近期，國外媒體預測2030年中國自動駕駛汽車市場有望達到5000億美元的規模。自動駕駛車在國內引入和發展過程中，其必需的高精地圖發揮了至關重要的作用。
目前，自動駕駛地圖面臨著技術、資金、合作生態與本土化的高門檻，只有綜合素質和落地能力都非常強的團隊才能把握好這個巨大機會。縱觀國內自動駕駛地圖市場，入局者紛至沓來。一方面，傳統圖商憑藉經驗積累和技術沉澱對自動駕駛地圖“緊咬不放”;另一方面，佔據資本和數據優勢的互聯網圖商“虎視眈眈”，阿里巴巴收購高德踏入自動駕駛地圖市場，上海汽車選擇注資中海庭打造高精地圖大生態……
如何在現有的技術水平上提高自動駕駛地圖的精度，在百花齊放的格局中獨成一體，仍然是各大圖商最關注的問題之一。本文介紹了四維圖新、高德、百度三大圖商在生產過程中如何建立起自身產品的核心競爭力。
四維圖新：打造可循環更新的生態體系
作為中國最大、世界第三大的數字地圖提供商，四維圖新已成為“數字地圖+車聯網+自動駕駛+大數據+芯片”五位一體的科技型公司，由單純的圖商轉型成為具有國際化能力，且面向自動駕駛及智能出行領域提供一體化解決方案的服務商。同時，利用地圖、動態交通、雲端、應用端到車載系統的一系列配套服務，四維圖新早已在車聯網與自動駕駛領域進行佈局。
在自動駕駛領域，四維圖新走的是生態路線。它的高精地圖是具有語義的三維地圖，既具有支持視覺的定位技術，也有激光雷達和毫米波雷達定位的支持。單一傳感器的定位技術未必可以保證連續高質量的輸出，多傳感器融合才能保證全天候全天時高精度的定位，滿足安全的要求。
四維圖新按照與客戶達成的規格標準，建立了完備的生產體系，通過自主算法研發，實現高精度地圖自動化生產。目前，高精地圖已進入量產的準備階段，計劃在今年底、明年初覆蓋全國高速公路。
對於自動駕駛地圖而言，單有精度是遠遠不夠的，實時更新能力也在一定程度上決定了自動駕駛的安全程度。如何研發出一套能夠應用於自動駕駛汽車的“活地圖”，也是目前包括四維圖新在內的圖商面臨的挑戰之一。四維圖新正在致力與合作伙伴共同打造可循環更新的生態體系，以此來實現實時更新。相關負責人表示，四維圖新的合作伙伴不僅限於車廠、圖商，還有政府機構、汽車零部件供應商等，合作方式也有多種模式。這種“眾包”模式也將成為未來重要的數據輸入源。生態體系內的企業將共享數據、信息，有助於四維圖新提供更多動態服務。
作為國內最早發力ADAS(高級輔助駕駛系統)地圖數據的企業之一，四維圖新一直在自動駕駛領域處於領跑地位，與業內企業建立了合作伙伴關係。構建可循環更新的生態體系，無疑將加快四維圖新在自動駕駛領域的發展速度。未來，四維圖新將持續在自動駕駛研發方面保持高投入，建立開放合作的生態體系，為自動駕駛提供全方位、綜合、動態的服務，為汽車提供更安全的自動駕駛保障。
高德：生產動態實時“活”地圖
2014年，阿里巴巴以11億美元收購高德公司72%股份，高德成為阿里巴巴集團的全資子公司。阿里巴巴的收購行為，標誌著中國互聯網BAT三巨頭全部進入地圖領域。
阿里巴巴為何選擇以收購高德作為自己正式踏入自動駕駛領域的第一步?或許正是在各大圖商相差無幾的地圖生產過程中，高德在數據的採集和處理上下了大功夫。
高精地圖由含有語義信息的車道模型、道路部件、道路屬性三類矢量信息和用於多傳感器定位的特徵圖層構成。如何生產高精度地圖?高德將其分為三步。
