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輕量化地圖成大勢(shì),地圖廠商的資質(zhì)與技術(shù)壁壘沒了?

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輕量化地圖成大勢(shì),地圖廠商的資質(zhì)與技術(shù)壁壘沒了?

高精地圖之于智能駕駛,就像登山過程中的登山杖,可以沒有,但會(huì)很難。

文|奇偶派

我們常說,新能源汽車的發(fā)展可以分為兩個(gè)階段,上半場(chǎng)是電動(dòng)化,下半場(chǎng)是智能化。2023年汽車出口量的反超,已經(jīng)證明了國內(nèi)新能源汽車在電動(dòng)化階段的積累和突破,競(jìng)爭激烈的國內(nèi)電動(dòng)車企業(yè)們確實(shí)取得了顯著的成就。

然而,上半場(chǎng)的勝利并沒有給車企們留下喘息的時(shí)間,下半場(chǎng)智能化之戰(zhàn)便已經(jīng)悄然打響,市場(chǎng)進(jìn)一步要求車機(jī)廠們?cè)谥悄茏?、智能輔助駕駛、電子電器架構(gòu)方面繼續(xù)突破,方可在如此“卷”的中國車市里生存下去。

而在其中,智能輔助駕駛,也成為了車廠技術(shù)研發(fā)、競(jìng)爭的核心點(diǎn),而在今年的最后幾個(gè)月里,智駕層面上的競(jìng)爭,也愈演愈烈......

其中,憑借先發(fā)和工程化優(yōu)勢(shì),小鵬最早于21年開始相應(yīng)研發(fā),并率先于廣州和北京對(duì)外演示其“無圖”方案。華為則是依靠本身強(qiáng)大的工程和問題閉環(huán)能力,較激進(jìn)計(jì)劃年底落地全部城市。理想憑借NPN算法的眾包性,年底將在100座城市進(jìn)行通勤NOA的早鳥內(nèi)測(cè),并計(jì)劃于2024年1月推送給全量的AD MAX用戶。

也正是在智駕快速落地的當(dāng)下,高精地圖對(duì)于智駕是否重要的問題又被提了出來——高精地圖曾被行業(yè)一度認(rèn)為是落地高階智能駕駛的必要條件,但隨著乘用車城市NOA功能的落地和推廣,高精地圖由于廣度和鮮度,以及審批進(jìn)度的限制,無法很好滿足車企快速鋪開城市NOA的訴求。

而特斯拉FSD的落地,驗(yàn)證了“重感知,輕地圖”的可行性;其圍繞BEV + Transformer算法架構(gòu),生成帶有道路拓?fù)湫畔⒌木植繉?shí)時(shí)地圖,替代了傳統(tǒng)高精地圖。國內(nèi)車企也在加速布局“無圖/輕圖”方案,其中小鵬、華為成為了領(lǐng)跑城市NOA落地的車企。

但同時(shí),作為老牌“圖商”四維圖新,卻在用戶日活動(dòng)上,對(duì)今年以來一直討論非常火熱的智能駕駛“有圖”和“無圖”路線之爭給出了回應(yīng),對(duì)無圖技術(shù)路線的真相進(jìn)行非常辛辣的點(diǎn)評(píng)——“部分車企之所以強(qiáng)調(diào)“無圖”技術(shù)路線主要是因?yàn)椋簾o地圖資質(zhì)、無知識(shí)產(chǎn)權(quán)、無安全敬畏。”

那么,在智駕落地的過程中,特斯拉FSD建立的“重感知,輕地圖”行業(yè)范式是否是真理?傳統(tǒng)高精地圖何故在落地過程中被“邊緣化”?未來智駕真的能告別高精地圖嗎?

1、從小甜甜到牛夫人,高精地圖“失寵”就在一瞬間

高精地圖起起落落的故事,可以追溯至十年之久的過去。

高精地圖,又稱高清地圖,是精度更高、數(shù)據(jù)維度更多的導(dǎo)航地圖。其蘊(yùn)含的信息更加豐富,在簡單的道路極其形狀等基礎(chǔ)信息之外,還包含了道路類型、曲率、車道線位置等道路信息,以及路邊基礎(chǔ)設(shè)施、障礙物、交通標(biāo)志等環(huán)境對(duì)象信息,同時(shí)包括交通流量、紅綠燈狀態(tài)信息等實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息。

資料來源:CAICV,CSDN,中金公司研究部

2012年以來,自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)入了諸多企業(yè)、車機(jī)廠的視野,彼時(shí),隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展,高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)對(duì)于地圖信息提出了更高的要求,進(jìn)而推動(dòng)了車載導(dǎo)航地圖進(jìn)入高精地圖階段。

而在各大車企推動(dòng)智能化發(fā)展,加速智駕車輛落地進(jìn)城的2020年后,更是一度被智能駕駛行業(yè)認(rèn)為是走向高階智駕的必經(jīng)之路,也被視為自動(dòng)駕駛的“天眼”。

高精地圖在智駕發(fā)展最初的進(jìn)程中能獲得如此青睞,自然與其強(qiáng)大的能力和落地契合程度息息相關(guān)。

首先,高精地圖扮演了提供“真值”的全天候傳感器的角色。相比傳統(tǒng)硬件傳感器,其優(yōu)勢(shì)在于可以很好地彌補(bǔ)傳感器數(shù)據(jù)缺失,利用高精地圖數(shù)據(jù)對(duì)前方道路情況進(jìn)行補(bǔ)充,無論是怎樣的場(chǎng)景中,高精地圖都能更精確、全面地感知前方路況,行車安全性得到更高保障。

例如下雪天,車道線出現(xiàn)有磨損、遮擋的情況,視覺或是激光雷達(dá)傳感器都會(huì)一定的失效概率,導(dǎo)致無法辨別周邊場(chǎng)景。所以為了保證安全性,采用高精度地圖提供的環(huán)境“真值”,可以很好地彌補(bǔ)傳感器的不足。

其次,從某種意義上來說,高清地圖也可以被看作一個(gè)超視距傳感器,提供道路拓?fù)湫畔ⅰ8咔宓貓D可以讓系統(tǒng)提前知曉道路前方的交通情況,進(jìn)行最優(yōu)的路徑規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)車輛可以保持乘客舒適的加減速行駛。

同時(shí),高精地圖提供車道的拓?fù)溥B接關(guān)系,可以準(zhǔn)確地讓車輛理解在一些復(fù)雜的路口如何匯入、匯出、以及選擇目標(biāo)車道,提升安全性的同時(shí),也降低了感知層面的開發(fā)難度。

可以這么形容,搭載了高精地圖的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)宛如一個(gè)當(dāng)?shù)亻_了半輩子出租的老師傅,不僅車技好,腦子里還有一張當(dāng)?shù)鼗畹貓D,可以因情況不同選擇最優(yōu)的路線,在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)不言而喻。

最后,高清地圖配合傳感器,可以實(shí)現(xiàn)更精確的定位。傳統(tǒng)的車輛定位GNSS/RTK容易受到環(huán)境干擾,在立交橋等立體交通場(chǎng)景,或是高樓大廈的高反射場(chǎng)景,表現(xiàn)通常不盡人意,從而無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。高精地圖則提供了一個(gè)穩(wěn)定的無源定位方式。通過匹配傳感器感知特征和高精地圖具有特征,車輛可以獲知其相對(duì)位置,從而完成在全局環(huán)境當(dāng)中的準(zhǔn)確定位。

