，百度開(kāi)放共贏(yíng)的戰略使得Apollo高精地圖能夠促進(jìn)車(chē)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(mǎn)足廣汽對高精地圖的高要求，比如完整的車(chē)道線(xiàn)模型、精度、準確率、功能安全等等。與市場(chǎng)上同類(lèi)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。

　　正是得益于百度高精地圖的優(yōu)勢，廣汽傳祺L3自動(dòng)駕駛系統將與百度高精地圖定位展開(kāi)持續深入的合作。同時(shí)，百度與廣汽合作的首個(gè)合作車(chē)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，圍繞高精地圖的競爭業(yè)已擴展到四個(gè)維度：

　　其一，“朋友圈”數量。百度、高德等巨頭級的高精地圖玩家，除了服務(wù)于自家的自動(dòng)駕駛技術(shù)，也是連接車(chē)企的重要紐帶，而車(chē)企的表態(tài)無(wú)疑是誰(shuí)更適合自動(dòng)駕駛的風(fēng)向標。比如在百度和高德地圖的商業(yè)競標中，百度已經(jīng)成功拿到了8家車(chē)企的商業(yè)化訂單，包括現代、長(cháng)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(kāi)始，滾雪球效應依然適用，朋友圈越大越有話(huà)語(yǔ)權。

　　其二，精細化程度。自動(dòng)駕駛的定位要求達到亞米級，也就是一米以下，傳統的導航地圖顯然不能達標，精度也就成了高精地圖廠(chǎng)商競爭的核心。就目前來(lái)說(shuō)，百度高精地圖的相對精度在0.1—0.2m，定位精度達到了8cm，完全滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛的需要?？梢杂∽C的是，廣汽、一汽、長(cháng)安等多家車(chē)企對百度高精地圖進(jìn)行了OEM測試，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雜，不僅要檢測車(chē)道，還要檢測轉彎箭頭的位置、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)效率也就成了競爭的關(guān)鍵。

　　值得一提的是，百度高精地圖憑借模式識別、深度學(xué)習、三維重建、點(diǎn)云信息處理等，數據自動(dòng)化處理程度已達到90%，也是國內唯一具備完整的自主知識產(chǎn)權，擁有從采集設備到數據制作全流程自主技術(shù)研發(fā)能力的高精地圖數據提供商。高精地圖的規?；傲慨a(chǎn)”，或已不再遙遠。

　　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)采集了數百萬(wàn)公里，覆蓋全國高速公路、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)百度還與國際頂級地圖廠(chǎng)商TomTom達成合作，在所有市場(chǎng)實(shí)施全球統一標準，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，國內機動(dòng)車(chē)保有量達到3.22億輛，未來(lái)這些車(chē)輛無(wú)疑將被自動(dòng)駕駛車(chē)輛所替代，即便高精地圖只向車(chē)廠(chǎng)或者出行運營(yíng)商按年收取服務(wù)費，市場(chǎng)規模已經(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，升級原有的傳統地圖模式，發(fā)展成為最適合自動(dòng)駕駛發(fā)展的高精地圖了。

　　結語(yǔ)

　　諸如特斯拉等搭載激光雷達、攝像頭的車(chē)型，已經(jīng)在某種程度上實(shí)現了自動(dòng)輔助駕駛，倘若引入高精地圖后，不難實(shí)現L3級別的自動(dòng)駕駛，距離自動(dòng)駕駛技術(shù)的初步普及似乎并沒(méi)有那么遙不可及。

　　國內不缺少高精地圖領(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)都不應該是各自為戰。高精地圖是自動(dòng)駕駛、智能城市的基礎性工作之一，除了地圖采集，也需要龐大的數據支撐，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。