去年,華為問界M5智駕版城市領航在重慶自主行駛的視頻在社交平臺引發(fā)大量圍觀,重慶的道路比較復雜,交通參與者的行為變化也較多,華為問界M5智駕版嫻熟的避讓、超車,很多人直說“比老司機開的還好”。隨后,具備高速和城市領航輔助功能的小鵬G6、問界新M7等車型收獲大量訂單,看起來購車用戶對于智能駕駛的關(guān)注程度越來越高,高階智駕已經(jīng)成為部分用戶的關(guān)鍵購買因素。而在這一輪智駕風口來臨之際,高精地圖卻成為了車企普及高階智駕的“掣肘”,去圖化的自動駕駛也成為了車企們的共識,即將讓智駕落地迎來新的拐點。
高精地圖在智駕中的重要角色
高精地圖在自動駕駛感知層扮演極其重要的角色:高精地圖是精度更高、數(shù)據(jù)維度更多的電子地圖,精度更高體現(xiàn)在精確到厘米級別,數(shù)據(jù)維度更多體現(xiàn)在其包括了除道路信息之外的與交通相關(guān)的周圍靜態(tài)信息,和我們常用的導航地圖完全不一樣,它可以被理解為寫給車的整體的算力模型,也可以說高精地圖是一種具備“超視距”感知能力的傳感器。
在2023年之前,國內(nèi)幾乎所有落地的領航輔助系統(tǒng)都需要高精地圖的輔助,作為自動駕駛感知層核心部分,可彌補普通傳感器的性能邊界、提供重要先驗信息,助力單車智能落地;與此同時,很多靜態(tài)信息可以預先存留在高精地圖上,使其極大減輕了感知實時檢測的算力負擔,使得感知有更多資源進行動態(tài)物體的識別與跟蹤。事實上,大多數(shù)智駕方案也都是基于高精地圖進行設計與開發(fā)的。
然而,高精地圖的缺陷也顯而易見。首先,車企多依賴于和圖商進行合作而非自己采集高精地圖信息。目前大部分圖商只能做到 3 個月更新一次高精地圖,而對于自動駕駛而言,理想狀態(tài)是日更,乃至小時級的更新。此外,在當下車市極度內(nèi)卷的情況下,車企也需要考慮高精地圖較為高昂的成本。據(jù)了解,目前市場上分米級地圖的測繪成本為每公里10元左右,而厘米級地圖的測繪成本可達每公里千元。
去圖化成為車企主旋律
縱然高精地圖可以幫助車企更快地實現(xiàn)智駕功能的落地,但與此同時,其本身具備的固有缺陷也導致了受其約束,智駕的最大能力無法完全發(fā)揮,且許多場景依然難以解決。在這樣的條件下,有華為、小鵬在國內(nèi)率先掀起了一股“去圖化”的智駕浪潮,而實現(xiàn)的技術(shù)路線主要分為兩方面:
一方面是通過眾包建圖的方式,例如特斯拉就并未完全拋棄地圖,而是采用了“眾包”的形式,來繪制駕駛所需要的地圖。通過已售車輛收集道路信息,然后繪制地圖,部署在車端,依然屬于預裝地圖,有專業(yè)人士分析認為,特斯拉的眾包地圖也屬于輕量化地圖的一種。但這條路徑在當下的國內(nèi)市場很難走通。首先,國內(nèi)大部分新能源車企銷量難以和特斯拉匹敵,這也就導致其已售車輛能夠采集的數(shù)據(jù)遠少于特斯拉;其次,目前國內(nèi)正在收緊對高精地圖甲級資質(zhì)的審批,沒有獲得資質(zhì)的企業(yè),無法在國內(nèi)道路進行高精采集、測繪以及繪制高精地圖。