在如此多優(yōu)勢(shì)的加成之下,高精地圖的“攻城略地”也是水到渠成的結(jié)果。

2021年年中,正在沖刺港股雙重上市的小鵬汽車,斥資2.5億元收購了一進(jìn)入破產(chǎn)程序的地圖公司智途科技。這家在2019年的營收只有738萬元的公司能被小鵬看重的原因在于其擁有導(dǎo)航電子地圖制作甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì),這是入局高精地圖的通行證,小鵬也成為造車新勢(shì)力中第一家擁有甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)的公司。

但這樣的“牌照”在國內(nèi)并不多。吉利旗下的億咖通,上汽控股的中海庭都曾拿到過甲級(jí)測(cè)繪,長城、蔚來等多家車商都曾試圖尋求收購相關(guān)資質(zhì),但牌照這種東西終歸是“僧多粥少”,因此也有大量的自動(dòng)駕駛企業(yè)與車機(jī)廠通過與圖商合作,才得以將高精地圖裝上車,如理想在2021年與高德地圖合作,蔚來在2022年與騰訊在高精地圖領(lǐng)域合作。

此后,依賴高精地圖輔助的眾多自動(dòng)駕駛系統(tǒng)接連問世,例如小鵬的XNGP、蔚來的NOP、理想的NOA、廣汽埃安的NDA。

不過,也就在高清地圖剛剛大火之時(shí),以特斯拉為代表的一眾車企,卻親自將他們捧上“神壇”的高清地圖拉了下來。

早在2019年,特斯拉CEO Elon Musk便提出,如果自動(dòng)駕駛系統(tǒng)過度依賴高精地圖,會(huì)讓整個(gè)系統(tǒng)變得脆弱,難以支持不同場(chǎng)景的快速泛化。于是,一句“Lidar is a fool errand”,便將高清地圖“判了死刑”,并一頭鉆進(jìn)了純視覺路線的研發(fā)之中。

實(shí)際上,馬斯克的發(fā)言并非虛言,高精地圖在使用時(shí)光鮮亮麗的一面之外,還有著采集與落地之間的重重困難。

據(jù)《2020智能網(wǎng)聯(lián)汽車高精地圖白皮書》,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。

2022年年底,在收購智途科技,獲得資質(zhì)的第二年,小鵬汽車還未嘗到甜頭就碰到了快速推進(jìn)智能駕駛落地的巨大困難,地圖的繪制需要專業(yè)測(cè)繪車在道路上行駛,采集原始圖像與激光數(shù)據(jù),并不斷地修改標(biāo)注,受制于繪制成本的高昂以及前期制圖上的繁雜,高精地圖的更新周期十分漫長。

何小鵬無奈表示“原來城市NGP依賴于具有更高清晰度的地圖,最開始我們認(rèn)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(gè)城市推到數(shù)個(gè)城市,但困難比想象的要多?!?/p>

華為車BU董事長余承東也曾表示,華為僅采集上海市高精地圖,哪怕采集了兩年、9000公里,都沒有把上海完全覆蓋。華為認(rèn)為,高昂的采圖和維護(hù)成本,很難支持傳統(tǒng)高精地圖快速上量,或是維持高的鮮度;由于廣度、鮮度、成本的不可能三角制約,傳統(tǒng)高精地圖在城市NOA推廣當(dāng)中也很難起到積極的作用,于是逐漸被邊緣化。

采集的困難也將高精地圖的更新頻率限制在多則半年,少則兩個(gè)月之間,這對(duì)于國內(nèi)外發(fā)展迅速、各大廠商分秒必爭的智能駕駛技術(shù)來說太慢了,當(dāng)城市NOA快速發(fā)展,從6個(gè)城市拓展到全國之時(shí),高精地圖的“慢”極大拖住了造車新勢(shì)力更新軟硬件的步伐。

同時(shí),出于國家安全考慮,高精地圖的廣度與時(shí)效都受限于法規(guī)制定節(jié)奏,政策對(duì)于測(cè)繪資質(zhì)也進(jìn)一步收緊,每年都要重新審核,如果審核不通過圖商將面臨著資質(zhì)取消的風(fēng)險(xiǎn),頂著關(guān)鍵性的測(cè)繪資質(zhì)“朝不保夕”風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行高精地圖繪制,可以說是勞力傷財(cái)還無法達(dá)到落地使用標(biāo)準(zhǔn)的高清地圖,“失寵”也是難免的。

那么,拋棄了高精地圖的特斯拉是如何做自動(dòng)駕駛的?國內(nèi)車企選擇的路線及其進(jìn)展情況又是如何呢?

2、特斯拉FSD給出靈感,國內(nèi)智駕先鋒紛紛“輕圖”落地

正如前文所述,馬斯克不止一次表示過,嚴(yán)重依賴傳感器的性能以及高精地圖的先驗(yàn)信息,這種解決方案太過于針對(duì)明確且具體的路況。一旦自動(dòng)駕駛汽車去到高精地圖沒有覆蓋的區(qū)域,或因施工、事故導(dǎo)致的道路調(diào)整,就完全失去了作用,從另外一個(gè)角度來說,就失去了自動(dòng)駕駛的意義。

而特斯拉率先提出BEV與自動(dòng)駕駛軟件算法FSD結(jié)合后的產(chǎn)物,便很好地替代了高精地圖與激光雷達(dá)。

首先,特斯拉在2021年的Tech Day提出了使用Bird’s Eye View(BEV),即鳥瞰圖,將車身四周攝像頭所拍攝到的水平畫面,通過Transformer提取共同特征進(jìn)行三維構(gòu)建,進(jìn)行特征級(jí)融合,最終拿到一張反映周圍環(huán)境的鳥瞰圖。

這種鳥瞰圖仿佛就是開了一個(gè)上帝視角,讓車輛能夠把近處的感知統(tǒng)一放到一個(gè)平面中,盡可能的增大了感知的范圍和冗余度。在不依賴高精地圖的情況下,實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛周邊實(shí)時(shí)構(gòu)圖,并基本準(zhǔn)確地判斷車輛周圍物體的位置和輪廓,以及車道線、路墩、信號(hào)燈等交通設(shè)施。

至此,Tesla FSD的第一步完成,通過BEV+Transformer生成了一張不帶運(yùn)動(dòng)及輪廓信息的圍繞車輛周邊的100×100米局部地圖。接下來,Occupancy Network通過將空間劃分為一系列體素(voxel),對(duì)空間進(jìn)行3D構(gòu)建,從而形成類似于“積木堆積”式的三維空間表示,生成地圖上物體的輪廓信息,讓地圖具備景深。

在第一步生成了車輛周邊的三維局部地圖后,特斯拉無需再去糾結(jié)物體是什么,也不用再去識(shí)別分類,只要知道了物體的大概形態(tài),它就知道是否需要規(guī)避了。而接下來便需要生成預(yù)設(shè)行駛軌跡,目前,業(yè)界有多種獲取行駛路徑的方式,如特斯拉Lane Network、Mobileye的REM等,均可根據(jù)行車概率推測(cè)出當(dāng)下交通場(chǎng)景的最佳行駛路線。

