9月13日,由蓋世汽車(chē)主辦的2021第三屆自動(dòng)駕駛地圖與定位大會(huì)隆重召開(kāi)。本次大會(huì)旨在聚集汽車(chē)地圖定位行業(yè)杰出的技術(shù)專(zhuān)家分享自動(dòng)駕駛地圖定位領(lǐng)域最新的應(yīng)用情況、現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)、創(chuàng)新理念及未來(lái)技術(shù)趨勢(shì)等。下面是易圖通科技(北京)有限公司副總裁,自動(dòng)駕駛產(chǎn)品研發(fā)中心總經(jīng)理羊鋮在此次大會(huì)上的發(fā)言。
易圖通科技(北京)有限公司副總裁,自動(dòng)駕駛開(kāi)發(fā)中心總經(jīng)理 羊鋮
大家下午好,我來(lái)自易圖通,負(fù)責(zé)易圖通自動(dòng)駕駛產(chǎn)品和研發(fā)。首先我簡(jiǎn)單介紹一下易圖通公司,易圖通是國(guó)內(nèi)最早的一批圖商之一。我們從導(dǎo)航電子地圖做到ADAS地圖,并于五年前成立了自動(dòng)駕駛部門(mén),致力于提供高精地圖和自動(dòng)駕駛相關(guān)的數(shù)據(jù)、應(yīng)用與服務(wù)。
今天有幸聽(tīng)了很多業(yè)界大咖從各個(gè)角度分享了地圖與高精定位的內(nèi)容,對(duì)于我個(gè)人來(lái)說(shuō)獲益匪淺。現(xiàn)在我從另一個(gè)角度分享一下關(guān)于高精地圖在V2X方面的應(yīng)用。
V2X是一個(gè)非常熱的話題,說(shuō)到V2X其實(shí)有非常多方面可以探討,我們會(huì)討論V2X通訊方式、比如C-V2X,也會(huì)討論V2X各種應(yīng)用方式、比如V2X、V2R、V2P等,也會(huì)討論到V2X各種技術(shù),包括路端RCU感知、車(chē)端OBU應(yīng)用等等。今天我重點(diǎn)和大家討論一下高精地圖在V2X領(lǐng)域的應(yīng)用方向。
自動(dòng)駕駛究竟是會(huì)走單車(chē)智能路線?還是走車(chē)路協(xié)同路線?我個(gè)人認(rèn)為:首先單車(chē)智能是毋庸置疑的,我們一定是需要一個(gè)非常聰明的車(chē);但是在自動(dòng)駕駛發(fā)展過(guò)程中,由于技術(shù)條件或其他限制,在這個(gè)過(guò)程中車(chē)路協(xié)同也變得越來(lái)越受到重視。特別是在中國(guó)有政府的大力支持、有產(chǎn)業(yè)界各家公司的投入,V2X路線可能是更適用于中國(guó)的自動(dòng)駕駛發(fā)展路徑。我個(gè)人認(rèn)為V2X真正要落地,全球最快也只有中國(guó)能做到。
單車(chē)智能有其局限性,首先算力方面的局限性會(huì)帶來(lái)一些安全問(wèn)題。其次,單車(chē)智能在ODD方面受限較大,也就是自動(dòng)駕駛功能只能在某些特定場(chǎng)景下開(kāi)啟或者達(dá)到一定的等級(jí)。再次,經(jīng)濟(jì)成本問(wèn)題,如果要把單車(chē)智能做得非常好的話,在成本方面會(huì)有較大的壓力。
而車(chē)路協(xié)同可以說(shuō)是單車(chē)智能非常好的一個(gè)彌補(bǔ),通過(guò)車(chē)路協(xié)同可以解決單車(chē)智能不能解決的問(wèn)題。在環(huán)境感知方面可以協(xié)同,使得車(chē)輛獲取比單車(chē)智能感知更多的信息;在控制執(zhí)行環(huán)境也可以對(duì)車(chē)輛行為進(jìn)行干預(yù)和補(bǔ)充;在計(jì)算決策環(huán)節(jié)也可以增加車(chē)與車(chē),車(chē)與路之間的系統(tǒng)性決策。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),車(chē)路協(xié)同可以給自動(dòng)駕駛一個(gè)全局視角(上帝視角),對(duì)某些場(chǎng)景下的決策有非常大的幫助。人-車(chē)-路-云協(xié)同車(chē)聯(lián)網(wǎng)新基建體系的建設(shè),促進(jìn)汽車(chē)和交通服務(wù)的新模式、新業(yè)態(tài)發(fā)展,最終的目的就是安全、高效、低成本、落地更快。
