這種全新的導(dǎo)航地圖更新方式，是依托先進的地圖制作和管理技術(shù)，與車載通信技術(shù)進一步融合開發(fā)實現(xiàn)的，可以提供數(shù)據(jù)量更小、傳輸速度更快、更新范圍更有效的地圖數(shù)據(jù)。使用這項服務(wù)的車輛，在車輛啟動后，車載導(dǎo)航系統(tǒng)會自動檢查當(dāng)前地圖數(shù)據(jù)，如果其中的高速公路數(shù)據(jù)、車輛所在位置或目的地周圍20km*20km范圍普通道路數(shù)據(jù)不是最新的，系統(tǒng)便會對這些發(fā)生變化的數(shù)據(jù)進行更新。目前，這項服務(wù)可以使新建設(shè)的高速公路最快在開通后一個月內(nèi)得到更新。
現(xiàn)在，四維圖新的增量更新服務(wù)已經(jīng)在雷克薩斯的Telematics系統(tǒng)G-BOOK上得到了應(yīng)用;未來，這項服務(wù)還將在其他車型的Telematics系統(tǒng)中得到應(yīng)用。
近日，3sNews采訪了四維圖新副總裁、圖迅豐達(四維圖新與豐田集團的合資公司)總經(jīng)理何凌，對增量更新的研發(fā)背景、生產(chǎn)管理體系以及未來發(fā)展進行了深入了解。
四維圖新副總裁、圖迅豐達總經(jīng)理何凌
3sNews：是什么因素促使四維圖新研發(fā)增量更新技術(shù)?這項技術(shù)會給公司帶來什么價值?
何凌：我國目前處于經(jīng)濟快速發(fā)展的階段，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也是日新月異。據(jù)統(tǒng)計，我國高速公路總里程已達8萬多公里，每年新增建設(shè)的高速公路以約1萬3千公里的速度增長。反觀北美、歐洲等發(fā)達國家的基礎(chǔ)建設(shè)已經(jīng)進入穩(wěn)定期，每年的道路變化率不超過10%，而我國的道路變化率卻在20%至30%之間。這種快速的變化意味著歐美國家的用戶買一臺導(dǎo)航儀，地圖數(shù)據(jù)兩年不更新都不會發(fā)生重大錯誤；但在我國用戶會發(fā)現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)變舊的速度很快，如果兩年不更新的話導(dǎo)航發(fā)生錯誤的概率會非常高。因此，如何快速地為車載導(dǎo)航系統(tǒng)更新地圖數(shù)據(jù)就成為這個行業(yè)面臨的重要問題。正是基于這樣的背景，四維圖新推出了增量更新技術(shù)。
做地圖追求的終極目標非常簡單，一個是“準”，另一個是“快”：“準”指的就是數(shù)據(jù)能夠做到跟實際道路情況和地物情況完全一致;“快”的概念就是道路如果今天開通，今天就能生產(chǎn)出相應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)。因此，四維圖新的增量更新技術(shù)除了提升用戶體驗外，對自身的地圖生產(chǎn)技術(shù)以及管理流程也都是一個很大的提升與促進，這將成為四維圖新非常有價值的核心競爭力。
3sNews：目前其他國家是否有增量更新技術(shù)的應(yīng)用?未來，該技術(shù)在我國會有什么樣的發(fā)展?
何凌：導(dǎo)航電子地圖應(yīng)用普及率最高的國家是日本，而歐美國家則由于特殊的地域情況，需求并沒有那么突出。
美國地廣人稀，基本上除了城市核心區(qū)域道路非常稀疏，路況變化也非常小，即使不用導(dǎo)航設(shè)備也不會有什么問題;歐洲則鮮有特大型城市，整個歐洲城市內(nèi)部和外部的道路結(jié)構(gòu)相對來講都比較簡單。因此歐美地圖廠商投入大量的人力物力研發(fā)增量更新技術(shù)的必要性不大。目前，這種技術(shù)基本集中在日本，2007年豐田汽車最早推出增量更新服務(wù)，目前服務(wù)的對象數(shù)量大概在15萬至20萬左右。
增量更新技術(shù)涉及到多個方面，包括電子地圖生產(chǎn)的技術(shù)、電子地圖數(shù)據(jù)編譯和加工技術(shù)，還有前端導(dǎo)航儀處理技術(shù)。綜合這三個方面的技術(shù)來看，我們的技術(shù)在國際上還是能占據(jù)一席之地，處于最領(lǐng)先的位置。
對于增量更新技術(shù)未來在中國的發(fā)展，我認為，目前車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展確實非常迅猛，而增量更新可以利用無線技術(shù)將龐大的數(shù)據(jù)變得很小，從而快速地提供給用戶使用，從這個意義來說，它對于未來車載終端甚至其他移動終端都是非常有價值的一種服務(wù)。
3sNews：現(xiàn)在的一些車載導(dǎo)航設(shè)備通過存有地圖數(shù)據(jù)的SD卡也能夠?qū)崿F(xiàn)及時更新，有的也將其稱為“增量更新”，那么，四維圖新所稱的“增量更新”概念與之相比有根本的不同嗎?
