文|智駕網(wǎng) 黃華丹
世界變化太快,誰也不敢保證,下一個(gè)被拋棄的會(huì)不會(huì)是自己。
上一年,仍有輿論稱行業(yè)的共識(shí)是,高階智駕必須要有高精地圖。而到了今年,高精地圖儼然已經(jīng)成了被嫌棄的松子。
伴隨著多家車企開始落地城市NOA,不依賴高精地圖同時(shí)成為一大賣點(diǎn)。
據(jù)智駕網(wǎng)統(tǒng)計(jì),目前已提出要實(shí)現(xiàn)不依賴高精地圖的車企包括小鵬、理想、華為、智己等,而包括毫末智行、智行者、輕舟智航等智能駕駛公司,也早提出了重感知,輕地圖的方案。
特斯拉又是這一切的始作俑者。FSD不需要激光雷達(dá),也不需要高精地圖。馬斯克更是在2019年提出“過分依賴高精度地圖會(huì)讓自動(dòng)駕駛系統(tǒng)變得極其脆弱,普及起來更加困難?!?/p>
看起來又是一個(gè)可能會(huì)被特斯拉搞黃的產(chǎn)業(yè)。
不過,不同于激光雷達(dá),用不用高精地圖,背后的考量除了成本還有地圖鮮度及政策的影響。
由智能汽車創(chuàng)新聯(lián)盟自動(dòng)駕駛與定位工作組聯(lián)合18家業(yè)內(nèi)企業(yè)共同編寫的《2020智能網(wǎng)聯(lián)汽車高精地圖白皮書》顯示,采用傳統(tǒng)測(cè)繪車方式,分米級(jí)地圖的測(cè)繪效率約為每天每車500公里道路,成本為每公里10元左右,而厘米級(jí)地圖的測(cè)繪效率約為每天每車100公里道路,成本可能達(dá)每公里千元。而一輛測(cè)繪車的成本則在數(shù)百萬元至千萬元級(jí)別。
測(cè)繪成本高,轉(zhuǎn)嫁到用戶身上就是車企高昂的使用成本。長(zhǎng)江商學(xué)院的一份報(bào)告顯示,目前車企使用高精地圖,一般采用訂單費(fèi)加許可費(fèi)的模式,訂單費(fèi)用約為幾千萬,而許可費(fèi)則為單車100元/年左右。
高昂的測(cè)繪成本顯然也導(dǎo)致了圖商無法及時(shí)更新地圖,也就是說地圖鮮度無法保證。據(jù)稱,目前圖商僅能做到約三個(gè)月更新一次。這對(duì)于對(duì)場(chǎng)景要求極高的自動(dòng)駕駛車輛來說顯然是不夠的。
此外,高精地圖還面臨著政策上的問題。高精地圖的測(cè)繪需要資質(zhì),同時(shí),也并非所有城市都能開通高精地圖。目前,僅北京、上海、廣州、深圳、杭州、重慶6個(gè)城市開放了高精地圖應(yīng)用試點(diǎn),且只有廣州、深圳和上海具備相對(duì)完整的高精地圖。而要真正做到城市NOA落地,行業(yè)不可能有耐心去等高精地圖在全國(guó)鋪開。
依賴高精地圖,會(huì)讓智能駕駛的開發(fā)、進(jìn)步變得束手束腳。
于是,這一次,馬斯克又說到了大家心里。
01.高精地圖的優(yōu)勢(shì)明顯
但高精地圖真的要被拋棄了嗎?那也未必。回看各家車企和智駕公司的表述,“不依賴高精地圖”,不依賴,指的并不是不用,而是在有高精地圖時(shí)使用高精地圖,沒有的時(shí)候就靠實(shí)時(shí)感知。
高精地圖的缺點(diǎn)很明顯,但優(yōu)點(diǎn)更加明顯。
高精地圖發(fā)端于傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖。主要是為了滿足自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域?qū)Φ貓D精度更高的需求。
從定義來看,高精地圖指的即是精度更高,數(shù)據(jù)維度更多的電子地圖。
精度更高指的是高精地圖的絕對(duì)坐標(biāo)精度可以精確到厘米級(jí)別,而傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖的精度通常在十米,甚至百米級(jí)別。
數(shù)據(jù)維度更多則是指除道路信息外,高精地圖包含幾乎所有與交通相關(guān)的周圍靜態(tài)信息。包括車道線位置、寬度、坡度、曲率等道路數(shù)據(jù),交通標(biāo)志、交通信號(hào)燈、車道限高、下水道口、障礙物等車道周邊的固定對(duì)象信息,以及高架物體、防護(hù)欄、數(shù)目、道路邊緣類型、路邊地標(biāo)等基礎(chǔ)設(shè)施信息。
