什么才是高精度地图的“云”商业未来?

导读

跟着L3级别主动驾驶车辆量产阶段的到来,以及高精度地图的社会赋能价值凸显,高精度地图开端进入范围临盆和分发的贸易时代。比拟成熟的电子导航地图,高精度地图体量巨大年夜、及时更新度高、面向对象不合,决定了其数据采集、存储、更新、分发等技巧关键节点、办事与产品形态,与贸易模式慎密地结合在一路。若何实现高可用的及时高精度地图数据云办事?若何打造基于高精度地图的社会赋能平台?高精度地图又若何成为数字孪生新型基本举措措施?当我们摸索这些问题的谜底时,也加倍切近亲近高精度地图的广泛应用门路,以及与我们日常生活互相干注的聪明将来。

当一部智能汽车带着我们自由行驶在路面上,除了汽车上的雷达、传感器正在为我们积极探测与反馈其他车辆与行人的动态之外,有一种更为广大年夜、精细、稳定的传感器也在赞助汽车感知实际世界、晋升驾驶安然性,那就是高精度地图。

图 | 超擎科技

高精度地图作为高等别主动驾驶的基本举措措施,经由过程晋升定位精度与目标匹配实现车道级精准定位,帮助主动驾驶车辆进行路径筹划,选择最优行车路线;同时也经由过程地图中的丰富要素和动态数据实现“超视距”感知,在特别驾驶场景下,如夜间、恶劣气象、高速公路等,赞助人类驾驶员晋升驾驶安然性。根据广汽研究院的研究数据,智能汽车应用高精度地图可将感知精度进步1.5倍,定位精度进步6倍,掉效概率降低20倍。

两股海潮,高精度地图迎来贸易化时代

主动驾驶有四大年夜关键研究范畴:情况感知、决定计划控制、路径筹划、定位导航。在L2帮助驾驶阶段,智能驾驶以人类驾驶员为主,主动驾驶为辅,情况感知与决定计划控制是今朝智能车辆帮助履行较多的功能。但在L3及以上阶段,人类驾驶员慢慢下放权力给机械控制,路径筹划、定位导航以及随之带来的更高等其余决定计划控制被提上议程,使得高精度地图慢慢成为主动驾驶依附的刚需,并将在往后感化日益扩大年夜。

我们可以从上表看到,在SAE(国际自念头工程学会)的主动驾驶分级中,L3级前提主动化,车辆在特定情况中可以实现主动加减速和转向,人类驾驶员可以不监控车身周边情况,但要随时预备接收车辆,应对智能驾驶处理不了的路况情况;到L4级高度主动化,可驾驶全程不须要驾驶员,但有限制前提。| 超擎科技

综合盖世汽车与高精度地图家当申报来看(下图),2020-2022年是大年夜多半车企L3级主动驾驶量产的筹划阶段,个中L3等级车辆多在2020年量产,2021年今后L3车型密集上市,更多的智能网联汽车会搭载高精地图,市场范围将实现快速增长。从各主机厂即将量产的L3级车型的高精地图供给商来看,中国高精地图市场率先实现贸易化应用的图商主如果高德地图、百度地图、四维图新、易图通等。

表格来源:华西证券研究所 《智能驾驶核心:软件!》

不仅如斯,高精度地图还可以应用于聪明城市、聪明交通、物流以及浩瀚垂直范畴的无人驾驶场景,市场容量巨大年夜。根据高盛猜测,2020年全球高精度地图市场将达到21亿美元,2025年该市场将达到94亿美元,到2050年将切近亲近250亿美元。

智能汽车量产和政企数字化转型的两股需求海潮的光降,高精度地图家当势必将迎来范围化临盆分发的贸易时代。

高精度地图与传统电子导航地图比拟,体量巨大年夜、及时更新度高、面向对象不合,注定了产品形态、办事方法、进而到贸易模式,将走出两条差别化的门路,深远地影响从软件算法,芯片,硬件供给商,Tier1,到整车制造商,再到终端客户(政企、小我花费者)的家当链分工、技巧路线,以及生态协作模式。

智能驾驶驱动家当重构,Tier1供给包含地图数据办事的软硬件整体解决筹划 | 华西证券研究所等

高精度地图平日具有超GB级的大年夜范围存储体量,且主动驾驶对数据更新的及时性请求较高,这就决定了高精度地图将更多地借助云平台实现更新与分发;在产品形态和办事方法上,作为被机械读取与运行的数字序言,高精度地图在情势上更强调的是数据要素形态,而非传统电子导航地图的视觉与特点形态,这又决定了上游图商以供给持续、高频度的数据收集办事为用户创造价值。由此可见,高质量、低成本的高精度数据办事与数据更新分发同步办事,将成为上游图商实现边际利润和贸易价值晋升的重要门路,也成为中游智能造车厂商的产生差别化和竞争力的关键环节。

