撰文 / 韓 玲
編輯 / 張 南
設(shè)計 / 師 超
“重感知,輕地圖”在業(yè)內(nèi)已經(jīng)不是什么新鮮話題,但今年,情況又有了新的變化。為了搶先拿到下半場智能化淘汰賽的門票,車企開始快速推動城市NOA在全國多個城市的落地,而他們之所以能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標,正是在“去高精地圖”上達成了共識。
在行業(yè)人士看來,高精地圖的去與留,從來不是一個技術(shù)問題而是基于商業(yè)化的考量。簡而言之,就是高精地圖阻礙了智能駕駛的商業(yè)化落地,更有人直言,高精地圖就是偽需求。
不過,汽車商業(yè)評論在和相關(guān)從業(yè)者交流時發(fā)現(xiàn),目前大多數(shù)車企在對待高精地圖上都有些言行不一,明面上都在談?wù)摗叭ジ呔貓D”、“無圖”方案,但實際應(yīng)用時只是減少對高精的依賴,并非完全不使用,基本處于“有高精地圖就優(yōu)先使用高精地圖,沒有高精地圖就功能降級”。
但從車企對城市NOA商業(yè)化的決心來看,“去高精地圖”或許只是時間早晚的問題,至于“無圖”方案未來會將智能駕駛帶向何處,目前下結(jié)論還言之尚早。
在過去短短幾個月時間里,城市NOA(Navigate on Autopilot)成了各大車企下一個角力點。
作為智能駕駛最堅定的擁躉者之一,小鵬率先發(fā)起進攻。今年3月,小鵬陸續(xù)在廣州、深圳和上海開放城市 NGP 功能,同時在全國范圍內(nèi)所有無高清地圖的城市開放直行紅綠燈識別起停、跨線繞行障礙能力。3個月后,小鵬開放了北京城市NGP,目前主要適用于北京各環(huán)線及主要快速路。
除了全國幾個具備高精地圖的城市之外,今年下半年,小鵬計劃在無高精地圖覆蓋的城市開放自動變道、超車、左右轉(zhuǎn)的能力,并預(yù)計在2024年,實現(xiàn)車位到車位的全場景輔助駕駛能力。
同一時間,理想也在北京上海開啟了城市NOA內(nèi)測,而通勤NOA將于下半年開放。官方強調(diào)這次發(fā)布的智能駕駛技術(shù)是“中國首個不依賴高精地圖的NOA系統(tǒng)”,今年年底前,理想將推動最新版的城市NOA在100個城市的落地。
越來越多的車企加入到這場城市NOA的爭奪賽中,余承東甚至給出了清晰的城市落地數(shù)量,今年第三季度(AITO問界M5智駕版)將率先在15個城市落地不依賴高清地圖的城市智駕領(lǐng)航輔助功能。第四季度擴大至45城。搭載HUAWEI ADS 2.0系統(tǒng)的汽車,都可以實現(xiàn)城區(qū)的輔助駕駛。上汽、蔚來、阿維塔、長城等諸多車企都明確表示,今年將在全國多個城市落地城市NOA。
這場搶灘城市NOA的運動,能快速在全國多個城市蔓延開來,與各大車企和智能駕駛公司達成的“去高精地圖”共識有著直接關(guān)系。毫末智行數(shù)據(jù)智能科學家賀翔告訴汽車商業(yè)評論,“去高精地圖”其實就是為了更快的商業(yè)化落地,他認為,高精地圖就是偽需求,阻礙了智能駕駛的落地。
但在過去很長一段時間,高精地圖備受業(yè)內(nèi)追捧,“自動駕駛的拐杖”、“上帝之眼”,從業(yè)內(nèi)對它的形象比喻就能看出高精地圖對智能駕駛的重要性。城市NOA意味著人類駕駛員得到進一步解放,一部分感知、決策和判斷交都由車輛完成,系統(tǒng)根據(jù)導航地圖在高速、城區(qū)路況中,完成自動變換車道、超車、進出匝道等操作。
而這張導航地圖就被稱為高精地圖,定位精度可達到厘米級,它能告訴自動駕駛車輛周邊的交通環(huán)境信息、走哪條車道、什么時候減速、何時變道,還能提供紅綠燈、限速指示牌和交通管制等實時動態(tài)信息,精準完成車輛的行駛道路規(guī)劃和決策輔助。