因此,高精地圖可以讓車輛獲得更強(qiáng)的,甚至超視距的感知能力,而厘米級(jí)別的精度,也更能夠給定位和后續(xù)的規(guī)劃和控制、決策層提供更靠譜的先驗(yàn)信息,降低事故發(fā)生概率。也有人將高精地圖成為智能汽車的記憶,讓智駕系統(tǒng)成為老司機(jī)。
02.無法使用高精地圖時(shí)的替代方案
在無法使用高精地圖時(shí),為了使車輛能保持必要的智駕功能,車企也需要拿出能替代高精地圖的方案。
高精地圖是預(yù)先制作好的地圖,而無可用地圖時(shí),依靠的就是車輛傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)生成的地圖。這就對(duì)車輛的實(shí)時(shí)感知能力與算法提出了更高的要求。
特斯拉作為完全不使用高精地圖方案的代表,曾詳細(xì)解析過其采用的技術(shù)。
以順利通行十字路口為例,去年AI Day上,特斯拉曾提到其參數(shù)量達(dá)7500萬的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“Lanes Network”,其作用是讓車輛弄明白每條車道的走向,僅這個(gè)模型運(yùn)行時(shí)就需要占用計(jì)算平臺(tái)峰值算力的10%。
當(dāng)然,這一部分也是由于特斯拉還采用純視覺感知,本就對(duì)算法有著更高的要求??梢哉f,特斯拉是為自己選擇了地獄模式。
相應(yīng)的,理想在6月舉辦的家庭科技日上也介紹了其“神經(jīng)先驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)”(Neural Prior Net,NPN)。NPN運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特征(而非高精地圖中的車道線、路沿、交通標(biāo)識(shí)等顯性特征)描述復(fù)雜路口,將來自多車的NPN特征匯集在云端,并將這些NPN特征用于經(jīng)過路口的車輛上的BEV網(wǎng)絡(luò),幫助其提升對(duì)復(fù)雜路口的識(shí)別能力。同時(shí),每一輛經(jīng)過相應(yīng)路口的車輛,又會(huì)反過來提供新的NPN特征,不斷更新、完善云端的NPN特征集。
這樣做的好處首先是,信息量大。NPN特征通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取全圖特征,而不僅限于人為制作高精地圖時(shí)的車道線、路沿、交通標(biāo)識(shí)等。
其次,保密性高。NPN特征是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的語言,人類無法直接解讀,且必須配合BEV網(wǎng)絡(luò)才能使用,而每家的BEV網(wǎng)絡(luò)模型、傳感器型號(hào)和位置各不相同,因此不存在數(shù)據(jù)安全問題。
03.輕地圖是當(dāng)前的主流
從2010年谷歌宣布開始研發(fā)自動(dòng)駕駛汽車,這個(gè)行業(yè)的興起同時(shí)帶動(dòng)了高精地圖的發(fā)展。到2018年左右,自動(dòng)駕駛行業(yè)的沸騰也讓地圖行業(yè)一片欣欣向榮。除了傳統(tǒng)圖商,包括京東、滴滴、美團(tuán)等互聯(lián)網(wǎng)巨頭,華為、小米等通訊巨頭,甚至上汽、吉利等車企也都入局其中。
但一方面,是國(guó)家收緊圖商資質(zhì),直接導(dǎo)致一批企業(yè)出局。而自動(dòng)駕駛的熱潮退去,也帶走了部分企業(yè)。從行業(yè)自身來說,如前所述,高精地圖的測(cè)繪成本高,投入大,到今天,剩下能做高精地圖的圖商已經(jīng)不多。
這一輪的“去高精地圖”運(yùn)動(dòng),是否會(huì)讓圖商更加雪上加霜?