綜上,特斯拉給出的解決方法是通過多個(gè)攝像頭構(gòu)建鳥瞰圖,并基于攝像頭所獲得的信息機(jī)動(dòng)性地構(gòu)建車身邊的“地圖”,最后通過受大量訓(xùn)練的人工智能算法模型來給出最優(yōu)的行駛路徑。

可以說,特斯拉的FSD為國內(nèi)的眾多車企立下了榜樣,其重算力而輕硬件打法帶來極有競(jìng)爭力的價(jià)格,對(duì)激光雷達(dá)與高精地圖組合方案的必要性提出了挑戰(zhàn)。

但是,當(dāng)前為了讓城市NOA可以支持更多城市場(chǎng)景,接管率更低,大多國內(nèi)整車廠仍然選擇采用激光雷達(dá)的方案。一方面可以降低接管率,提升用戶體驗(yàn);另一方面也提升了系統(tǒng)的安全性,例如AEB的準(zhǔn)確度;同時(shí),營銷角度而言,配備激光雷達(dá)也彰顯了車輛的科技屬性,有利于提升車型市場(chǎng)定位。

正如華為智駕總經(jīng)理李文廣所說:“這是兩條技術(shù)路線,純視覺的一條技術(shù)路線,還有一個(gè)就是多傳感器融合。純視覺這條技術(shù)路線,本身有它的上限,而且比融合感知的上限要低得多。在純視覺路線上,特斯拉應(yīng)該是在行業(yè)上做得最好的。但是如果上限卡在那兒,數(shù)據(jù)再多也上不去?!?/p>

在激光雷達(dá)之外,高精地圖為了跟上智駕的節(jié)奏,也推出了輕地圖。輕地圖,即量化的高精地圖,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,來配合車企智駕的推進(jìn)。

截至目前,國內(nèi)智能化先鋒廠商小鵬、華為、理想等,都相繼表示將采用類似的“輕地圖”方案推廣其城市NOA,并先后明確了預(yù)計(jì)的落地計(jì)劃。

其中,小鵬率先宣布落地“輕圖”城市NOA。截至于10月1日,小鵬已率先在廣州和北京進(jìn)行了范圍較廣的無圖XNGP(城市NOA)試駕邀請(qǐng),也是目前國內(nèi)第一家可以在公共路面進(jìn)行“無圖”城市NOA方案公開測(cè)評(píng)的整車廠。

資料來源:小鵬汽車公告,中金公司研究部

而在10月24日的小鵬科技日上,小鵬向業(yè)內(nèi)投下了一枚重磅炸彈:不受限于高精地圖、基于“輕地圖”方案的XNGP城區(qū)導(dǎo)航輔助駕駛將迎來爆發(fā)式的發(fā)展——10月24日將啟動(dòng)版本號(hào)為4.4.0的公測(cè)活動(dòng),在現(xiàn)有5城的基礎(chǔ)上擴(kuò)大至覆蓋了北京城區(qū)道路、長三角、珠三角地區(qū)的25座城市。

何小鵬表示,到12月底,這份名單還將繼續(xù)擴(kuò)展一倍,XNGP城區(qū)導(dǎo)航輔助駕駛將覆蓋整個(gè)京津冀、長三角和珠三角地區(qū),同時(shí)新增開放福建以及中西部核心城市。到2024年,將實(shí)現(xiàn)全國主要城市的XNGP技術(shù)覆蓋,這一數(shù)量或?qū)⑦_(dá)200個(gè)。

而對(duì)于還沒有開放的城市,全新的AI代駕也將上線,只需要開啟AI代駕系統(tǒng),設(shè)定好起點(diǎn)和終點(diǎn),再手動(dòng)駕駛一次“教給”AI要怎么做就可以了。這條路線會(huì)上傳到云端,通過小鵬工程師的云端質(zhì)檢后就可以開放使用了。而在今后的使用中,AI系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)分析交通狀況、不斷優(yōu)化駕駛方式,能做到真正意義上的“熟能生巧”。

小鵬能成為第一,其實(shí)也并不奇怪,作為最先收購高精地圖的那批車企,早期通過高精地圖落地城市NOA,有效地識(shí)別并收集了城市場(chǎng)景下較難處理的路口情況,幫助之后在“輕地圖”功能演進(jìn)中,著重研發(fā),避開潛在體驗(yàn)瓶頸,同時(shí)扶搖自動(dòng)駕駛超算中心與早已建成的AI團(tuán)隊(duì),成為了小鵬智駕快速落地的最好支撐。

而華為也采用了與小鵬相同的“輕地圖”方案。早在2021年上海車展期間,華為就對(duì)外演示了上海金橋區(qū)域的“有圖”城市NCA功能,并在極狐αs HI版上實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)首次量產(chǎn)。隨后的兩年半時(shí)間里,華為對(duì)其城市NCA功能持續(xù)打磨,結(jié)合自研高精地圖的采集,在全國各地進(jìn)行泛化。

而在隨后的升級(jí)中,華為ADS 2.0采用了與Tesla相似的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),即通過BEV+Transformer對(duì)車道級(jí)拓?fù)溥M(jìn)行推理,和通過GOD占用網(wǎng)絡(luò)對(duì)不規(guī)則障礙物進(jìn)行識(shí)別,從而實(shí)現(xiàn)不依賴高精地圖的點(diǎn)到點(diǎn)導(dǎo)航輔助駕駛,并且傳感器由標(biāo)配3顆激光雷達(dá)減至1顆激光雷達(dá),功能性不變的情況下,降低成本。

華為 ADS 2.0算法升級(jí)內(nèi)容;資料來源:華為官網(wǎng),浙商證券研究所

截至目前,ADS 2.0系統(tǒng)已經(jīng)落地于具備高精地圖的上廣深渝杭5座城市。在4月份的發(fā)布會(huì)上,華為智能車BU董事長余承東表示,將于今年三季度實(shí)現(xiàn)15個(gè)無圖城市的城市NCA落地,四季度總量增至45城。而在9月份的問界M7智駕版發(fā)布會(huì)上,余承東又表示,華為“輕地圖”方案將在年底覆蓋全部城市。

而在小鵬與華為之外,以“重感知,輕地圖”方案落地的車企還有很多,但對(duì)于車企來說,率先覆蓋中小城市的企業(yè)有望率先占領(lǐng)用戶心智,并獲取智能駕駛系統(tǒng)的規(guī)模效益-成本優(yōu)勢(shì)和行駛里程-數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì),從而進(jìn)一步提升性價(jià)比和使用體驗(yàn),鞏固自身領(lǐng)導(dǎo)地位,正向循環(huán)起來。

其中,當(dāng)頭部車企的城市NOA已獲取明顯成本優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì),向下更低價(jià)位車型滲透的時(shí)候,未提前布局“重感知、輕地圖”技術(shù)的車企,將面臨很大的競(jìng)爭力挑戰(zhàn),而且這個(gè)差距,由于缺乏數(shù)據(jù)儲(chǔ)備和工程化能力儲(chǔ)備,或許無法在短時(shí)間內(nèi)追平。