若何降低高精度地图数据的在存储、治理、分发各个环节的时光和人力成本?若何实现高精度地图的高频在线更新?若何支撑起海量时空数据的OTA高并发同步需求?在几个关键临盆和技巧环节上,高精度地图的贸易化落地还面对着巨大年夜的挑衅。

若何保持高精度地图数据的“高鲜度”?

提到高精度地图,很多人起首想起是其光鲜的“三高”特点:高鲜度+高精度+高丰富度。个中高精度与高丰富度大年夜家都已经异常熟悉:精度更高表如今精确到厘米级别,高丰富度则更多表如今其包含了除门路信息之外的与交通相干的四周动/静态信息。

绘制高精度地图只是第一步,之后是对数据的赓续更新与保护,因为跟着主动驾驶车辆等级进级,驾驶行动将愈加依附于高精度地图对真实世界的反应和认知,假如数据不克不及进行及时更新,很可能产闹变乱或不测。

这种感知型数据办事将成为图商与智能汽车制造商的经久投入与盈利模式,且频率大年夜幅晋升、几乎无时不刻??传统电子地图更新频率为季度或月更新,而高精度地图更新频率则上升至天级、小时级,甚至动态数据在毫秒级。

保持地图的“高鲜度”也被大年夜多半业内人视为高精度地图量产应用的最大年夜挑衅之一,而这个中不仅涉及到高覆盖的数据采集和云端存储数据的及时更新宣布,也涉及到海量用户端数据的OTA(Over-the-Air Technology,空中下载技巧)同步更新,是影响高精度地图贸易化落地的重要环节。

为了应对这些难题,在采集方法上,图商慢慢向“自采”+“众包”的生态制图模式挨近,即由专业部队应用采集设备范围化采集,集中绘制高精度地图,同时也采取“众包+深度进修”模式,由用户车辆采集数据回传给云端,经由智能分析、验证数据有效性,并转化为具体的地图后对响应部分进行主动化更新,其频率高于集中制图,可与其形成互补,这种模式既可知足L3级其余驾驶请求,也能为L4级其余导入做好预备。

然而,无论是“众包+深度进修”模式,照样专业自采模式,想要做到高精度地图的及时更新与及时分发,就少不了数据从“端到云”以及“云到端”的双向集散传输和在线同步,这就导致了海量数据在两端更新轮回的高并发压力:一是客户车队、车端、路端采集到的传感器数据接入云端的压力,二是海量用户端的OTA移动在线更新压力。是以,高精度地图数据办事更须要从“云?端”双向交互角度推动,不仅要强化云中间的计算才能,还要强化云与端之间的交互、更新、分析、计算才能。

OTA更新同步道理示意 | 百度百科

假如从数据角度去懂得高精度地图,就会带来新思路。高精度地图作为主动驾驶中的稳定传感器,也是物联网连接形态的一部分,频繁更新的数据图层,也是流动的物联网数据。以高精度地图中的相对静态数据作为时空基座和容器,将实际世界无处不在的改变作为动态时空数据,在数字底座中锚定融合、输入和输出,也是时空大年夜数据及时更新宣布的基本道理。

在端到云的数据上云过程中,超擎应用在矢量地图、物联网动态数据处理方面具有机能优势的专利技巧,在保障多源数据接洽关系一致性的基本上,实现自适应网速的空间数据无损自适应渐进传输、数据加密传输,进一步实现了在互联网情况下,海量动态矢量数据的高机能分布式存储、精准接洽关系及时更新与毫秒级空间关系计算分析,该解决筹划在超擎时空数字底座的基本上,已形成面向海量高精度时空数据的高机能在线更新云办事。

在云到端的OTA分发中,超擎以核心时空索引为精准锚点,主动接洽关系动态、多源数据,如用户自有地图、导航地图等,结合超擎在移动互联网情况下的数据传输机能优势,既能实现数据在智能车辆行驶过程中及时通信、同步更新,同时也能包管更新数据与用户自稀有据稳定而精准的空间接洽关系关系。