通常,高精地圖分為兩個基本層級,從底層到上層分別是靜態(tài)地圖和動態(tài)地圖。靜態(tài)地圖包括道路網(wǎng)、車道網(wǎng)、車道線、交通標志牌、路面標志等信息,幫助自動駕駛車輛在轉(zhuǎn)向、剎車等動作上完成精準的決策和控制執(zhí)行。而動態(tài)地圖體現(xiàn)為一些可能實時變動的交通信息,如道路擁堵、施工、交通管制、天氣、周邊車輛、行人、交通事故等,用于車輛的實時動態(tài)路徑規(guī)劃,增加信息冗余,提升駕駛的安全度。
得益于高精地圖的絕對優(yōu)勢,車企往往對其極度依賴,一旦脫離高精地圖的區(qū)域,其智能駕駛功能的表現(xiàn)立馬大打折扣,甚至失靈。為此,不少車企還曾試圖通過收購地圖廠商,來獲得地圖繪制資格。2021年,小鵬斥資2.5億元收購智途科技獲得高精地圖的資質(zhì),這也是造車新勢力中第一家擁有甲級測繪資質(zhì)的公司。
但就在收購的第二年,小鵬發(fā)現(xiàn)有了地圖公司并不代表就能快速推進智能駕駛落地。“我們碰到了巨大的困難,原來城市NGP依賴于具有更高清晰度的地圖,最開始我們認為在今年上半年甚至一季度下旬,小鵬就可以將城市NGP從一個城市推到數(shù)個城市,但困難比想象的要多。”何小鵬在2022年的1024科技日上坦言,壓力不小。
這時不少車企才幡然醒悟,高精地圖就像硬幣的兩面,它雖然好用,但卻限制了自動駕駛大規(guī)模商業(yè)化的可能性。因為高精地圖的弊端非常明顯:更新周期漫長、繪制成本高昂以及政府對圖商資格的收緊。
今年3月,余承東坐不住了,直言“高精地圖更新太慢了,且一個城市一個城市獲取的速度也太慢。我們連上海市的一條小路都要折騰很久。”此外,自動駕駛供應(yīng)商們也苦高精地圖久矣,毫末智行、小馬智行、輕舟智航等紛紛喊出“輕地圖,重感知”的口號。
賀翔表示,首先全國有資質(zhì)的圖商就十幾家,而且國家每年都要審核,如果審核不通過圖商將面臨著資質(zhì)取消的風險;其次,即便有了資質(zhì),但采集的數(shù)據(jù)成本非常高,成本和收益不成正比;最后,高精地圖的更新周期太長,尤其是大城市道路,幾乎每年都有變動,高精地圖的更新頻率多則半年,少則兩個月,而智能駕駛需要的是小時級、分鐘級的更新。
在理想汽車智能駕駛產(chǎn)品總監(jiān)趙哲倫看來,高精地圖最本質(zhì)的問題其實不是審核周期長,而是采圖、作圖、制圖這套流程耗時耗力耗錢。
但這場去高精地圖的運動,顯然并不容易。“坦白來講,現(xiàn)在有高精地圖,我們肯定優(yōu)先使用高精地圖,畢竟效果好。”賀翔這番表述真實地描述了當下車企面對高精地圖的態(tài)度,即“能用就用,不能用再想辦法”。
“如果沒有高精地圖,完全通過車端實時去生產(chǎn)和構(gòu)建難度比較大,一是車端的視野比較有限,二是可能道路會被一些車輛遮擋,三是算法本身穩(wěn)定性也沒有那么高?!壁w哲倫表示,這意味著車端的挑戰(zhàn)會更大,如果不用高精地圖,只能通過車端的網(wǎng)絡(luò)實施構(gòu)建,這其實非??简炣嚻蟮乃惴P秃蛿?shù)據(jù)量的訓練。
小鵬今年3月底的城市XNGP試駕活動中,工作人員也承認,目前只是減少依賴并非完全拋棄高精地圖。從實際試駕體驗來看,在有高精地圖覆蓋的區(qū)域,城市NOA功能更加豐富、體驗也更流暢,一旦到了無高精地圖的區(qū)域,整體表現(xiàn)就不及有圖時的效果。
事實上,當前車企的城區(qū)NOA測試或體驗活動,都選擇在有高精地圖開放的城市。
現(xiàn)階段,市場上能看到的城市NOA方案基本無法做到無圖,區(qū)別只是對高精地圖的依賴程度不同。
清華大學車輛與運載學院助理研究員江昆表示,地圖是獲取與處理位置信息的超級平臺,也將是多車多傳感器異構(gòu)信息的融合平臺,因此,特征地圖的構(gòu)建以及傳感器與地圖的匹配就顯得尤為重要。