當(dāng)然,如前所述,車企使用的描述依然是不依賴高精地圖,要做到真正不使用高精地圖,目前似乎并不現(xiàn)實(shí)。
高德地圖汽車業(yè)務(wù)中心總經(jīng)理江睿認(rèn)為,雖然汽車目前已具備感知車輛周邊環(huán)境的能力,但針對(duì)車輛阻擋、不規(guī)則路網(wǎng)、復(fù)雜路口和交通規(guī)制等信息,感知系統(tǒng)還無法做到看清、理解和表達(dá)。因此,地圖作為提供全局先驗(yàn)信息的底層基礎(chǔ)設(shè)施,仍具有不可或缺的作用。
“優(yōu)質(zhì)的高級(jí)輔助駕駛體驗(yàn)離不開好用的導(dǎo)航路徑規(guī)劃、專業(yè)的靜態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以及豐富的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等全方位的支持?!?/p>
此前,時(shí)任百度智能汽車事業(yè)部總經(jīng)理褚瑞松也曾表示,在未來3-5年,高精地圖都很難被淘汰。
不過,即便是從圖商相對(duì)樂觀的角度來看,這個(gè)時(shí)間限也不算太長(zhǎng)。
跟上這輪去高精地圖的熱潮,圖商們的解決方案是推出輕地圖。
所謂輕地圖,即輕量化的高精地圖,同時(shí)融合了高精地圖和傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖的一些優(yōu)點(diǎn)。在定位精度和信息豐富度上,輕地圖免去了一些優(yōu)先級(jí)不高的信息,以算法作為補(bǔ)充。
目前,包括百度、高德、騰訊和四維圖新等主要圖商都已經(jīng)推出了輕地圖。
百度在介紹其輕量級(jí)高精地圖方案時(shí)曾舉過一個(gè)例子。在構(gòu)建高精地圖時(shí),會(huì)標(biāo)注出每一個(gè)紅綠燈的精確位置以及哪個(gè)燈控制哪條車道等具體信息,而在輕地圖中,百度只標(biāo)注了整體紅綠燈的位置,缺失的部分信息由算法作為補(bǔ)充。上車后,車輛自身的傳感設(shè)備同樣是一種補(bǔ)充。這就可以大大降低高精地圖的成本,同時(shí)提高靈活性。
高德HQ Live MAP可做到高速和城市快速路場(chǎng)景相對(duì)精度30cm,城區(qū)相對(duì)精度1米,雖然無法達(dá)到HD MAP的精度,但足以應(yīng)對(duì)高階輔助駕駛的場(chǎng)景。同時(shí),HQ Live MAP簡(jiǎn)化了城區(qū)普通路場(chǎng)景中不必要的地圖元素,從而降低了制作和部署成本,以達(dá)到更輕,但更實(shí)用的目的。
此外,通過自研眾源設(shè)備,并大范圍部署至生態(tài)內(nèi)的物流車、行業(yè)車、調(diào)度車等,實(shí)現(xiàn)從發(fā)現(xiàn)、采集、生產(chǎn)到發(fā)布等完整流程的大幅提效,高德HQ Live MAP可實(shí)現(xiàn)天級(jí)別的實(shí)時(shí)更新。相較于高精地圖三個(gè)月更新的頻率,輕地圖可大大提高地圖鮮度。
騰訊的HD Air同樣可保障米級(jí)精度,在滿足L2+級(jí)別自動(dòng)駕駛需求的同時(shí),進(jìn)一步降低建圖成本。同時(shí),HD Air采用多種采集更新模式,可以保障周級(jí)更新。
而四維圖新則提出了新產(chǎn)品OneMap,將導(dǎo)航地圖、輔助駕駛地圖、高精度地圖、停車場(chǎng)地圖“四圖合一”,將所有數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的幾何拓?fù)溥M(jìn)行關(guān)聯(lián),在同一路網(wǎng)上支持導(dǎo)航和智駕功能。
04.寫在最后
高精地圖遭到嫌棄自有其原因,但事實(shí)上,行業(yè)一時(shí)似乎又無法做到真的擺脫高精地圖。
四維圖新地圖中心總經(jīng)理李翔在接受采訪時(shí)表示,L3級(jí)以上自動(dòng)駕駛肯定需要高精地圖,這基本上是業(yè)內(nèi)共識(shí)。
今年3月,中國(guó)自然資源部發(fā)布了《智能汽車基礎(chǔ)地圖標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》,提出到2025年,初步構(gòu)建能夠支撐汽車駕駛自動(dòng)化應(yīng)用的智能汽車基礎(chǔ)地圖標(biāo)準(zhǔn)體系,先行制定急用先行的10項(xiàng)以上智能汽車基礎(chǔ)地圖重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
此前,四維圖新也在媒體溝通會(huì)上表示,今年國(guó)家監(jiān)管部門正式允許全國(guó)城市級(jí)道路送審。
這可以視為國(guó)家對(duì)高精度地圖的政策放松。
車企是否真的能拋棄高精地圖?高精地圖的未來,又會(huì)如何發(fā)展?目前來看,依然是個(gè)無法定論的未知數(shù)。