在易图通与超擎供给「高精度地图+时空数据引擎」DaaS级数据办事中,两边合作研发主动驾驶地图中定位图层和数据更新解决筹划,将超擎时空数据引擎与易图通自立研发高度主动化高精度地图临盆平台相接,实现了高精度地图数据从端到云的众包数据智能化及时更新,以及云到端的OTA分发及时在线更新办事,不仅在高精度地图的量产和贸易化过程中起到了关键感化,也为高精度地图的社会赋能打下基本??为政企营业主动化构建可机械运行的数字孪生基本举措措施

垂直高精度地图云平台的社会赋能 ?? 聪明高速

《一场关于高精度地图+定位的沉思》一文中,清华大年夜学智能网联汽车与交通研究中间办公室副主任江昆博士提出了一种“强地图”的概念,并猜测“主动驾驶的路线会偏向于强地图模式”。在此概念中,地图不仅是一个供给静态路线的信息体,更是一个履行着多源信息融合的超等感知容器。

这也意味着,高精度地图可作为空间数字基座,接洽关系与叠加各范畴的垂直营业常识与动态信息,形成面向多行业的聪明营业基本举措措施,建立垂直办事市场,例如聪明物流、无人配送等;并能在特别驾驶场景下,如夜间行车、恶劣气象的高速驾驶等,基于物联网与高精地图联动,构建多源门路事宜超感知应用,实现社会赋能。

超擎聪明高速解决筹划就是一个典范的“强地图”办事模式。

突发团雾,以及雾霾、雨雪、冰雹、沙尘、浓烟等低能见度事宜;突发门路险情,如高速交通变乱、公路灾害(塌陷、山石滚落等),都是伤害高速公路行车安然的“杀手”,难以精准及时预警,极易造成重特大年夜交通变乱,伤害人平易近生命家当的同时,也导致地区高速交通停止而带来严重的经济损掉。

超擎将专利级的团雾和雾霾沙尘雨等等恶劣气象低能见度的AI物联及时监测体系、门路危情智能联动体系等多源动态时空信息,形成高速路动态事宜感知层,并与高精度高速公路空间数据基座进行精准定位接洽关系并及时更新输出动态数据信息,进而赞助高速门路交管部分实现高速路能见度的数字化分级管束、门路危情的及时监测、精准定位、预警功能。

高清地图聪明高速及时监测治理 | 超擎科技

今朝,该项目已在部分区域高速路段落地实践应用并经受考验,团雾与能见度智能预警体系运行近一年,预警精确率达 98%以上,所辖路段未产生一原由团雾恶劣气象造成的人员伤亡的重特大年夜交通变乱。

将这种“强地图”办事模式构建专业的“恶劣气象门路安然预警体系”、“门路危情体系”,皆可经由过程安装智能硬件终端,或智能汽车OTA进级方法,基于及时移动动态更新,为高速驾驶场景下的人员供给电子地舆围栏毫秒级预警通知,晋升安然驾乘体验,实现社会赋能。

类似合作办事模式也面向不合行业的生态合作伙伴,经由过程构建专属的营业动态图层,接洽关系高精度地图云办事及时输出,实现营业主动化,如物风行业、城市干净、港口、矿区等垂直营业范畴的无人驾驶等;另一方面,经由过程OTA在线多元应用进级模式,也能助力智能造车主形成差别化的市场竞争优势,形成更为强大年夜的生态链增值办事才能。

新基建,高精度基本地图数据平台

高精度地图平台作为主动驾驶车辆的基本举措措施,在新基建中,依然承载着关键的基座性感化,车联网、车路协同中,高精度地图经由过程将门路及门路相干要素直接本体电子化、虚拟化,实现数字孪生;并能经由过程上文提到的“强地图”模式,接入各范畴行业肌理AI算法,主动感知和监测切近亲近真实世界的精细动态变更,实现人、车、地、物的时空全息交互、联动与宏不雅同一治理。

扶植同一的高精度基本地图数据平台,实现数据顶层筹划,不仅可以或许避免反复扶植和资本浪费,进一步促进图商之间的数据共享,更能清除行业间的数据壁垒,构建加倍慎密与高效的数据采集和分发的协作链条,不仅办事于主动驾驶,还能应用到城市治理、智能交通等多个范畴。

经由过程同一数据标准接口与加密索引云调用,促进图商间数据共享和隔离原始数据,同时实现不合的中下流制造商、开辟商应用平台数据进行私有化处理和自定义应用,促进高精度地图市场的良性成长。

这也可能成为高精度地图进一步普及应用的“云”将来。