【
智慧城市網 企業(yè)關注】隨著人工智能、
機器視覺、定位導航等技術的飛速發(fā)展,汽車智能化技術日益成熟,自動駕駛時代未來已來。
作為粵港澳大灣區(qū)智能網聯(lián)新能源汽車產業(yè)核心城市,廣州正全力打造“智車之城”。如今,自動駕駛車輛平穩(wěn)穿梭于街頭,自動避障、有序通行的場景越來越常見。而智能網聯(lián)汽車基礎地圖,正是一項為自動駕駛開啟“智慧眼睛”的重要支撐。
為自動駕駛打造“輕量級”精準底圖
智能網聯(lián)汽車基礎地圖是指由各類交通環(huán)境設施要素的位置、屬性和語義信息構成的,用于支撐輔助駕駛、自動駕駛、車路智能協(xié)同、智慧交通精細化管理以及相關測試與應用等活動的必要地理信息數(shù)據集,不含車流、行人、交通信號等動態(tài)感知數(shù)據。智能網聯(lián)汽車基礎地圖主要包括高精度地圖和高級輔助駕駛地圖。
自動駕駛技術的核心在于車輛能夠自主感知環(huán)境、做出決策并執(zhí)行操作。而高精度地圖,作為自動駕駛系統(tǒng)的“眼睛”和“大腦”,提供了車輛所需的精確地理信息,地圖數(shù)據不僅包括了道路的幾何形態(tài),還涵蓋了交通信號、路標、行人等動態(tài)元素,為自動駕駛車輛提供了一個全面、立體的導航環(huán)境。
近年來,我國智能網聯(lián)汽車產業(yè)呈現(xiàn)強勁發(fā)展勢頭,對高精度地圖輔助駕駛應用的要求越來越高。傳統(tǒng)智能駕駛依賴的高精度地圖的地圖要素眾多,首次采集和后續(xù)更新工作量大,車企采集難度很大。廣州市選取與汽車行駛安全最為密切的精簡版地圖要素,制定地方數(shù)據標準《廣州市智能網聯(lián)汽車基礎地圖要素數(shù)據規(guī)范》,實現(xiàn)智能網聯(lián)地圖“輕量化”,為智能網聯(lián)汽車基礎地圖規(guī)范表達和低成本生產奠定基礎。
同時,利用基礎測繪存量空間數(shù)據挖掘技術、增量采集數(shù)據人工智能自動標注技術,降低智能網聯(lián)汽車基礎地圖生產成本。通過將存量地形圖、傾斜三維模型、遙感影像轉化提取、數(shù)據融合形成初步數(shù)據底板,再通過人工智能技術對增量采集數(shù)據進行自動標注,開展要素補充和語義標注,進一步降低智能網聯(lián)汽車基礎地圖采集成本。
此外,廣州組織專家和企業(yè)聯(lián)合攻克核心難題,成功研發(fā)高精地圖審圖規(guī)則。綜合運用深度學習、人工智能大模型等技術,實現(xiàn)地理圍欄匹配、精度檢查、敏感語義檢查等審圖功能,首創(chuàng)高精地圖審圖平臺,預計審圖效率提高80%以上,使智能網聯(lián)汽車基礎地圖全市域日級更新成為可能。
值得關注的是,廣州創(chuàng)新提出針對智能網聯(lián)汽車基礎地圖(L4級及以上)的地圖審查技術要求,填補了當時國內審查的技術空白,解決了行業(yè)L4級自動駕駛運營“用圖無號”的堵點、痛點。
給人看的攻略vs給車腦的施工圖
這張為自動駕駛量身定制的地圖,和我們日常用的導航地圖,到底區(qū)別在哪?簡單來說,傳統(tǒng)地圖幫人找路,智能網聯(lián)汽車基礎地圖卻能幫自動駕駛汽車精準判斷每一步該怎么走。如果把傳統(tǒng)導航地圖比作給司機看的“手繪攻略”,那智能網聯(lián)汽車基礎地圖就是給機器大腦看的“三維施工圖”。
兩者的核心差異,集中在三個方面:
在技術層面,廣州市規(guī)劃和自然資源局錨定廣州特色制定高精度地圖審圖標準,針對視線盲區(qū)、復雜路況等風險點,科學拓展道路緩沖區(qū),規(guī)范地下車庫出入口等關鍵要素表達,通過實測驗證確立合理緩沖距離,全面提升自動駕駛場景應對能力。
此外,在管理層面,聚焦“快”字,建設廣州市智能網聯(lián)汽車基礎地圖監(jiān)管系統(tǒng),全面打通業(yè)務在線申辦、快速審查通道,深度賦能智能化審查技術,推動實現(xiàn)地圖數(shù)據“即送即審、即時更新”,為產業(yè)發(fā)展跑出高效加速度。
不止于圖,這些科技讓自動駕駛“更上一層樓”
要讓自動駕駛車輛在復雜城市環(huán)境中安全穿行,還需要多種科技手段的協(xié)同作戰(zhàn)。廣州正在構建的“車路云一體化”體系,正是地圖之外的另一塊關鍵拼圖。我們以廣州南沙明珠灣已較為成熟的“車路云一體化”技術為切入點,暢想由北斗導航、5G-A、邊緣計算、物聯(lián)網等先進科技構成的未來城市智慧生活。
1、路網協(xié)同 智能網聯(lián)汽車行程實時掌控
據介紹,所有智能網聯(lián)汽車在廣州上路測試前,都會裝載OBU設備(車載單元,即英文OnBoardUnit的縮寫),車輛測試過程中,OBU設備便會與路側單元通過微波進行通信,將車輛數(shù)據傳輸過來,之后再由路側端傳回云端。于是,在廣州市智能網聯(lián)汽車道路測試實時監(jiān)管平臺上我們可以看到以下信息:智能網聯(lián)汽車是否處在無人駕駛狀態(tài),時速是多少,處在哪條測試道路上。
自動駕駛車輛都配有車載攝像頭,這些攝像頭能在道路上實時采集14種城市事件,如道路積水、占道施工、違章停車等,這些場景被采集后,一方面可以為智能路側設備提供信息補充,另一方面,信息還可以“上云”,變成城市事件的來源,這不僅不會增加車企成本,還能減少安裝攝像頭。
3、飛速智聯(lián) 5G-A網絡提供強大助力
性能更先進的網絡將成為“車路云一體化”乃至“全空間無人體系”的重要基礎。5G-A網絡覆蓋明珠灣的高層樓宇屋頂及智慧燈桿之上,為智能網聯(lián)汽車提供強大助力。5G-A網絡是5G網絡的演進版本,其各項性能有大幅提升。首先,5G-A的時延可降低至毫秒級甚至亞毫秒級,相比5G的10ms左右延遲有很大提升。5G-A支持每平方公里數(shù)千萬甚至上億個設備的連接,相比5G的每平方公里百萬級設備連接能力,物聯(lián)網場景的適用性得到大幅提升。此外,5G-A引入了通信與感知一體化技術,不僅能提供通信服務,還能實時監(jiān)測終端的高度、位置和軌跡。這一特性為車聯(lián)網等應用提供了更精準的空間感知能力。
4、車路協(xié)同、智慧路側系統(tǒng)配合邊緣計算
在靈山島尖23.5平方公里的范圍內,智能路側設備主要由智慧燈桿構成,已成為智能網聯(lián)“車路云一體化”的重要支撐。智慧燈桿上裝有5G基站、毫米波雷達、激光雷達、攝像頭、應急對講設備、天氣監(jiān)測設備等,這些設備可以實時監(jiān)控路面情況,一旦發(fā)現(xiàn)異常,就可以通過C-V2X通信協(xié)議將預警信息實時推送至周邊智能網聯(lián)車輛,也可以通過智慧燈桿上的網絡傳遞到云端,進行更大范圍的預警。此外,智慧燈桿上還裝有用于邊緣計算的網關和充電樁,進一步滿足“車路云一體化”的需求。
目前,智能路側系統(tǒng)面向廣州市全部智能網聯(lián)車企開放,該系統(tǒng)給各個級別的自動駕駛車輛提供了重要支持,不僅能提前告知車輛紅綠燈等道路信息,在超視距情況下,路側系統(tǒng)對于自動駕駛汽車的安全也提供了更好的保障,特別是能規(guī)避各類“鬼探頭”事件發(fā)生。