而在智駕如此“爭先恐后”占領(lǐng)用戶心智的競(jìng)爭格局之下,高精地圖的結(jié)局似乎已經(jīng)已經(jīng)顯現(xiàn),起碼像最初一樣按月按季度推進(jìn)的時(shí)代,已經(jīng)一去不復(fù)返了。

3、除了車機(jī)廠,地圖廠商也有話說

而對(duì)于圖商來說,“坐以待斃”自然是不可能的,行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)也針對(duì)“無圖”的言論進(jìn)行了抨擊。

“那些無地圖資質(zhì)、無知識(shí)產(chǎn)權(quán)、無安全敬畏的‘三無’企業(yè)是喊‘無圖’喊得最響的?!?023年10月10日,四維圖新CEO程鵬在2023用戶大會(huì)上細(xì)數(shù)“無圖”之過。程鵬不理解“無圖”聲浪背后的邏輯。他認(rèn)為,算法模型再好,如果前面被擋住看不見,就沒辦法算,巧婦難為無米之炊,只能用高精地圖提前獲取車輛前方的道路信息及交通狀況。

在相關(guān)采訪中,程鵬表示,對(duì)于BEV+Transform這套技術(shù)路線我是認(rèn)同的,但這和無圖的關(guān)系不大。主要是在感知上,算法模型再好,如果前面被擋住了看不到,這怎么算?巧婦難為無米之炊,不是技術(shù)能解決的,只能用超視距的先驗(yàn)傳感器,也就是高精地圖來提前獲取車輛前方的道路信息及交通狀況。

BEV+Transform的本質(zhì)上是擺脫激光雷達(dá),能夠用更為便宜的傳感器實(shí)現(xiàn)智駕功能,而不是擺脫高精地圖。地圖能夠做到的事情,這套算法模型做不到。所以,我不太理解要喊“無圖”的目的是什么,后來和各家交流,得出結(jié)論是丟掉資質(zhì),沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)和安全敬畏的團(tuán)隊(duì),喊得越響。

不過,四維圖新也并沒有否認(rèn)高精地圖面臨的問題,反而是跟隨車企的需求做出了升級(jí)。同樣在用戶大會(huì)上,四維圖新推出了面向追求極致性價(jià)比的城市NOA提出的地圖解決方案HD Lite、輕量版領(lǐng)航輔助駕駛系統(tǒng) NOP Lite、數(shù)據(jù)合規(guī)閉環(huán)全棧解決方案和導(dǎo)航3.0的人機(jī)共駕產(chǎn)品,智云、智艙、智芯和智駕四個(gè)方面同時(shí)發(fā)力。

圖源:雪球 四維圖新

據(jù)36kr報(bào)道,在四維圖新看來,高精地圖可以使自動(dòng)駕駛定位和感知系統(tǒng)的安全性、魯棒性更優(yōu)異,尤其在雨雪霧遮擋車輛傳感器、城市復(fù)雜道路實(shí)時(shí)定位等場(chǎng)景。“從實(shí)際研發(fā)項(xiàng)目來看,車企對(duì)地圖的訴求還是比較強(qiáng)的?!?/p>

可以說,與其爭辯是否去“高精度地圖”,四維圖新更樂意關(guān)注當(dāng)前地圖在車輛上的使用體驗(yàn)。

而在四維圖新之外,深耕自動(dòng)駕駛多年的百度也有話講,在我們與百度IDG相關(guān)人士的溝通中,百度回答了他們對(duì)于“輕地圖”的理解。

百度認(rèn)為每個(gè)企業(yè)有不同的資源稟賦,有不同的技術(shù)積累,所以選擇不同的路徑很正常。誰能率先在多個(gè)城市實(shí)現(xiàn)泛化,給消費(fèi)者提供安全安心、有連續(xù)獲得感的智駕體驗(yàn),誰就能獲得市場(chǎng)認(rèn)可。

有的企業(yè)無圖可用,或者建圖的成本太高,就會(huì)嘗試“無圖”的方案,但這一方案對(duì)技術(shù)、特別是數(shù)據(jù)的要求極高,不容易實(shí)現(xiàn)。以特斯拉為例,他們提倡純視覺路線、不依賴高精地圖,其汽車保有量已達(dá)百萬輛級(jí),行駛數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)建圖的范圍足夠廣泛,且有多年建設(shè)的數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工能力,其他車企在短期內(nèi)難以復(fù)制該路線。

而百度身體力行的方案,則是高精地圖與“輕地圖”同時(shí)推進(jìn)。目前,百度有完整、高度自動(dòng)化的高精地圖產(chǎn)線,并定義了一個(gè)比傳統(tǒng)高精地圖要輕的多的智駕地圖,其地圖要素比傳統(tǒng)高精地圖要少接近80%,能夠大幅降低制作成本和交付周期,所以能以合理的成本快速實(shí)現(xiàn)多域泛化。

那么,從長遠(yuǎn)來看,法規(guī)越來越完善的前提下,智能駕駛中的高精地圖會(huì)走向何處?

百度人士表示,高精地圖之于智能駕駛,可以理解為登山過程中的”登山杖”、”氧氣瓶”,能夠降低登山的難度。未來3-5年內(nèi),安全、獲得感強(qiáng)、體驗(yàn)好的城市高階輔助駕駛?cè)孕枰懈呔貓D的助力。從長遠(yuǎn)來看,經(jīng)典意義上的無圖不會(huì)在終局發(fā)生,至少還需要很長一段時(shí)間,目前“輕地圖重感知”的路線將會(huì)發(fā)展得越來越好。

4、寫在最后

從人人追捧到跌下神壇,高精地圖的起起落落似乎來得太快了一些。

特斯拉FSD看似極為激進(jìn)的完全拋棄高精地圖與激光雷達(dá)的行為,卻為智能駕駛行業(yè)帶來了新的思考。

隨著國內(nèi)車企在城市NOA落地方面的競(jìng)爭加劇,高精地圖推進(jìn)緩慢、政策風(fēng)險(xiǎn)極高的缺點(diǎn),也讓其重要性快速被削弱。但小鵬、華為等企業(yè)也在“先行者”特斯拉的背后,通過“輕圖”或無圖方案,走出了一條獨(dú)屬中國新能源車的道路,大大加快了智能駕駛系統(tǒng)的推廣速度,并取得了顯著的成果。

然而,完全拋棄高精地圖可能并非長遠(yuǎn)之計(jì),因?yàn)樗谀承﹫?chǎng)景下仍具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。例如,在某些一線復(fù)雜的城市環(huán)境中,高精地圖可以提供更準(zhǔn)確的道路信息和交通狀況,幫助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)做出更明智的決策。此外,高精地圖還可以提供更精確的定位服務(wù),提高車輛的導(dǎo)航能力和安全性。

因此,未來智能駕駛技術(shù)可能會(huì)在高精地圖和輕量級(jí)地圖之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)。而這,也意味著在大部分情況下車企將使用輕量級(jí)地圖對(duì)自動(dòng)駕駛進(jìn)行訓(xùn)練,但在特定場(chǎng)景下仍然依賴高精地圖來提供更可靠的道路信息和定位服務(wù)。這種平衡將實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、安全和高效的自動(dòng)駕駛體驗(yàn),為用戶提供更好的出行選擇。

 

參考資料:

《智駕先鋒系列一:“重感知,輕地圖”城市NOA全面落地的助推器》,中金公司

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系原著作權(quán)人。

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輕量化地圖成大勢(shì),地圖廠商的資質(zhì)與技術(shù)壁壘沒了?