下面我想說(shuō)一下高精地圖在V2X中的作用。車(chē)路協(xié)同其實(shí)是一個(gè)非常復(fù)雜的體系(系統(tǒng)),從終端側(cè)到路端邊緣側(cè)、云端再到最終的應(yīng)用,是一個(gè)非常復(fù)雜、龐大的體系。我對(duì)高精地圖在這個(gè)系統(tǒng)中的作用定義是“架起設(shè)備和應(yīng)用之間的橋梁”。可以這么說(shuō),V2X應(yīng)用有非常多方面,一旦涉及到非常精確的、比如說(shuō)車(chē)道級(jí)應(yīng)用,包括車(chē)道級(jí)的行為或者動(dòng)態(tài)信息,如果沒(méi)有高精定位以及高精地圖,其實(shí)是很難與最終應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)的。包括在云端V2X服務(wù)器,最終決策大腦,邊緣側(cè)服務(wù)器,也包括在終端上,其實(shí)都需要有這么一張高精地圖來(lái)架起各個(gè)設(shè)備、感知結(jié)果及最終應(yīng)用之間的橋梁。只有把高精地圖應(yīng)用在V2X系統(tǒng)中,這個(gè)應(yīng)用才有意義,或者說(shuō)需要精確定位的應(yīng)用才能真正的用起來(lái)。
這是介紹自動(dòng)駕駛和V2X結(jié)合的架構(gòu),這里簡(jiǎn)單說(shuō)一下。從單車(chē)感知會(huì)通過(guò)傳感器(攝像頭、激光雷達(dá))輸入環(huán)境感知的信息,然后生成聚類(lèi)和循跡模塊,包括占位圖的模塊。另外通過(guò)V2X路側(cè)感知到的信息,作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)感知輸入其中一個(gè)來(lái)源,在全局規(guī)劃模塊會(huì)疊合信息輸入的結(jié)果,輸出給局部規(guī)劃模塊,通過(guò)決策系統(tǒng)融合輸出控制的結(jié)果用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛最終的控制。
V2X云控平臺(tái)會(huì)提供行駛安全類(lèi)的決策,包括通行效率類(lèi)的決策、以及可視化的管理和其他的信息服務(wù),把這些實(shí)時(shí)信息發(fā)送到路側(cè)MEC設(shè)備和邊緣計(jì)算平臺(tái),供車(chē)端包括導(dǎo)航的應(yīng)用以及自動(dòng)駕駛的應(yīng)用,還會(huì)融入很多動(dòng)態(tài)信息服務(wù)于V2X架構(gòu)。
涉及到V2X在網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛的典型應(yīng)用場(chǎng)景,其中包括協(xié)同感知、協(xié)同決策、協(xié)同控制三個(gè)方面,針對(duì)不同場(chǎng)景會(huì)有不同應(yīng)用方向。在開(kāi)放場(chǎng)景一般路況,有超視距感知和盲區(qū)感知;在協(xié)同決策方面,有車(chē)輛狀態(tài)、道路狀態(tài)等;在協(xié)同控制方面,有協(xié)作自適應(yīng)巡航、車(chē)道級(jí)管控等。應(yīng)該說(shuō)V2X是單車(chē)智能一個(gè)非常好的補(bǔ)充,提高了單車(chē)智能的感知能力、決策能力和控制能力,這都比單車(chē)智能做的更好。
