【中國安防展覽網 企業關注】 近年來,無人化技術的發展持續加速,自動運行的私家汽車已不足為奇,無人駕駛的公共交通工具逐漸進入眾多傳統巨擘與科技新貴的競爭領域。在這個技術大爆炸的時代,無人駕駛技術開拓了嶄新局面,無人化的公共交通工具正距離我們越來越近。
隨著自動駕駛汽車的發展和商用化進程的加快,自動駕駛專用的高精地圖重要性也愈發突顯。因為地圖繪制必須足夠,才能確保在無人駕駛的情況下能夠安全引導車輛。
五年前,為先進的車載導航系統不僅能通過GPS定位幾碼之內的車輛并提供可靠的轉彎方向,還能顯示道路和街道名稱。
為了更新道路更改后的地圖,車主們必須前往經銷商處購買存有新數據的光盤,并將其數據上傳到汽車上。車主或許用上了車載導航系統,也或許沒有用上。
但對于新一代的自動駕駛汽車來說,數字地圖至關重要。地圖繪制不再僅僅是一項便利功能,因為它必須足夠,以確保在無人駕駛的情況下能夠安全引導車輛。
為了滿足對度日益增長的需求,像Here和TomTomInternational這樣的傳統數字地圖制造商,以及DeepMap和CivilMaps等新興制造商,都在利用云存儲以及高性能傳感器的創新研究成果來制定地圖,以便定位車輛及其周邊環境。
該行業雖尚未研發出地圖繪制技術,但新興供應商卻在朝不同的方向發展。
在與博世合作中,TomTom通過研究車輛的雷達傳感器,構建實時地圖。作為自動駕駛功能一部分而安裝在車輛上的博世雷達系統會不斷收集數據,終實現地圖的持續更新。
DeepMap放棄了研究車輛,轉而開發了一種軟件,該軟件可將客車傳感器收集的數據轉化為詳細的地圖。
寶馬、戴姆勒和奧迪共同擁有一家地圖制造商,該公司基于過去10年以來研發的道路地圖系統構建自己的產品。
2016年1月,該公司推出了HDLiveMap的概念,旨在為無人駕駛汽車提供其周邊環境新詳細信息。Here擁有一個500輛研究車輛組成的車隊。下方地圖便由該車隊收集的數據得出。數據構建了道路信息的“基礎層”,實時信息不斷通過其他車輛的傳感器進行添加。
“HDLiveMap將汽車所看到周邊情況與它的下一步行動聯系起來,”Here高度自動化駕駛副總裁SanjaySood說,“該地圖提供了詳細的路況,幫助車輛在道路上定位。”
為什么地圖至關重要?
“由于谷歌地圖和智能手機上蘋果地圖的普及,導航成為了一種通用的汽車特性,”Sood說。但從2013年,戴姆勒展示了自動駕駛后,地圖對自動駕駛汽車的重要性日益突顯。1888年,貝爾塔·本茨和妻子以及商業伙伴德國汽車卡爾·本茨做了一個實驗,他們駕駛汽車在德國西南部往返行駛了112英里,該路線便是歷*條記錄下來的長途汽車行駛路線。
當今的項目團隊發現他們需要更多的技術。
“他們意識到自己需要某種度高的地圖,”Sood還補充說,如果要依靠GPS系統的準確性,汽車將無法行駛在道路中央或是避開附近的障礙物。
像Here系統這類高分辨率地圖,正在開發一種補充功能,即補充汽車從傳感器獲取的信息。通過生成“定位點”,傳感器能使無人駕駛汽車在地圖上實現幾英寸的定位。汽車可利用生成的地圖來確定其在地圖上的位置,預測即將到來的障礙,或者在傳感器檢測到路面信號之前,做好限速準備。
“之前的導航系統如此高度的數據,”Sood說,因為更新信息所需的時間和機載數據量需要統一起來才行。但早期的系統提供了一個基礎。
