自动驾驶导航电子地图(高精地图)——3万字扫盲科普,2023修订

如题所述

在自动驾驶的旅程中,地图扮演着至关重要的角色。2023年,高精地图不再是自动驾驶的绝对核心,而是朝着轻量化和实时动态服务转变。本文将深入探讨高精地图(HDMap)与传统SDMap的区别,以及它在自动驾驶技术中的最新应用和市场动态。

高精地图以其厘米级的精度,包含车道模型、信号灯信息和道路几何细节,为车辆提供环境感知、精确定位和路径规划的基石。自动驾驶对地图的统一性和标准化提出了新要求,以避免过多分类,确保传感器能清晰传递道路信息。在路径规划和局部决策中,高精地图主要适用于感知能力受限的情况,而在实时导航中也发挥着重要作用。

自动驾驶车辆定位依赖于相对位置而非绝对坐标,因为决策建立在与周围物体的互动上。地图的相对精度在发布前经过加密处理,确保安全,而高精地图按动态变化分为静态、准静态等层次,适应了实时更新的需要。

地图元素的标准化至关重要,如将限速信息抽象为位置、语义和拓扑数据。地图的逻辑清晰度通过规则更新和复用得以提升,业界遵循如OpenDrive、NDS、ADASIS等标准,其中NDS以详细文档闻名,OpenDrive以XML格式为主流。

市场前景方面,随着OEM对精度、服务需求的提升,高精地图市场潜力巨大。2023年,云服务和实时更新成为关键竞争力,地图厂商需在数据更新与服务上保持领先。同时,地图厂商需满足ISO认证,确保地理信息处理的合规性,并关注功能安全与软件开发流程。

国内高精地图市场的发展,政策约束了测绘活动,测绘资质要求严格。传统图商如四维图新和高德,以及互联网巨头如百度、腾讯,通过与OEM的合作,以及自主建图,参与这场竞争。众包采集成为重要手段,利用车辆数据实时更新,例如小米、小鹏等企业通过母公司资源参与。

高精地图的构建过程复杂而精细,专业采集车配备高端传感器,通过数据采集、处理和人工校验确保高精度。而众包建图利用量产车的传感器,虽成本较低,但算法识别和数据质量是挑战。特斯拉、Nvidia等公司展示了众包建图的进展,如Nvidia的Drive Map,将DeepMap的高精度数据与车辆传感器集成,形成实时更新的系统。

中国的高精地图市场,如高德与上汽通用的合作,标志着众包地图在实际应用中的里程碑。随着V2X技术的发展,地图将融入自动驾驶的更多领域,如数字孪生和智慧城市,显示出强大的市场潜力和创新动力。
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