涉及到單車(chē)和V2X感知優(yōu)劣勢(shì)分析,我為什么說(shuō)這兩種方式是互相補(bǔ)充的過(guò)程呢?因?yàn)閱诬?chē)也好,V2X也好,在感知方面其實(shí)各有優(yōu)劣勢(shì)。
從單車(chē)感知優(yōu)勢(shì)來(lái)講:可以非常高頻率的進(jìn)行環(huán)境感知,在短距離內(nèi)會(huì)有比較高的物體定位精度,而V2X最大優(yōu)勢(shì)就是超視距的感知;另外可以利用更多的數(shù)據(jù)源獲取更多的信息,不僅是剛才說(shuō)的傳統(tǒng)意義上的傳感器,V2X可以融合更多的感知信息源。
從劣勢(shì)方面來(lái)看:?jiǎn)诬?chē)感知距離有限,比較容易受到環(huán)境條件干擾,比如說(shuō)雨雪天氣會(huì)有遮擋影響等。再有就是傳感器成本高,要做到高性能感知是需要高成本傳感器的,V2X的劣勢(shì)就是檢測(cè)頻率相對(duì)低一些,受通訊影響,可能會(huì)有丟失信息的情況,對(duì)于物體位置信息和聚類(lèi)信息并不如單車(chē)做的這么準(zhǔn)確。
我們從彎道案例來(lái)看:原始狀態(tài)是沒(méi)有任何提示的,大家在彎道上就可能出現(xiàn)超速甚至事故?,F(xiàn)在在彎道上會(huì)有一些危險(xiǎn)警告標(biāo)識(shí),告訴大家這邊是急彎或者危險(xiǎn)易發(fā)生區(qū)域,再進(jìn)一步從標(biāo)識(shí)牌進(jìn)化到通過(guò)閃爍提醒駕駛者彎道情況。那么把V2X應(yīng)用起來(lái),還可以通過(guò)路側(cè)RSU和車(chē)載OBU給到用戶(hù)非常精細(xì)化、人性化的提示,甚至可以直接給自動(dòng)駕駛車(chē)輛的決策系統(tǒng)信息輸入。比如在靠近彎道邊緣時(shí)提示緊急剎車(chē),彎道建議用50km/h通過(guò)。如果車(chē)輛本身是特殊車(chē)輛,那么在重心高或者滿(mǎn)載情況下還可以給到個(gè)性化的建議,比如行駛速度30km/h安全通過(guò)。V2X和地圖結(jié)合以后,可以做到非常個(gè)性化、精細(xì)化的提示,不僅僅給到用戶(hù),甚至給到自動(dòng)駕駛決策系統(tǒng)。如果需要精確到某一條車(chē)道,這就需要和高精地圖,高精定位結(jié)合起來(lái)進(jìn)行應(yīng)用。
這里是另外一些例子,來(lái)說(shuō)明V2X和高精地圖結(jié)合起來(lái),在特定的應(yīng)用場(chǎng)景,特別是車(chē)道級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景可以給到自動(dòng)駕駛車(chē)輛提供更好的決策輸入。比如說(shuō)禁止超車(chē)警告,可以通過(guò)V2X感知在不同車(chē)道上車(chē)輛的情況,給單車(chē)智能超車(chē)的決策機(jī)制。而由于車(chē)端有高精地圖,在做決策的時(shí)候也可以做到車(chē)道級(jí)的決策行為。
現(xiàn)在展示的是2017年我們和華為在做的一個(gè)V2X結(jié)合高精地圖實(shí)現(xiàn)紅綠燈提示的案例。大家知道路口每個(gè)紅綠燈控制的方向是不一樣的,而每個(gè)人在通過(guò)這個(gè)路口時(shí),關(guān)于直行和右轉(zhuǎn)所關(guān)注信息也是不一樣的,通過(guò)把高精地圖信息發(fā)送到車(chē)輛,并根據(jù)車(chē)輛行進(jìn)方向給予行駛速度建議。比如說(shuō)到這個(gè)紅燈還有20秒,建議按照20km/h的速度,到路口時(shí)就會(huì)變成綠燈順利通過(guò),這就是V2X結(jié)合高精地圖非常好的案例。