高精地圖之于智能駕駛,就像登山過程中的登山杖,可以沒有,但會(huì)很難。

文|奇偶派

我們常說,新能源汽車的發(fā)展可以分為兩個(gè)階段,上半場(chǎng)是電動(dòng)化,下半場(chǎng)是智能化。2023年汽車出口量的反超,已經(jīng)證明了國內(nèi)新能源汽車在電動(dòng)化階段的積累和突破,競(jìng)爭激烈的國內(nèi)電動(dòng)車企業(yè)們確實(shí)取得了顯著的成就。

然而,上半場(chǎng)的勝利并沒有給車企們留下喘息的時(shí)間,下半場(chǎng)智能化之戰(zhàn)便已經(jīng)悄然打響,市場(chǎng)進(jìn)一步要求車機(jī)廠們?cè)谥悄茏?、智能輔助駕駛、電子電器架構(gòu)方面繼續(xù)突破,方可在如此“卷”的中國車市里生存下去。

而在其中,智能輔助駕駛,也成為了車廠技術(shù)研發(fā)、競(jìng)爭的核心點(diǎn),而在今年的最后幾個(gè)月里,智駕層面上的競(jìng)爭,也愈演愈烈......

其中,憑借先發(fā)和工程化優(yōu)勢(shì),小鵬最早于21年開始相應(yīng)研發(fā),并率先于廣州和北京對(duì)外演示其“無圖”方案。華為則是依靠本身強(qiáng)大的工程和問題閉環(huán)能力,較激進(jìn)計(jì)劃年底落地全部城市。理想憑借NPN算法的眾包性,年底將在100座城市進(jìn)行通勤NOA的早鳥內(nèi)測(cè),并計(jì)劃于2024年1月推送給全量的AD MAX用戶。

也正是在智駕快速落地的當(dāng)下,高精地圖對(duì)于智駕是否重要的問題又被提了出來——高精地圖曾被行業(yè)一度認(rèn)為是落地高階智能駕駛的必要條件,但隨著乘用車城市NOA功能的落地和推廣,高精地圖由于廣度和鮮度,以及審批進(jìn)度的限制,無法很好滿足車企快速鋪開城市NOA的訴求。

而特斯拉FSD的落地,驗(yàn)證了“重感知,輕地圖”的可行性;其圍繞BEV + Transformer算法架構(gòu),生成帶有道路拓?fù)湫畔⒌木植繉?shí)時(shí)地圖,替代了傳統(tǒng)高精地圖。國內(nèi)車企也在加速布局“無圖/輕圖”方案,其中小鵬、華為成為了領(lǐng)跑城市NOA落地的車企。

但同時(shí),作為老牌“圖商”四維圖新,卻在用戶日活動(dòng)上,對(duì)今年以來一直討論非常火熱的智能駕駛“有圖”和“無圖”路線之爭給出了回應(yīng),對(duì)無圖技術(shù)路線的真相進(jìn)行非常辛辣的點(diǎn)評(píng)——“部分車企之所以強(qiáng)調(diào)“無圖”技術(shù)路線主要是因?yàn)椋簾o地圖資質(zhì)、無知識(shí)產(chǎn)權(quán)、無安全敬畏?!?/p>

那么,在智駕落地的過程中,特斯拉FSD建立的“重感知,輕地圖”行業(yè)范式是否是真理?傳統(tǒng)高精地圖何故在落地過程中被“邊緣化”?未來智駕真的能告別高精地圖嗎?

1、從小甜甜到牛夫人,高精地圖“失寵”就在一瞬間

高精地圖起起落落的故事,可以追溯至十年之久的過去。

高精地圖,又稱高清地圖,是精度更高、數(shù)據(jù)維度更多的導(dǎo)航地圖。其蘊(yùn)含的信息更加豐富,在簡單的道路極其形狀等基礎(chǔ)信息之外,還包含了道路類型、曲率、車道線位置等道路信息,以及路邊基礎(chǔ)設(shè)施、障礙物、交通標(biāo)志等環(huán)境對(duì)象信息,同時(shí)包括交通流量、紅綠燈狀態(tài)信息等實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息。

資料來源:CAICV,CSDN,中金公司研究部

2012年以來,自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)入了諸多企業(yè)、車機(jī)廠的視野,彼時(shí),隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展,高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)對(duì)于地圖信息提出了更高的要求,進(jìn)而推動(dòng)了車載導(dǎo)航地圖進(jìn)入高精地圖階段。

而在各大車企推動(dòng)智能化發(fā)展,加速智駕車輛落地進(jìn)城的2020年后,更是一度被智能駕駛行業(yè)認(rèn)為是走向高階智駕的必經(jīng)之路,也被視為自動(dòng)駕駛的“天眼”。

高精地圖在智駕發(fā)展最初的進(jìn)程中能獲得如此青睞,自然與其強(qiáng)大的能力和落地契合程度息息相關(guān)。

首先,高精地圖扮演了提供“真值”的全天候傳感器的角色。相比傳統(tǒng)硬件傳感器,其優(yōu)勢(shì)在于可以很好地彌補(bǔ)傳感器數(shù)據(jù)缺失,利用高精地圖數(shù)據(jù)對(duì)前方道路情況進(jìn)行補(bǔ)充,無論是怎樣的場(chǎng)景中,高精地圖都能更精確、全面地感知前方路況,行車安全性得到更高保障。

例如下雪天,車道線出現(xiàn)有磨損、遮擋的情況,視覺或是激光雷達(dá)傳感器都會(huì)一定的失效概率,導(dǎo)致無法辨別周邊場(chǎng)景。所以為了保證安全性,采用高精度地圖提供的環(huán)境“真值”,可以很好地彌補(bǔ)傳感器的不足。

其次,從某種意義上來說,高清地圖也可以被看作一個(gè)超視距傳感器,提供道路拓?fù)湫畔?。高清地圖可以讓系統(tǒng)提前知曉道路前方的交通情況,進(jìn)行最優(yōu)的路徑規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)車輛可以保持乘客舒適的加減速行駛。

同時(shí),高精地圖提供車道的拓?fù)溥B接關(guān)系,可以準(zhǔn)確地讓車輛理解在一些復(fù)雜的路口如何匯入、匯出、以及選擇目標(biāo)車道,提升安全性的同時(shí),也降低了感知層面的開發(fā)難度。

可以這么形容,搭載了高精地圖的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)宛如一個(gè)當(dāng)?shù)亻_了半輩子出租的老師傅,不僅車技好,腦子里還有一張當(dāng)?shù)鼗畹貓D,可以因情況不同選擇最優(yōu)的路線,在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)不言而喻。

最后,高清地圖配合傳感器,可以實(shí)現(xiàn)更精確的定位。傳統(tǒng)的車輛定位GNSS/RTK容易受到環(huán)境干擾,在立交橋等立體交通場(chǎng)景,或是高樓大廈的高反射場(chǎng)景,表現(xiàn)通常不盡人意,從而無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。高精地圖則提供了一個(gè)穩(wěn)定的無源定位方式。通過匹配傳感器感知特征和高精地圖具有特征,車輛可以獲知其相對(duì)位置,從而完成在全局環(huán)境當(dāng)中的準(zhǔn)確定位。

