拋棄高精地圖，純視覺(jué)是自動(dòng)駕駛的最優(yōu)解嗎？

對(duì)于目前的自動(dòng)駕駛路線之爭(zhēng)，除了純視覺(jué)派和激光雷達(dá)視覺(jué)融合派的長(zhǎng)期對(duì)立，對(duì)于是否采用高精地圖的爭(zhēng)論也喋喋不休。一方面使用高精地圖，從目前嚴(yán)格監(jiān)管下獲取資質(zhì)的難度以及成本來(lái)看，是一條不可持續(xù)發(fā)展的路；但另一方面，有高精地圖加持的自動(dòng)駕駛又必然可以發(fā)揮更高作用，也讓自動(dòng)駕駛的安全性能夠提升一個(gè)檔次。

目前，靠著“視覺(jué)+多傳感器+高精地圖”的輔助駕駛方案，已經(jīng)完成了部分輔助駕駛功能的落地。華為的余承東曾有言，自動(dòng)駕駛不能過(guò)分依賴高精地圖和車(chē)路協(xié)同，否則“智能駕駛和自動(dòng)駕駛能力就上不去”；小鵬汽車(chē)的何小鵬也曾表示，“高精地圖一定是過(guò)渡”；李必軍也稱(chēng)，“自動(dòng)駕駛肯定離不開(kāi)地圖，但需不需要高精地圖，還兩說(shuō)?！蹦敲幢蝗绱硕鄻I(yè)界大佬質(zhì)疑的高精地圖是否還有存在的必要，拋棄高精地圖的純視覺(jué)當(dāng)真是未來(lái)自動(dòng)駕駛的最優(yōu)解嗎？

拋棄高精地圖？

首先，為了說(shuō)清是否有必要拋棄高精地圖之前，我們需要弄清楚高精地圖或者導(dǎo)航地圖能夠?yàn)樽詣?dòng)駕駛提供什么？

除了提供基礎(chǔ)的地理位置信息，理想狀態(tài)下，無(wú)論是導(dǎo)航還是高精地圖，能夠補(bǔ)充很多通過(guò)車(chē)端感知無(wú)法獲取到的信息，比如道路的限速交規(guī)，較遠(yuǎn)距離的紅綠燈信息等等?？梢哉f(shuō)，擁有了高精地圖，就能讓車(chē)輛的視野遠(yuǎn)了一個(gè)數(shù)量級(jí)，給車(chē)端的決策規(guī)劃系統(tǒng)預(yù)留了更多的時(shí)間來(lái)處理信息，使其能夠做出更加合理安全的決策。

另一方面，高精地圖在一定程度上能夠減少攝像頭等傳感器因識(shí)別判斷周?chē)h(huán)境信息所產(chǎn)生的計(jì)算量。我們知道，自動(dòng)駕駛從L2發(fā)展到L5，每提高一級(jí)，算力就增加一個(gè)數(shù)量級(jí)，而算力的堆疊往往意味著要付出更高的成本代價(jià)。要加快自動(dòng)駕駛規(guī)?；涞?，對(duì)于算力冗余的考慮也是必不可少的。

毋庸置疑，高精地圖可以讓自動(dòng)駕駛系統(tǒng)做得更好，但諸如高速公路這類(lèi)偏固定的駕駛路線，實(shí)際并非高精地圖不可。事實(shí)上，行業(yè)的整體步調(diào)依然傾向降低對(duì)高精地圖的依賴。一來(lái)，甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)難求，國(guó)內(nèi)供應(yīng)商數(shù)量有限，且始終存在數(shù)據(jù)合規(guī)審查問(wèn)題；二來(lái)，前期測(cè)繪和后期更新維護(hù)成本高昂，自研壁壘凸顯。

高精地圖的落地難題

高精地圖雖好，但對(duì)于車(chē)廠來(lái)說(shuō)，前期的建造成本，后期的維護(hù)更新成本，都是一筆不可忽略的成本投入。那么車(chē)廠如果自身獲取高精地圖的繪制資質(zhì)非常困難，為何不能和高精地圖的供應(yīng)商合作呢？

一方面目前國(guó)內(nèi)擁有“導(dǎo)航電子地圖制作甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)”的企業(yè)只有20余家，審批越來(lái)越嚴(yán)格，而且目前國(guó)內(nèi)高精地圖行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局基本已定，主要的企業(yè)背后站著的主要是百度、阿里、騰訊和華為（BATH）4家企業(yè)，基本上已經(jīng)形成了壟斷局面，很難后來(lái)者居上，車(chē)企要想與地圖供應(yīng)商合作，選擇的空間很小。