何凌：”增量更新“通俗的理解就是針對發(fā)生變化的道路信息進行更新。更為嚴格的說，”增量更新“的意思就是如果數(shù)據(jù)沒變的話，應(yīng)該是不被修改的。
目前國內(nèi)通過SD卡實現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)更新的方式有兩種，一種是全更新，是對全部數(shù)據(jù)進行更新;另外一種是局部更新或者叫區(qū)域更新，就是根據(jù)用戶的需求，對日常活動范圍所在的地區(qū)數(shù)據(jù)進行更新，例如用戶駕車主要行駛在浙江省，那么只要更新浙江省的數(shù)據(jù)就可以了。但這種方式仍然是全量更新的概念，因為更新的數(shù)據(jù)仍然包含了未發(fā)生變化的數(shù)據(jù)。四維圖新已經(jīng)真正的做到只更新發(fā)生變化的地方的的數(shù)據(jù)，這是最大的不同之處。
這種差異之間的技術(shù)難易程度和復(fù)雜程度是非常大的。導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)模非常龐大，即使在IT行業(yè)進行這么大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理都存在著困難。四維圖新的全國庫數(shù)據(jù)量是以”T“為單位進行計算的，然后根據(jù)導(dǎo)航儀的不同，編譯成不同格式的數(shù)據(jù)，這樣的情況下，全國數(shù)據(jù)一般在10G左右。龐大數(shù)據(jù)的制作過程非常復(fù)雜，因此要想在一個復(fù)雜的過程中僅僅把變化的部分抽取出來，并保證更新后的數(shù)據(jù)能和原來的數(shù)據(jù)融合得很好，是一項非常難的技術(shù)。但如果只是做區(qū)域更新的話，那就相對比較簡單了，利用傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)和方式將更新范圍縮小就可以了。
因此，雖然都是”增量更新“，但是背后實現(xiàn)的技術(shù)差距卻是不可同語的。
3sNews：增量更新技術(shù)如何及時準確地將新增道路信息添加入車載系統(tǒng)中?
何凌：增量更新的實現(xiàn)有兩個意義：第一個是對變化的數(shù)據(jù)識別之后減少數(shù)據(jù)的傳輸量，第二個則是提高數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，這也正是前面提到的地圖追求目標—— “快”、“準”。
基于這兩點，增量更新對整個地圖生產(chǎn)的要求和帶來的變化都是非常大的。對于四維圖新來說，首先就是掌握和捕捉全國道路變化信息的能力。我們最初基于提高生產(chǎn)效率的考慮組建了信息收集部，通過包括互聯(lián)網(wǎng)搜索等手段搜集全國道路變化信息。因我國的信息基礎(chǔ)建設(shè)無法像國外一些政府公共服務(wù)機構(gòu)那樣能夠提供相對完整、及時的信息。這就要求公司必須能夠從全國范圍的龐雜信息中收集到所需信息，我們目前已經(jīng)實現(xiàn)了對全國高速公路以及重點城市主要干線變化情況的全面覆蓋。
其次，僅僅知道哪里發(fā)生變化還不夠，還需要外業(yè)隊伍的協(xié)助。對于企業(yè)來說，一支龐大的外業(yè)采集隊伍將是巨大的成本投入。所以，這就要求生產(chǎn)規(guī)劃和管理能夠保障對正常道路更新作業(yè)和快速增量更新作業(yè)之間做出合理的調(diào)配。四維圖新現(xiàn)在有一百多輛外業(yè)采集車，將近700人的外業(yè)采集隊伍。那么，如何合理地組織車輛和采集人員，以最高效率完成變化數(shù)據(jù)的采集，完成之后再根據(jù)正常更新作業(yè)計劃回歸到正常作業(yè)中，這是一個難度非常高的生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)管理的體系。對此，四維圖新也將生產(chǎn)管理使用的系統(tǒng)、工具進行了升級，使生產(chǎn)管理能力得到了很大的提升。
第三，外業(yè)數(shù)據(jù)采集完成之后，還需要內(nèi)業(yè)錄入。地圖數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中有拓撲關(guān)系，每條線、每個點之間的邏輯得描述的非常準確。我們過去的地圖是以版本的概念進行更新，最快3個月1個版本，但增量更新要求每個月發(fā)布1版數(shù)據(jù)。但是，這其中必須做到發(fā)布的數(shù)據(jù)與客戶版本的數(shù)據(jù)之間拓撲關(guān)系得到保證，技術(shù)難度非常大，包括新增道路與既有路網(wǎng)之間的連接、掛接，包括數(shù)據(jù)屬性的關(guān)聯(lián)，都要在內(nèi)業(yè)錄入的過程中實現(xiàn)，否則數(shù)據(jù)在車載終端出現(xiàn)造成路網(wǎng)不通的情況，無法實現(xiàn)導(dǎo)航。因此，我們在去年引入最新的第二代地圖作業(yè)平臺時就已經(jīng)考慮到增量更新的需求，這個平臺就是以快速發(fā)布為前提進行開發(fā)的。