第一步是戶外作業，也就是使用採集設備對外部環境、道路的數據進行採集。數據的採集需要依靠採集車，採集設備有幾個比較核心的部件，包括激光雷達、IMU(慣性測量單元)、GNSS、高精度輪速儀以及相機等。2015年初，高德從國外引進了一套成熟的移動激光測量設備，這個設備上有兩個高頻單線激光雷達、6個攝像頭以及一個GNSS天線，還有IMU。激光雷達是來自奧地利廠商的產品，兩個360度激光掃描儀交叉掃描，大大降低了漏掃的可能。採集設備中IMU的作用也是非常重要的，它可以告知設備當前的姿態。數據拿回來以後，通過IMU的解算，就能把每一個設備採到的信息很準確地對應到激光點雲上去。
第二步是數據識別和編輯。外業採回來的數據包含高精度軌跡、點雲、圖像。點雲採回來以後，會首先做全自動識別，這個過程採用了深度學習技術。經過全自動識別後，還會有人工的檢查和交互式識別補充。自動識別讓生產效率大幅度提升，否則高精地圖的成本會非常高，而這個成本最終會轉移到用戶身上。目前，高德已實現了由專業採集車輛、行業車輛和公眾車輛組成的多級採集系統。通過智能雲調度，高德地圖能夠實現最快速、最適宜的採集車輛組合、調派，對道路交通進行實時、快速的收集和反饋。
第三步是質檢。分為工具檢查、人工檢查、路測驗證三個環節。通過多級採集系統的構建，高德地圖達成了質量、速度、成本、覆蓋的有效平衡，經過後期數據識別系統和質檢步驟，高德地圖能夠保證自身數據的“三高”(高鮮度+高精度+高豐富度)特性，最終生產出動態、實時的“活地圖”。
百度把高精地圖製作分為外業和內業兩部分，共三個步驟，分別是外業採集、後臺數據處理、人工驗證以及發佈。簡單地說，就是外業採集+後期處理，這和拍電影有點兒類似，前期的拍攝和後期的剪輯配合起來，最終生成一部能看的電影。
百度的高精地圖以滿足L3級別自動駕駛的要求為標準，目前採集的道路場景以高速公路為主。值得一提的是，百度地圖的採集車有288臺，其中具備高精地圖採集能力的車輛約40多臺。高精地圖採集車設備成本在100萬元人民幣左右，硬件和採集系統都是由百度自行設計開發。
在高精地圖生產的第一步數據採集流程中，採集車內的副駕駛位置安裝了一臺負責控制採集設備的電腦系統，用來讓採集員實時監控採集情況。對於採集員來說，他們的日常工作就是開著採集車以每小時60至80的速度在高速公路上平穩行駛，每天至少需要採集150公里的高精地圖數據。這些採集來的地圖數據，除了可以用來生產高精地圖外，還可以為百度的識別算法提供訓練和測試樣本，這有助於高精地圖自動化生產能力的提升。
第二步是採集數據的自動融合、識別。採集到的這些每秒10幀左右的圖像，會由電腦進行自動的識別和融合。簡單地說，就是把GPS、點雲、圖像等數據疊加到一起，然後進行道路標線、路沿、路牌、交通標誌等道路元素的識別。這一步，相當於視頻製作裡的粗剪，只不過這不是由人工完成的，而是一個自動化步驟。
第三步是人工驗證、發佈。這一步是需要人工完成的，屬於內業操作。因為自動化處理不可能做到百分之百的準確，所以得再進行一輪人工驗證，相當於視頻製作的精剪、輸出成片階段。在百度上海研發中心，有一些員工就在做高精地圖人工驗證工作。他們需要從雲端下載需要驗證的路段數據，然後把自動處理之後的高精地圖數據和對應位置的圖像信息作比對，找出錯誤的地方並進行更正。這些修正後的數據不會保存在本地，而是需要上傳到雲端。最終的高精地圖成品，也會通過雲平臺進行下發。
總體來說，百度在高精地圖領域具備三個優勢。一是擁有全國最大的高精地圖採集車隊，覆蓋30萬公里的全國高速及城市道路;二是精細化程度高，可以精細刻畫上百種道路要素和屬性;三是生產效率高，自動化處理程度達到90%以上。
原題：高精地圖領航自動駕駛
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