為了自動駕駛汽車時代,Here將地圖科學簡化到一個URL當中。
Here的地圖繪制車隊,初的發起目的是研發公司的車載導航系統,現如今仍行駛在地方道路上,行駛里程覆蓋了200個國家和超過3100萬英里的道路。車輛的信息流用于制作“骨架地圖”,標明道路的方向、路堤、車道標志和其他基本信息。
在圖層頂部,從客車或商用車輛上攝像頭、雷達和光學雷達傳感器收集的數據在車輛行駛時可以提供實時更新的地圖。車輛經過建筑區,便可以記錄并上傳,更新道路上所有車輛的地圖。
隨著越來越多的車輛配備先進的駕駛員輔助系統傳感器,這種數據收集方式將會不斷優化,這就使得地圖能夠實現實時更新。
Sood表示,只要車主同意與汽車制造商分享數據,Here就可以從任何汽車制造商的車輛中收集數據。該公司正在與其他汽車制造商,而非供應商的共同所有者合作,開發其高清地圖。他拒絕透露任何合作公司的信息。
Here地圖的所有數據都存儲在計算機網絡云里。通過無線網絡連接,任何車輛都可訪問云。要想進入地圖,汽車制造商必須使用Here軟件對汽車進行編程,從而讓車輛通過URL訪問數據。
為了節省空間和計算能力,Here將在給定的時間里為車輛提供零碎的地圖數據,這些數據足以包含周邊地區和即時駕駛路線的信息。
在短期內,Here的云技術可以通過為車載導航系統增加實時數據,造福司機。分析人士稱,隨著汽車之間的聯系越來越緊密,這種技術可能會變得更為普及。
IHSMarkit的分析師科ColinBird表示:“隨著圖層的增加,汽車購買者將獲得更多以司機為中心的數據。”“地圖可以提供實時路況更新,用以確定停車位置更新和預測分析。”
描繪未來
直到批L4級自動駕駛汽車,也就是在規定條件下不需與司機互動的車輛上路,Here的HDLiveMap才會聯網。一些汽車制造商表示,這款車快三四年就能上路了。Sood說,該地圖的次迭代可能包括一種車內屏幕,能讓乘客看到汽車看到的東西,從而提供一定的舒適度和信任度。但他表示,由于不存在對此類屏幕的真正需求,汽車制造商將逐步淘汰這些屏幕。
若帶有傳感器的自動駕駛汽車在公共道路上變得更為尋常,Here的研究車隊就沒有存在的必要了。
在高清地圖供應商中,車隊已成為爭論的焦點。雖然在路上出現更多的先進客車前,Here還在使用自己的車隊,但TomTom的雷達地圖依靠的是配備了博世傳感器的車輛,也需要一個特別的運作車隊。
DeepMap的執行官JamesWu也參與了谷歌和蘋果的地圖繪制工作,他認為已經收集到的數據足以解散車隊,節省大筆運營費用。
“我們讓擁有這些汽車的原始設備制造商進行數據收集,”Wu在接受《汽車新聞》采訪時說道。“我們不需要300輛汽車來掃描這個世界。我們永遠無法跟上數據更新的步伐,而原始設備制造商擁有所有的數據。”
但Sood反駁說這種方法只適用于大城市等交通繁忙的地區。他說,地圖仍然需要車隊來完善。
“你需要成千上萬的汽車來繪制一張地圖。”“原始設備制造商想要的是一款適用于的地圖。”
除了有效利用車隊之外,Here成功的關鍵將是雙方達成一致的標準化數據。如果每輛車都通過傳感器提供數據,而且每輛車都能獲得這些數據,那么供應商就能達到一個完整、準確的地圖繪制系統。
“沒有一家制造商有能力收集到足夠的數據,”Sood說。“原始設備制造商很可能會分享這些數據,以造福所有人。”
原標題:進入自動駕駛時代 為什么地圖至關重要?