在如此多優(yōu)勢(shì)的加成之下,高精地圖的“攻城略地”也是水到渠成的結(jié)果。

2021年年中,正在沖刺港股雙重上市的小鵬汽車,斥資2.5億元收購了一進(jìn)入破產(chǎn)程序的地圖公司智途科技。這家在2019年的營收只有738萬元的公司能被小鵬看重的原因在于其擁有導(dǎo)航電子地圖制作甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì),這是入局高精地圖的通行證,小鵬也成為造車新勢(shì)力中第一家擁有甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)的公司。

但這樣的“牌照”在國內(nèi)并不多。吉利旗下的億咖通,上汽控股的中海庭都曾拿到過甲級(jí)測(cè)繪,長城、蔚來等多家車商都曾試圖尋求收購相關(guān)資質(zhì),但牌照這種東西終歸是“僧多粥少”,因此也有大量的自動(dòng)駕駛企業(yè)與車機(jī)廠通過與圖商合作,才得以將高精地圖裝上車,如理想在2021年與高德地圖合作,蔚來在2022年與騰訊在高精地圖領(lǐng)域合作。

此后,依賴高精地圖輔助的眾多自動(dòng)駕駛系統(tǒng)接連問世,例如小鵬的XNGP、蔚來的NOP、理想的NOA、廣汽埃安的NDA。

不過,也就在高清地圖剛剛大火之時(shí),以特斯拉為代表的一眾車企,卻親自將他們捧上“神壇”的高清地圖拉了下來。

早在2019年,特斯拉CEO Elon Musk便提出,如果自動(dòng)駕駛系統(tǒng)過度依賴高精地圖,會(huì)讓整個(gè)系統(tǒng)變得脆弱,難以支持不同場(chǎng)景的快速泛化。于是,一句“Lidar is a fool errand”,便將高清地圖“判了死刑”,并一頭鉆進(jìn)了純視覺路線的研發(fā)之中。

實(shí)際上,馬斯克的發(fā)言并非虛言,高精地圖在使用時(shí)光鮮亮麗的一面之外,還有著采集與落地之間的重重困難。

據(jù)《2020智能網(wǎng)聯(lián)汽車高精地圖白皮書》,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。

2022年年底,在收購智途科技,獲得資質(zhì)的第二年,小鵬汽車還未嘗到甜頭就碰到了快速推進(jìn)智能駕駛落地的巨大困難,地圖的繪制需要專業(yè)測(cè)繪車在道路上行駛,采集原始圖像與激光數(shù)據(jù),并不斷地修改標(biāo)注,受制于繪制成本的高昂以及前期制圖上的繁雜,高精地圖的更新周期十分漫長。

何小鵬無奈表示“原來城市NGP依賴于具有更高清晰度的地圖,最開始我們認(rèn)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(gè)城市推到數(shù)個(gè)城市,但困難比想象的要多。”

華為車BU董事長余承東也曾表示,華為僅采集上海市高精地圖,哪怕采集了兩年、9000公里,都沒有把上海完全覆蓋。華為認(rèn)為,高昂的采圖和維護(hù)成本,很難支持傳統(tǒng)高精地圖快速上量,或是維持高的鮮度;由于廣度、鮮度、成本的不可能三角制約,傳統(tǒng)高精地圖在城市NOA推廣當(dāng)中也很難起到積極的作用,于是逐漸被邊緣化。

采集的困難也將高精地圖的更新頻率限制在多則半年,少則兩個(gè)月之間,這對(duì)于國內(nèi)外發(fā)展迅速、各大廠商分秒必爭的智能駕駛技術(shù)來說太慢了,當(dāng)城市NOA快速發(fā)展,從6個(gè)城市拓展到全國之時(shí),高精地圖的“慢”極大拖住了造車新勢(shì)力更新軟硬件的步伐。

同時(shí),出于國家安全考慮,高精地圖的廣度與時(shí)效都受限于法規(guī)制定節(jié)奏,政策對(duì)于測(cè)繪資質(zhì)也進(jìn)一步收緊,每年都要重新審核,如果審核不通過圖商將面臨著資質(zhì)取消的風(fēng)險(xiǎn),頂著關(guān)鍵性的測(cè)繪資質(zhì)“朝不保夕”風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行高精地圖繪制,可以說是勞力傷財(cái)還無法達(dá)到落地使用標(biāo)準(zhǔn)的高清地圖,“失寵”也是難免的。

那么,拋棄了高精地圖的特斯拉是如何做自動(dòng)駕駛的?國內(nèi)車企選擇的路線及其進(jìn)展情況又是如何呢?

2、特斯拉FSD給出靈感,國內(nèi)智駕先鋒紛紛“輕圖”落地

正如前文所述,馬斯克不止一次表示過,嚴(yán)重依賴傳感器的性能以及高精地圖的先驗(yàn)信息,這種解決方案太過于針對(duì)明確且具體的路況。一旦自動(dòng)駕駛汽車去到高精地圖沒有覆蓋的區(qū)域,或因施工、事故導(dǎo)致的道路調(diào)整,就完全失去了作用,從另外一個(gè)角度來說,就失去了自動(dòng)駕駛的意義。

而特斯拉率先提出BEV與自動(dòng)駕駛軟件算法FSD結(jié)合后的產(chǎn)物,便很好地替代了高精地圖與激光雷達(dá)。

首先,特斯拉在2021年的Tech Day提出了使用Bird’s Eye View(BEV),即鳥瞰圖,將車身四周攝像頭所拍攝到的水平畫面,通過Transformer提取共同特征進(jìn)行三維構(gòu)建,進(jìn)行特征級(jí)融合,最終拿到一張反映周圍環(huán)境的鳥瞰圖。

這種鳥瞰圖仿佛就是開了一個(gè)上帝視角,讓車輛能夠把近處的感知統(tǒng)一放到一個(gè)平面中,盡可能的增大了感知的范圍和冗余度。在不依賴高精地圖的情況下,實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛周邊實(shí)時(shí)構(gòu)圖,并基本準(zhǔn)確地判斷車輛周圍物體的位置和輪廓,以及車道線、路墩、信號(hào)燈等交通設(shè)施。

至此,Tesla FSD的第一步完成,通過BEV+Transformer生成了一張不帶運(yùn)動(dòng)及輪廓信息的圍繞車輛周邊的100×100米局部地圖。接下來,Occupancy Network通過將空間劃分為一系列體素(voxel),對(duì)空間進(jìn)行3D構(gòu)建,從而形成類似于“積木堆積”式的三維空間表示,生成地圖上物體的輪廓信息,讓地圖具備景深。

在第一步生成了車輛周邊的三維局部地圖后,特斯拉無需再去糾結(jié)物體是什么,也不用再去識(shí)別分類,只要知道了物體的大概形態(tài),它就知道是否需要規(guī)避了。而接下來便需要生成預(yù)設(shè)行駛軌跡,目前,業(yè)界有多種獲取行駛路徑的方式,如特斯拉Lane Network、Mobileye的REM等,均可根據(jù)行車概率推測(cè)出當(dāng)下交通場(chǎng)景的最佳行駛路線。