“重感知,輕地圖”并非是一種非此即彼的關(guān)系。高德地圖汽車業(yè)務(wù)中心總經(jīng)理江睿在第十五屆中國汽車藍皮書論壇上談到,感知和地圖應(yīng)該是相輔相成,為同時存在的關(guān)系。
“感知解決的是近場問題,比如車輛周圍或者前方200米之類的環(huán)境信息,而地圖要解決的則是全局問題?!彼J為地圖是對近場感知的補充,目前的車輛僅靠傳感器很難知道5公里外發(fā)生了什么。
當前,車企、地圖廠商和智能駕駛第三方供應(yīng)商都在朝著“輕地圖”的目標邁進。所謂的“輕地圖”其實是處于導航地圖和高精地圖之間的一種地圖形式,其精度、要素豐富度比普通導航地圖高,但弱于高精地圖,在保留智能駕駛所必須的要素上,去掉了部分元素。而之所以“輕地圖”方案能得意實施,很大程度上與BEV和大模式技術(shù)在智能駕駛上的應(yīng)用有關(guān)。
BEV (Bird's-eye-view Perception)是鳥瞰圖的簡稱,它將多傳感器采集的信息進行多幀時序前融合,轉(zhuǎn)化成汽車周邊環(huán)境動態(tài)(車速、距離等)和靜態(tài)(車道線)的目標信息。在環(huán)境感知階段,BEV 可以將激光雷達、雷達和相機等多模態(tài)數(shù)據(jù)融合在同一平面上。這種方法可以消除數(shù)據(jù)之間的遮擋和重疊問題,提高物體檢測和跟蹤的精度。
在這其中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型Transformer起到了重要作用。作為一種基于自注意力機制的深度學習模型,Transformer最早應(yīng)用于自然語言處理任務(wù),而在智能駕駛領(lǐng)域,Transformer不僅能夠處理海量的數(shù)據(jù),而且能夠自動學習這些數(shù)據(jù)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系,為車輛對周邊環(huán)境的感知和決策提供準確的判斷。
目前,國內(nèi)廠商的去高精地圖方案基本是基于BEV和Transformer技術(shù)框架下的改良優(yōu)化。小鵬、理想、毫末智行和百度等都先后公布了 BEV 的新一代感知架構(gòu)的最新進展,在提升車輛感知能力的前提下降低對高精地圖的依賴。
但新的挑戰(zhàn)也會隨之而來,首先基于Transformer大模型的BEV技術(shù)需要處理的數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級上升,對汽車芯片的計算和算法能力提出了更高的要求。
此前,小鵬汽車自動駕駛負責人吳新宙也曾談到過,由于國內(nèi)各個城市道路差異大,因此小鵬的XNGP和XNet的能力還不足以支持開放到所有城市,其中的工程量巨大。其次,輕地圖的方案使得車輛感知端的壓力增大,實際城市道路環(huán)境復雜多變,系統(tǒng)需要隨時應(yīng)對可能發(fā)生的突發(fā)情況,比如識別掉落的石塊、違規(guī)占道停放的車輛等等。
“一是工程量,二是算法比較新,國內(nèi)車企在這方面的經(jīng)驗比較少,三就是要有充實的云端計算資源,也就是海量的數(shù)據(jù)。”趙哲倫解釋稱,這幾點也是未來車企如何在城市NOA做出差異化的關(guān)鍵,研發(fā)能力、基礎(chǔ)建設(shè)(云端平臺搭建能力)以及車企的數(shù)據(jù)訓練量。
如今,雖說完全“去圖”還不太現(xiàn)實,但隨著城市NOA號角的吹響,這種趨勢已然越發(fā)明顯,因為這是一場事關(guān)車企、圖商以及第三方智能駕駛供應(yīng)商,能否拉開競爭差距以及如何生存的問題。
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