我們都幻想著那樣一個(gè)世界,在駕駛過程中不僅可以解放雙手,更可以徹底“放飛”大腦的世界。但是,對(duì)于汽車在駕駛過程中的“完全自主決策”,人們也不免仍存疑慮:機(jī)器真的能做出更好的決策嗎?
答案在于創(chuàng)新技術(shù)帶來的全方位顛覆——從環(huán)境感知到控制規(guī)劃,其中至為關(guān)鍵的第一步,就是為機(jī)器人擦亮“雙眼”, Maxar基于衛(wèi)星圖像的高清地圖生成技術(shù)帶來了視域的煥然一新:從傳統(tǒng)電子地圖發(fā)展至具有高精度、高分辨率的高清地圖,讓自動(dòng)駕駛的安全性和可靠性有了質(zhì)的飛躍。
1 自動(dòng)駕駛需要一種全新的地圖
地圖是移動(dòng)技術(shù)的核心。傳統(tǒng)導(dǎo)航設(shè)備及手機(jī)中的地圖,是為人而設(shè)計(jì)的,它們一般精確到米,例如商用GPS的精度為5米。而這樣的精度對(duì)于自動(dòng)駕駛而言,仍屬“霧里看花”,遠(yuǎn)不能滿足自動(dòng)駕駛的需求。這就需要一系列專為自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì)的全新地圖,既能以厘米級(jí)的精度和更豐富的細(xì)節(jié)展示周圍的環(huán)境,也能通過不斷更新保持地圖的時(shí)效性,從而幫助自動(dòng)駕駛汽車更為精確地“感知和理解”這個(gè)世界。
這樣的技術(shù)并不遙遠(yuǎn),變革性的進(jìn)步,來得比我們想象的更快:前不久,Maxar與豐田研究院高級(jí)研發(fā)公司、NTT DATA公司聯(lián)合完成了一項(xiàng)概念驗(yàn)證,從目前商業(yè)可得的最高分辨率衛(wèi)星圖像庫——Maxar光學(xué)衛(wèi)星圖像庫中提取信息,為東京的23個(gè)區(qū)和日本以外的6個(gè)國際城市創(chuàng)建了相對(duì)精度為25厘米的自動(dòng)化高清地圖。在精度方面的巨大提升,使得地圖足以用于自動(dòng)駕駛車輛的導(dǎo)航。
2基于衛(wèi)星圖像的高清地圖生成技術(shù)
①、高精度的高清地圖
作為地理空間智慧領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者,Maxar能夠提供目前全球分辨率最高的商業(yè)衛(wèi)星圖像,并對(duì)高分辨率衛(wèi)星影像進(jìn)行專業(yè)的后期處理,進(jìn)一步提高道路特征和交通設(shè)施的清晰度,是高清地圖繪制的強(qiáng)大后盾。而且,極其清晰的衛(wèi)星影像使得先進(jìn)的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠檢測(cè)并提取用于生成高清晰度地圖的相關(guān)特征,從而構(gòu)建出帶有道路標(biāo)記的高清地圖。
舉個(gè)例子,傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖提供的信息是道路級(jí)的,只顯示道路位置和連接方式,而高清地圖能夠提供車道級(jí)信息,可以將車輛位置精準(zhǔn)地定位在車道上,并結(jié)合高度豐富的細(xì)節(jié)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù),例如高架物體、防護(hù)欄、樹、道路邊緣類型、路邊地標(biāo)等大量目標(biāo)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)輔助環(huán)境感知、路徑規(guī)劃等功能,進(jìn)一步提升自動(dòng)駕駛的安全性。
②、地圖生成方式的革新
我們知道世界上每條道路的精確車道寬度和曲率,因此,在傳統(tǒng)高清繪圖技術(shù)的基礎(chǔ)上,制造商將結(jié)合利用衛(wèi)星技術(shù),填繪世界其他地區(qū)。”——Kevin Bullock,Maxar業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)
在此之前,大多數(shù)高清地圖繪制都需要人工駕駛車隊(duì),通過LiDAR傳感器逐一掃描街道,耗時(shí)長且成本高昂。依照高清地圖目前僅覆蓋了不到1%的全球道路網(wǎng)絡(luò)來估計(jì),余下的海量測(cè)繪工作,如果全部都靠司機(jī)駕駛車隊(duì)來完成,那么不僅所需的時(shí)間和資金成本無法想象,也使得高清地圖的規(guī)?;诟旧铣蔀椴豢赡堋?br /> 在自動(dòng)駕駛汽車成為主流移動(dòng)技術(shù)之前,增加高清地圖在城市區(qū)域和當(dāng)?shù)氐缆返母采w范圍迫在眉睫。為此,極有必要采用基于衛(wèi)星圖像的高清地圖生成技術(shù)。
相比起人工車隊(duì)數(shù)據(jù)采集,衛(wèi)星圖像的好處是它極其精確,生成更為快速,而且可以有效降低成本。得益于算力和圖像處理方面的巨大進(jìn)步,Maxar可以大規(guī)模生成高清圖像,機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能算法可以利用這些圖像作為精確數(shù)據(jù),以前所未有的精度大規(guī)模提取目標(biāo)特征,從而生成高清地圖。此外,通過使用概念驗(yàn)證的成果,預(yù)計(jì)將減少更新自動(dòng)駕駛地圖的延遲時(shí)間,增加地圖繪制區(qū)域并降低創(chuàng)建和維護(hù)這些高清地圖的成本,為未來支持所有道路網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)駕駛創(chuàng)造更多可能性。
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