另一方面，高精地圖測(cè)繪行業(yè)，目前并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。大家在路上或多或少地都見(jiàn)到過(guò)地圖采集車(chē)輛，幾乎看不到長(zhǎng)相一樣的車(chē)，在整個(gè)高精地圖的采集、內(nèi)容編制、數(shù)據(jù)格式、發(fā)布傳輸、更新頻率方面都沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這就導(dǎo)致了市場(chǎng)中雖然只有幾家供應(yīng)商，但它們的制式格式各不相同，各有特色，出現(xiàn)了很多行業(yè)資源重復(fù)投入現(xiàn)象。這也導(dǎo)致車(chē)廠如果選擇了一家圖商合作，后期想要更換供應(yīng)商的難度相當(dāng)巨大，而這種捆綁的感覺(jué)不是任何一家車(chē)企能夠容許的，誰(shuí)都想將主動(dòng)權(quán)完全掌握在自己手中。

以上這些高精地圖使用落地時(shí)的問(wèn)題，共同限制了車(chē)廠們的發(fā)揮，而到了城市輔助駕駛領(lǐng)域，非常依賴于高精地圖的它們，還繞不開(kāi)法律法規(guī)的限制。因此在這種背景下，發(fā)揮自動(dòng)駕駛公司最擅長(zhǎng)的用軟件算法解決硬件能力不足問(wèn)題的思路便自然而然地出現(xiàn)了。

輕地圖重感知的自動(dòng)駕駛路線

在高精地圖落地難的背景下，越來(lái)越多的新勢(shì)力車(chē)企靠著自身強(qiáng)大的自動(dòng)駕駛算法能力，決心拋棄自動(dòng)駕駛地圖，走上了“輕地圖而重感知”的自動(dòng)駕駛新路線。毋庸置疑，這對(duì)于目前的自動(dòng)駕駛技術(shù)而言，其實(shí)現(xiàn)落地的難度是巨大的，但這卻是人開(kāi)車(chē)的方式。更有激進(jìn)派代表，走出了純視覺(jué)路線，并取得了還不錯(cuò)的效果。

那么如何看待這種新興的重感知而輕地圖的自動(dòng)駕駛路線呢？我認(rèn)為可以從三方面來(lái)解讀：

第一，人眼與大腦的能力不應(yīng)被低估，雖說(shuō)純視覺(jué)是人類(lèi)開(kāi)車(chē)的自然方式，但是人有著極強(qiáng)的大腦智能，都?jí)蚋鶕?jù)累計(jì)經(jīng)驗(yàn)不停地學(xué)習(xí)，從而彌補(bǔ)感知能力的不足。憑借著極強(qiáng)的大腦智能，人類(lèi)可以敏銳地對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)景進(jìn)行提前的預(yù)判與識(shí)別，從而做出當(dāng)下最合理安全的決策，而隨著駕齡的增長(zhǎng)這種能力將持續(xù)增強(qiáng)，目前人工智能中雖然已有類(lèi)似強(qiáng)化學(xué)習(xí)的成功案例，但是要適用在駕駛?cè)绱藦?fù)雜的場(chǎng)景下，還需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間技術(shù)積累；

第二，技術(shù)上來(lái)說(shuō)，視覺(jué)感知生成的結(jié)果成像平面于相機(jī)的光心坐標(biāo)系，而這轉(zhuǎn)換至下游決策規(guī)劃使用的世界坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系異常復(fù)雜，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)受到精度誤差影響導(dǎo)致結(jié)果跳變，從而導(dǎo)致下游的規(guī)控模塊無(wú)法正常使用。

第三，感知能力受到惡劣天氣的影響，在大雪大霧的天氣下，即使靠人類(lèi)的雙眼有時(shí)也無(wú)法做到準(zhǔn)確地分辨出前方的障礙，而這對(duì)于自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō)更是相對(duì)困難的挑戰(zhàn)。以目前的技術(shù)水平來(lái)看，沒(méi)有了高精地圖加持的純視覺(jué)自動(dòng)駕駛想要在惡劣環(huán)境下依然安全完成自動(dòng)駕駛?cè)蝿?wù)，仍有不小的挑戰(zhàn)。

總結(jié)

在現(xiàn)階段，高精地圖仍然是車(chē)企們實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能必不可少的核心技術(shù)之一，在最近舉辦的Apollo Day上，國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛龍頭百度更是表達(dá)了，要實(shí)現(xiàn)高安全、可持續(xù)的L2+智能駕駛產(chǎn)品，高精地圖至關(guān)重要，而且沒(méi)有替代品；對(duì)于L4級(jí)別自動(dòng)駕駛而言，要達(dá)到99.99%以上的成功率，高精地圖更是必不可少的核心能力之一。

在未來(lái)，隨著車(chē)廠們感知決策技術(shù)能力的逐漸提升，以及車(chē)路協(xié)同在政府層面的逐漸落地，在單車(chē)智能和車(chē)路協(xié)同真正并駕齊驅(qū)的落地背景下，高精地圖或許就會(huì)變得不那么重要，而那時(shí)自動(dòng)駕駛也將不再依賴于高精地圖的限制。