綜上,特斯拉給出的解決方法是通過多個(gè)攝像頭構(gòu)建鳥瞰圖,并基于攝像頭所獲得的信息機(jī)動(dòng)性地構(gòu)建車身邊的“地圖”,最后通過受大量訓(xùn)練的人工智能算法模型來給出最優(yōu)的行駛路徑。

可以說,特斯拉的FSD為國內(nèi)的眾多車企立下了榜樣,其重算力而輕硬件打法帶來極有競(jìng)爭力的價(jià)格,對(duì)激光雷達(dá)與高精地圖組合方案的必要性提出了挑戰(zhàn)。

但是,當(dāng)前為了讓城市NOA可以支持更多城市場(chǎng)景,接管率更低,大多國內(nèi)整車廠仍然選擇采用激光雷達(dá)的方案。一方面可以降低接管率,提升用戶體驗(yàn);另一方面也提升了系統(tǒng)的安全性,例如AEB的準(zhǔn)確度;同時(shí),營銷角度而言,配備激光雷達(dá)也彰顯了車輛的科技屬性,有利于提升車型市場(chǎng)定位。

正如華為智駕總經(jīng)理李文廣所說:“這是兩條技術(shù)路線,純視覺的一條技術(shù)路線,還有一個(gè)就是多傳感器融合。純視覺這條技術(shù)路線,本身有它的上限,而且比融合感知的上限要低得多。在純視覺路線上,特斯拉應(yīng)該是在行業(yè)上做得最好的。但是如果上限卡在那兒,數(shù)據(jù)再多也上不去。”

在激光雷達(dá)之外,高精地圖為了跟上智駕的節(jié)奏,也推出了輕地圖。輕地圖,即量化的高精地圖,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,來配合車企智駕的推進(jìn)。

截至目前,國內(nèi)智能化先鋒廠商小鵬、華為、理想等,都相繼表示將采用類似的“輕地圖”方案推廣其城市NOA,并先后明確了預(yù)計(jì)的落地計(jì)劃。

其中,小鵬率先宣布落地“輕圖”城市NOA。截至于10月1日,小鵬已率先在廣州和北京進(jìn)行了范圍較廣的無圖XNGP(城市NOA)試駕邀請(qǐng),也是目前國內(nèi)第一家可以在公共路面進(jìn)行“無圖”城市NOA方案公開測(cè)評(píng)的整車廠。

資料來源:小鵬汽車公告,中金公司研究部

而在10月24日的小鵬科技日上,小鵬向業(yè)內(nèi)投下了一枚重磅炸彈:不受限于高精地圖、基于“輕地圖”方案的XNGP城區(qū)導(dǎo)航輔助駕駛將迎來爆發(fā)式的發(fā)展——10月24日將啟動(dòng)版本號(hào)為4.4.0的公測(cè)活動(dòng),在現(xiàn)有5城的基礎(chǔ)上擴(kuò)大至覆蓋了北京城區(qū)道路、長三角、珠三角地區(qū)的25座城市。

何小鵬表示,到12月底,這份名單還將繼續(xù)擴(kuò)展一倍,XNGP城區(qū)導(dǎo)航輔助駕駛將覆蓋整個(gè)京津冀、長三角和珠三角地區(qū),同時(shí)新增開放福建以及中西部核心城市。到2024年,將實(shí)現(xiàn)全國主要城市的XNGP技術(shù)覆蓋,這一數(shù)量或?qū)⑦_(dá)200個(gè)。

而對(duì)于還沒有開放的城市,全新的AI代駕也將上線,只需要開啟AI代駕系統(tǒng),設(shè)定好起點(diǎn)和終點(diǎn),再手動(dòng)駕駛一次“教給”AI要怎么做就可以了。這條路線會(huì)上傳到云端,通過小鵬工程師的云端質(zhì)檢后就可以開放使用了。而在今后的使用中,AI系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)分析交通狀況、不斷優(yōu)化駕駛方式,能做到真正意義上的“熟能生巧”。

小鵬能成為第一,其實(shí)也并不奇怪,作為最先收購高精地圖的那批車企,早期通過高精地圖落地城市NOA,有效地識(shí)別并收集了城市場(chǎng)景下較難處理的路口情況,幫助之后在“輕地圖”功能演進(jìn)中,著重研發(fā),避開潛在體驗(yàn)瓶頸,同時(shí)扶搖自動(dòng)駕駛超算中心與早已建成的AI團(tuán)隊(duì),成為了小鵬智駕快速落地的最好支撐。

而華為也采用了與小鵬相同的“輕地圖”方案。早在2021年上海車展期間,華為就對(duì)外演示了上海金橋區(qū)域的“有圖”城市NCA功能,并在極狐αs HI版上實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)首次量產(chǎn)。隨后的兩年半時(shí)間里,華為對(duì)其城市NCA功能持續(xù)打磨,結(jié)合自研高精地圖的采集,在全國各地進(jìn)行泛化。

而在隨后的升級(jí)中,華為ADS 2.0采用了與Tesla相似的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),即通過BEV+Transformer對(duì)車道級(jí)拓?fù)溥M(jìn)行推理,和通過GOD占用網(wǎng)絡(luò)對(duì)不規(guī)則障礙物進(jìn)行識(shí)別,從而實(shí)現(xiàn)不依賴高精地圖的點(diǎn)到點(diǎn)導(dǎo)航輔助駕駛,并且傳感器由標(biāo)配3顆激光雷達(dá)減至1顆激光雷達(dá),功能性不變的情況下,降低成本。

華為 ADS 2.0算法升級(jí)內(nèi)容;資料來源:華為官網(wǎng),浙商證券研究所

截至目前,ADS 2.0系統(tǒng)已經(jīng)落地于具備高精地圖的上廣深渝杭5座城市。在4月份的發(fā)布會(huì)上,華為智能車BU董事長余承東表示,將于今年三季度實(shí)現(xiàn)15個(gè)無圖城市的城市NCA落地,四季度總量增至45城。而在9月份的問界M7智駕版發(fā)布會(huì)上,余承東又表示,華為“輕地圖”方案將在年底覆蓋全部城市。

而在小鵬與華為之外,以“重感知,輕地圖”方案落地的車企還有很多,但對(duì)于車企來說,率先覆蓋中小城市的企業(yè)有望率先占領(lǐng)用戶心智,并獲取智能駕駛系統(tǒng)的規(guī)模效益-成本優(yōu)勢(shì)和行駛里程-數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì),從而進(jìn)一步提升性價(jià)比和使用體驗(yàn),鞏固自身領(lǐng)導(dǎo)地位,正向循環(huán)起來。

其中,當(dāng)頭部車企的城市NOA已獲取明顯成本優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì),向下更低價(jià)位車型滲透的時(shí)候,未提前布局“重感知、輕地圖”技術(shù)的車企,將面臨很大的競(jìng)爭力挑戰(zhàn),而且這個(gè)差距,由于缺乏數(shù)據(jù)儲(chǔ)備和工程化能力儲(chǔ)備,或許無法在短時(shí)間內(nèi)追平。