這個(gè)例子是V2X場(chǎng)端智能結(jié)合,V2X在AVP方面的應(yīng)用?,F(xiàn)在AVP有單純依靠單車(chē)智能的,也有單純依靠場(chǎng)端智能的,而我們看好的是場(chǎng)端和車(chē)端結(jié)合的方案。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是通過(guò)場(chǎng)端來(lái)獲取全局的感知,另外做一些全局的規(guī)劃,然后通過(guò)V2X和車(chē)端結(jié)合以實(shí)現(xiàn)AVP的功能。這樣可以降低車(chē)端的開(kāi)發(fā)和成本壓力,另外也可以把場(chǎng)端的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。我們目前也在和一些停車(chē)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商在做這方面的嘗試,看看怎么樣才能尋找到一個(gè)場(chǎng)端改造成本不太高,且能降低車(chē)端的成本壓力的方案。
綜合來(lái)講在所有的應(yīng)用中,高精地圖是一個(gè)橋梁,不管是場(chǎng)端應(yīng)用,車(chē)端應(yīng)用,或者場(chǎng)端車(chē)端結(jié)合應(yīng)用,都需要高精地圖把這些應(yīng)用結(jié)合起來(lái)。
另外V2X也可以提供高精定位信息,今天上午有很多業(yè)內(nèi)的伙伴做了高精定位相關(guān)的分享,不管是通過(guò)地基增強(qiáng)也好,還是通過(guò)PPP技術(shù)解決高精定位問(wèn)題,其實(shí)V2X自然而然就可以解決這個(gè)問(wèn)題,原理就是最簡(jiǎn)單的基站定位原理,路側(cè)有很多RSU可以幫助做這個(gè)定位,這也是其中一個(gè)應(yīng)用方向。
此外V2X路側(cè)設(shè)備也可以作為高精地圖更新來(lái)源。今天我們討論的議題是高精地圖與高精定位,而高精地圖很關(guān)鍵的一點(diǎn)是怎么樣解決地圖更新的問(wèn)題,在今天上午分享中大家提到了通過(guò)車(chē)輛眾包更新,其實(shí)通過(guò)V2X路側(cè)設(shè)備同樣可以作為高精地圖的更新來(lái)源,我們目前在做這方面的探索和嘗試。它對(duì)于高精地圖來(lái)說(shuō)有一個(gè)很重要的圖層,這些圖層就需要用戶(hù)行為和大數(shù)據(jù),我們可以通過(guò)車(chē)端數(shù)據(jù)的積累來(lái)做這樣的圖層,同時(shí)通過(guò)V2X路側(cè)設(shè)備同樣可以做這個(gè)事。我認(rèn)為無(wú)論是通過(guò)車(chē)端也好,通過(guò)路端也好,都可以做這事,我們也在做這方面的嘗試。
V2X信息提供路徑重規(guī)劃功能,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),V2X可以提供更加精準(zhǔn)的全局規(guī)劃的信息。易圖通近兩年也做了一些關(guān)于高精地圖在V2X方面的項(xiàng)目應(yīng)用,包括通過(guò)路側(cè)球形攝像頭毫米波雷達(dá)做路側(cè)感知等。我們做的主要是高速公路的數(shù)字底座,包括電子圍欄、提供高精定位服務(wù)、高精地圖、最終可以應(yīng)用于事件推送,應(yīng)急聯(lián)動(dòng),高速信息反饋設(shè)施,我們一直在嘗試怎么樣把高精地圖和V2X應(yīng)用更好的結(jié)合起來(lái)。