此外，增量更新對地圖數(shù)據(jù)的編譯，以及編譯完成之后與前一個版本之間的拓撲銜接也提出了非常高的要求。一個地圖數(shù)據(jù)版本的發(fā)布是分階段、分塊作業(yè)的。比如3月份要出一個版本，那么，在此之前這個版本在數(shù)據(jù)庫中都是不完整的，數(shù)據(jù)之間的拓撲關(guān)系也不完善，但是增量更新的快速發(fā)布卻要保證更新的數(shù)據(jù)與未發(fā)布版本數(shù)據(jù)能夠匹配。這就是后期編譯和增量數(shù)據(jù)的抽取，對差分技術(shù)提出了很高的要求。
增量更新技術(shù)從地圖生產(chǎn)角度看是對整個生產(chǎn)體系的變革，不僅是對信息收集、外業(yè)采集、平臺支持和地圖編譯的改變，對后期的審圖也提出了新的要求。我們在技術(shù)開發(fā)過程中得到了國家測繪地理信息局的大力支持，共同開通了增量更新的快速審圖通道，大大縮減了審圖周期。
3sNews：在上海車展推出增量更新時，曾經(jīng)承諾兩年內(nèi)對消費者免費，那么，四維圖新是如何考慮未來的盈利模式?
何凌：四維圖新的確提供用戶兩年的免費的增量更新服務(wù)；過了免費期，用戶需要支付更新基礎(chǔ)版本的費用，不需要專門為增量更新服務(wù)支付任何費用。因為，目前導(dǎo)航設(shè)備的計算能力還不能很好地支持大量外掛數(shù)據(jù)，隨著變化增量數(shù)據(jù)的積累，導(dǎo)航設(shè)備的計算會變慢，這就需要客戶在兩年之后購買新的導(dǎo)航電子地圖，更新基礎(chǔ)版本，更新以后享受兩年免費的增量更新服務(wù)。除此之外，用戶還需支付地圖更新時的無線通信費用。
第一個與我們在增量更新服務(wù)上合作的車廠是豐田汽車，由于不同的車廠會采用不同的物理格式，因此，我們也正在與其他車廠共同開發(fā)和研究符合他們車型的增量更新系統(tǒng)。
3sNews：四維圖新今后還將圍繞哪些與地圖、導(dǎo)航相關(guān)的技術(shù)進行重點研發(fā)?
何凌：從目前導(dǎo)航電子地圖發(fā)展和應(yīng)用的趨勢來看。首先就是考慮數(shù)據(jù)如何做得更準，也就是高精度地圖的研發(fā)一般地圖數(shù)據(jù)精度在5米以內(nèi)，高精度地圖數(shù)據(jù)要求在1米以內(nèi)。隨地圖精度的不斷提高，未來會在車輛安全應(yīng)用方面得到廣泛應(yīng)用，甚至與汽車駕駛控制聯(lián)系起來。舉個例子，開車時遇到前方有急彎，但可能被遮擋了視線沒有及時發(fā)現(xiàn)危險，如果有了高精度地圖，導(dǎo)航設(shè)備就會在這個時候幫助駕駛者降速，控制變速箱，即使油門踩得再大速度也上不去，進而保證通過急彎時不至于出現(xiàn)危險。還有很多類似的應(yīng)用，要保證這些應(yīng)用安全地實施，就必須要有高精度的地圖數(shù)據(jù)做支撐。
其次，我們現(xiàn)在更多的關(guān)心最終用戶的需求，實際就是對于室內(nèi)導(dǎo)航技術(shù)的關(guān)注，如何在室內(nèi)提供精確的引導(dǎo)。
第三，就是三維的高精度地圖，這是未來長遠的發(fā)展方向。
四維圖新的定位是綜合地理信息服務(wù)提供商，不同的行業(yè)、不同的用戶對地圖數(shù)據(jù)會有不同的需求。例如乘用車與商用車的需求就完全不同，卡車司機更關(guān)注橋梁的承重、限高的高度等、更加詳細的道路信息。讓他走的”對”才行，這個“對”不是道路是否通暢，而是路上的限制信息是否影響車輛的順利通行。所以，針對不同的行業(yè)需求，還需要進一步豐富地圖數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容，開發(fā)各種各樣的綜合信息服務(wù)。這可能是四維圖新未來在導(dǎo)航電子地圖技術(shù)層面的主要方向，這將也會為四維圖新在車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)方面的發(fā)展提供進一步的支持。（張凱）
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