而在智駕如此“爭先恐后”占領(lǐng)用戶心智的競(jìng)爭格局之下,高精地圖的結(jié)局似乎已經(jīng)已經(jīng)顯現(xiàn),起碼像最初一樣按月按季度推進(jìn)的時(shí)代,已經(jīng)一去不復(fù)返了。

3、除了車機(jī)廠,地圖廠商也有話說

而對(duì)于圖商來說,“坐以待斃”自然是不可能的,行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)也針對(duì)“無圖”的言論進(jìn)行了抨擊。

“那些無地圖資質(zhì)、無知識(shí)產(chǎn)權(quán)、無安全敬畏的‘三無’企業(yè)是喊‘無圖’喊得最響的。”2023年10月10日,四維圖新CEO程鵬在2023用戶大會(huì)上細(xì)數(shù)“無圖”之過。程鵬不理解“無圖”聲浪背后的邏輯。他認(rèn)為,算法模型再好,如果前面被擋住看不見,就沒辦法算,巧婦難為無米之炊,只能用高精地圖提前獲取車輛前方的道路信息及交通狀況。

在相關(guān)采訪中,程鵬表示,對(duì)于BEV+Transform這套技術(shù)路線我是認(rèn)同的,但這和無圖的關(guān)系不大。主要是在感知上,算法模型再好,如果前面被擋住了看不到,這怎么算?巧婦難為無米之炊,不是技術(shù)能解決的,只能用超視距的先驗(yàn)傳感器,也就是高精地圖來提前獲取車輛前方的道路信息及交通狀況。

BEV+Transform的本質(zhì)上是擺脫激光雷達(dá),能夠用更為便宜的傳感器實(shí)現(xiàn)智駕功能,而不是擺脫高精地圖。地圖能夠做到的事情,這套算法模型做不到。所以,我不太理解要喊“無圖”的目的是什么,后來和各家交流,得出結(jié)論是丟掉資質(zhì),沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)和安全敬畏的團(tuán)隊(duì),喊得越響。

不過,四維圖新也并沒有否認(rèn)高精地圖面臨的問題,反而是跟隨車企的需求做出了升級(jí)。同樣在用戶大會(huì)上,四維圖新推出了面向追求極致性價(jià)比的城市NOA提出的地圖解決方案HD Lite、輕量版領(lǐng)航輔助駕駛系統(tǒng) NOP Lite、數(shù)據(jù)合規(guī)閉環(huán)全棧解決方案和導(dǎo)航3.0的人機(jī)共駕產(chǎn)品,智云、智艙、智芯和智駕四個(gè)方面同時(shí)發(fā)力。

圖源:雪球 四維圖新

據(jù)36kr報(bào)道,在四維圖新看來,高精地圖可以使自動(dòng)駕駛定位和感知系統(tǒng)的安全性、魯棒性更優(yōu)異,尤其在雨雪霧遮擋車輛傳感器、城市復(fù)雜道路實(shí)時(shí)定位等場(chǎng)景?!皬膶?shí)際研發(fā)項(xiàng)目來看,車企對(duì)地圖的訴求還是比較強(qiáng)的。”

可以說,與其爭辯是否去“高精度地圖”,四維圖新更樂意關(guān)注當(dāng)前地圖在車輛上的使用體驗(yàn)。

而在四維圖新之外,深耕自動(dòng)駕駛多年的百度也有話講,在我們與百度IDG相關(guān)人士的溝通中,百度回答了他們對(duì)于“輕地圖”的理解。

百度認(rèn)為每個(gè)企業(yè)有不同的資源稟賦,有不同的技術(shù)積累,所以選擇不同的路徑很正常。誰能率先在多個(gè)城市實(shí)現(xiàn)泛化,給消費(fèi)者提供安全安心、有連續(xù)獲得感的智駕體驗(yàn),誰就能獲得市場(chǎng)認(rèn)可。

有的企業(yè)無圖可用,或者建圖的成本太高,就會(huì)嘗試“無圖”的方案,但這一方案對(duì)技術(shù)、特別是數(shù)據(jù)的要求極高,不容易實(shí)現(xiàn)。以特斯拉為例,他們提倡純視覺路線、不依賴高精地圖,其汽車保有量已達(dá)百萬輛級(jí),行駛數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)建圖的范圍足夠廣泛,且有多年建設(shè)的數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工能力,其他車企在短期內(nèi)難以復(fù)制該路線。

而百度身體力行的方案,則是高精地圖與“輕地圖”同時(shí)推進(jìn)。目前,百度有完整、高度自動(dòng)化的高精地圖產(chǎn)線,并定義了一個(gè)比傳統(tǒng)高精地圖要輕的多的智駕地圖,其地圖要素比傳統(tǒng)高精地圖要少接近80%,能夠大幅降低制作成本和交付周期,所以能以合理的成本快速實(shí)現(xiàn)多域泛化。

那么,從長遠(yuǎn)來看,法規(guī)越來越完善的前提下,智能駕駛中的高精地圖會(huì)走向何處?

百度人士表示,高精地圖之于智能駕駛,可以理解為登山過程中的”登山杖”、”氧氣瓶”,能夠降低登山的難度。未來3-5年內(nèi),安全、獲得感強(qiáng)、體驗(yàn)好的城市高階輔助駕駛?cè)孕枰懈呔貓D的助力。從長遠(yuǎn)來看,經(jīng)典意義上的無圖不會(huì)在終局發(fā)生,至少還需要很長一段時(shí)間,目前“輕地圖重感知”的路線將會(huì)發(fā)展得越來越好。

4、寫在最后

從人人追捧到跌下神壇,高精地圖的起起落落似乎來得太快了一些。

特斯拉FSD看似極為激進(jìn)的完全拋棄高精地圖與激光雷達(dá)的行為,卻為智能駕駛行業(yè)帶來了新的思考。

隨著國內(nèi)車企在城市NOA落地方面的競(jìng)爭加劇,高精地圖推進(jìn)緩慢、政策風(fēng)險(xiǎn)極高的缺點(diǎn),也讓其重要性快速被削弱。但小鵬、華為等企業(yè)也在“先行者”特斯拉的背后,通過“輕圖”或無圖方案,走出了一條獨(dú)屬中國新能源車的道路,大大加快了智能駕駛系統(tǒng)的推廣速度,并取得了顯著的成果。

然而,完全拋棄高精地圖可能并非長遠(yuǎn)之計(jì),因?yàn)樗谀承﹫?chǎng)景下仍具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。例如,在某些一線復(fù)雜的城市環(huán)境中,高精地圖可以提供更準(zhǔn)確的道路信息和交通狀況,幫助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)做出更明智的決策。此外,高精地圖還可以提供更精確的定位服務(wù),提高車輛的導(dǎo)航能力和安全性。

因此,未來智能駕駛技術(shù)可能會(huì)在高精地圖和輕量級(jí)地圖之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)。而這,也意味著在大部分情況下車企將使用輕量級(jí)地圖對(duì)自動(dòng)駕駛進(jìn)行訓(xùn)練,但在特定場(chǎng)景下仍然依賴高精地圖來提供更可靠的道路信息和定位服務(wù)。這種平衡將實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、安全和高效的自動(dòng)駕駛體驗(yàn),為用戶提供更好的出行選擇。

 

參考資料:

《智駕先鋒系列一:“重感知,輕地圖”城市NOA全面落地的助推器》,中金公司

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