蘑菇說：駕駛在一座復(fù)雜的“魔幻8D”立交橋上，即使使用電子地圖導(dǎo)航，我們都未必能準(zhǔn)確識別并駛離正確的車道。但對于自動駕駛車輛，這一切都不在話下。所以，是時候領(lǐng)略一下自動駕駛車輛專用高精地圖的魔力了。本期蘑菇說為你解讀。

很多人都經(jīng)歷過在立交橋駕車走錯岔路的場景。在我國大型城市，多層立交橋隨處可見，我國最復(fù)雜的立交橋連接多達(dá)8個方向的車道，高達(dá)5層，匝道達(dá)到20條。網(wǎng)友調(diào)侃，在這里走錯一個岔路口，就會變成“城區(qū)一日游”。

普通車輛即使借助導(dǎo)航設(shè)備，也很容易被“魔幻”立交橋繞暈。原因很簡單，電子導(dǎo)航地圖利用GPS確定車輛的經(jīng)緯度坐標(biāo)。但在二維地圖上，緯度信息只是反映為地圖相應(yīng)的點，無法提供高度坐標(biāo)。

因而，進入立交橋疊層結(jié)構(gòu)的車輛會發(fā)現(xiàn)電子導(dǎo)航不穩(wěn)定，甚至失效。對自動駕駛車輛而言，這一情況絕不會出現(xiàn)，因為每臺自動駕駛車都配備有專用神器——高精地圖。

自動駕駛高精地圖和普通電子導(dǎo)航不同，電子地圖用于被人類駕駛員識別，而高精地圖則是被自動駕駛車輛機器識別，屬于三維地圖。

三維高精地圖是自動駕駛不可或缺的一部分，是自動駕駛車輛作出決策和控制的基礎(chǔ)。車輛只有在高精地圖上行駛，才能對前方障礙物作出減速、停止或者換道的指令。很難想象沒有地圖上的車道線、道路標(biāo)識和方位，自動駕駛車如何在算法路徑規(guī)劃下進入目標(biāo)位置。

在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)下，高精地圖能夠精確還原路網(wǎng)的三維表征，利用激光雷達(dá)、全景相機、慣導(dǎo)系統(tǒng)等車載設(shè)備采集道路數(shù)據(jù)，得到橫縱坡度、曲率、高程、航向等三維線形信息。

另外，通過AI的自動化處理技術(shù)，高精地圖不僅能展現(xiàn)道路的形態(tài)，而且每一根車道線、每一個道路分起點的位置都能精確地展現(xiàn)出來，為自動駕駛車輛細(xì)小的決策控制提供支持。

普通電子地圖路況誤差的精度通常是米級，人類駕駛員對道路的辨識度往往可以容忍，依靠經(jīng)驗做出判斷。但對于自動駕駛機器，這并不足夠。

自動駕駛對于高精地圖的要求是厘米級的，對于車輛的定位也需要同樣的精確度。只有如此，當(dāng)一輛自動駕駛車在靠近馬路欄桿或前方插入車輛幾十厘米時才能做出調(diào)整。

由于高精地圖厘米級展示道路交通元素，我們可以看到一個有大量細(xì)節(jié)信息的三維世界，如同一個以車道為主線的元宇宙。車道線的位置、類型、寬度、坡度、曲率一一呈現(xiàn)，甚至還能看到地面箭頭、地面文字、停止線、斑馬線。這里有道路標(biāo)志牌、護欄、信號燈、電子警察，甚至可以看到路邊樹木、馬路邊緣和周邊建筑物。

為了制作高精地圖，自動駕駛公司和地圖公司們采取了不同的采集、制作方案。一般來講，高精地圖都要經(jīng)過數(shù)據(jù)采集、 處理、對象檢測和驗證、地圖生成發(fā)布的過程。

工程師們需要開著搭載激光雷達(dá)、全景相機和RTK(實時差分定位)的采集車捕捉道路數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行整理、分類和清洗，這個環(huán)節(jié)還會經(jīng)過AI深度學(xué)習(xí)的算法進行元素識別和分類，最后形成3D點云數(shù)據(jù)的地圖，在經(jīng)過人工檢驗無誤后發(fā)布。

高精地圖對立交橋數(shù)據(jù)的采集技術(shù)要求更高。一座立交橋一般有十幾個分析點，包括道路分岔點、主路進匝道、匝道進主路等，每個分析點都要多次采集才能完成。這種情況下，高精地圖的采集周期和成本控制也能反映出一家自動駕駛公司的技術(shù)實力。

工程師們在不斷創(chuàng)造出新的成果。近期蘑菇車聯(lián)申請的一項高精地圖立交橋生成方法相關(guān)專利，出發(fā)點便是降低制作成本，同時提高立交橋顯示效率。蘑菇車聯(lián)是國內(nèi)少有擁有高精地圖數(shù)據(jù)采集、量產(chǎn)制作、渲染、高精定位及導(dǎo)航整套能力的自動駕駛公司。

伴隨自動駕駛進入城市道路，或許某一天，在經(jīng)過城市大型立交橋時，我們的電子導(dǎo)航會提醒：前方立交橋，請開啟自動駕駛模式。

原文標(biāo)題：蘑菇說第14期 |面對魔幻立交橋，是時候了解高精地圖了

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審核編輯:湯梓紅