現(xiàn)在大家看到的是我們做過(guò)的具體項(xiàng)目應(yīng)用,從數(shù)據(jù)采集到中間數(shù)據(jù)處理,我們提供一些能力的輸出,最終提供二三維一體化綜合展示服務(wù),包括車(chē)道級(jí)信息的發(fā)布。
這里是我們做的一些產(chǎn)品,包括通過(guò)雷攝聯(lián)動(dòng)發(fā)現(xiàn)高速公路突發(fā)異常情況,通過(guò)V2X與高精地圖的結(jié)合,給到車(chē)端用戶(hù)一個(gè)車(chē)道級(jí)的信息提示,同時(shí)也包括云端大屏的管理。
最后我想概括介紹一下,我們易圖通公司在做些什么、有哪些能力。首先我們能提供的產(chǎn)品服務(wù)分為三層,最下面是數(shù)據(jù)服務(wù)層:因?yàn)橐讏D通是一家大數(shù)據(jù)服務(wù)商,所以數(shù)據(jù)服務(wù)是我們最核心的業(yè)務(wù)以及最核心的產(chǎn)品。這里面包括ADAS Map和HD Map,當(dāng)然我們也會(huì)針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)地圖做進(jìn)一步更加詳細(xì)的劃分。在軟件服務(wù)層方面:公司可以提供地圖引擎、提供EHP,主要用于地圖盒子的應(yīng)用場(chǎng)景,另外針對(duì)現(xiàn)在轉(zhuǎn)向AD域控,我們也可以直接提供SDK,這樣就可以更加靈活地、提供更符合OEM需求的地圖引擎服務(wù)。我們還可以提供數(shù)據(jù)編譯,包括NDS和Opendrive數(shù)據(jù)編譯,提供高精定位服務(wù),比如DR融合,多傳感器融合。
在云端服務(wù)層:易圖通高精地圖生產(chǎn)線就是在云端做的、以便把地圖的閉環(huán)打通,除此之外也在做車(chē)端的眾包更新,我們的目的就是利用量產(chǎn)車(chē)輛上自動(dòng)駕駛車(chē)輛已有的傳感器來(lái)完成地圖更新的閉環(huán)。
我們會(huì)在車(chē)端就把高精地圖所需要的矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行提取,發(fā)送到云端以后再進(jìn)行地圖比對(duì)、優(yōu)化、對(duì)齊等工作,最后通過(guò)地圖生產(chǎn)線再下發(fā)給車(chē)端形成完整的閉環(huán)。
現(xiàn)在大家看到的是地圖產(chǎn)品線矩陣,針對(duì)不同的自動(dòng)駕駛等級(jí),我們的產(chǎn)品線也相應(yīng)有所區(qū)分,另外針對(duì)不同開(kāi)放程度的應(yīng)用場(chǎng)景,我們也做了產(chǎn)品線的劃分。
我們認(rèn)為短期內(nèi)或者未來(lái)3-5年內(nèi),重點(diǎn)產(chǎn)品是L2+產(chǎn)品,就是目前的NOA類(lèi)產(chǎn)品,在這個(gè)方面我們有HD Minus等產(chǎn)品來(lái)對(duì)應(yīng)相關(guān)需求。
最后,也非常想借此機(jī)會(huì)感謝行業(yè)內(nèi)的合作伙伴們。自動(dòng)駕駛是一個(gè)非常復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈,沒(méi)有哪一家公司能把整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都覆蓋完整。我們非常依賴(lài)于優(yōu)秀的合作伙伴,包括今天參會(huì)的導(dǎo)遠(yuǎn)、地平線、美行等,在以往合作中我們合作的非常愉快,也希望今后我們能和在座的伙伴們有更多、更深入的合作,大家共同把自動(dòng)駕駛這個(gè)產(chǎn)業(yè)做得更好。
今天我的分享就到這里,謝謝大家。