另一條路線就是通過感知層面,BEV(Bird's-eye-view,鳥瞰圖視角)+Transformer的技術(shù)架構(gòu)來構(gòu)建實時的局部地圖,BEV是將傳統(tǒng)自動駕駛2D圖像視角加測距的感知方式,轉(zhuǎn)換為在鳥瞰圖視角下的3D感知;Transformer最早由谷歌提出,可將多攝像機數(shù)據(jù)從圖像空間轉(zhuǎn)化為BEV空間。這套技術(shù)架構(gòu)可以將攝像頭和其他硬件采集的數(shù)據(jù)統(tǒng)一到一個空間進行融合,再通過 Transformer 模型大量處理數(shù)據(jù),比如真實車道線識別、判斷可行駛空間等,使得車輛的感知更穩(wěn)定,預測更可靠。在車輛感知能力大幅提升的情況下,高階智駕對于高精地圖的需求將有所降低。
然而在這一路線下,另一個關(guān)鍵問題就凸顯出來:那就是“去圖化”智能汽車智駕方案是否涉及測繪行為?這其實屬于目前政策法規(guī)中較為模糊的地帶,而要想符合政策合規(guī)性,車企與圖商的合作也必然會越來越緊密。一方面,基于地圖使用的服務通常是動態(tài)變化的(主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)要素層面),以補充自動駕駛能力。另一方面,考慮到對地圖精度和數(shù)據(jù)要素需求的降低,眾源車輛成為保證地圖鮮度的關(guān)鍵。
無圖下的城市NOA進入兌現(xiàn)期
城市NOA(Navigate on Autopilo,導航輔助駕駛)即針對城市交通環(huán)境開發(fā)的駕駛輔助系統(tǒng),主要功能是在高精地圖、激光雷達、毫米波雷達等感知層的支持下,實現(xiàn)點到點的智能駕駛,直面上班通勤等出行場景。在特斯拉引領的Transformer+Bev架構(gòu)驅(qū)動下,智駕算法趨近于端到端的智駕大模型,使得智能駕駛開始步入城市NOA新時代。
在國內(nèi),城市NOA的競爭也愈發(fā)火熱。不僅有小鵬、蔚來、上汽智己為代表的新勢力代表,也有“華為系”極狐、阿維塔、問界等車型紛紛“開城”,也不乏長城這樣的傳統(tǒng)車企。目前來看,大多目標在2024年實現(xiàn)在50-100座城市實現(xiàn)NOA。與此同時,華為也計劃今年將無圖版的ADS 2.0推廣到全國。而能幫助城市NOA如此迅速開展到全國各個城市的關(guān)鍵,便是“去圖化”的智駕整體方案,也只有不再過分依賴離線的高精地圖,智駕功能才能越來越被消費者所接受。
車企與圖商的合作共贏
縱然對外界宣傳時,車企總喜歡將“無圖”掛在嘴邊,但事實上目前為止,筆者從業(yè)界了解到的信息來看,大多數(shù)車企并沒有完全拋棄掉高精地圖,而是向“輕地圖”的方向去努力。盡管隨著智能駕駛車輛感知能力的提升,地圖對于視線內(nèi)信息的補充的重要性降低,但它對于視距外信息的補充仍然發(fā)揮著重要的作用,直接影響駕駛的舒適性和效率。因此,車對于圖的需求存在動態(tài)變化的可能性,但無圖方案可行性不強。在未來,筆者認為車企與圖商之間還是存在著合作共贏的可能性:例如采用地圖眾源、數(shù)據(jù)閉環(huán)的業(yè)務方向,圖商在其中的作用不可替代。大模型的落地應用解決了車端對高精地圖的依賴問題,但同時感知能力的提升,車端實時建圖,也讓民用車輛眾源建圖成為可能。盡管從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)加工到數(shù)據(jù)的應用各環(huán)節(jié)存在一定的問題,在成本計算上也存在收益性評估困難等問題,但不失為是一種車企、圖商雙贏的方式。
通過深入研究我們發(fā)現(xiàn),無論是輕圖還是無圖,并不足以完全替代傳統(tǒng)的地圖功能。圖商的作用在諸多方面都是不可替代的,包括但不限于基于地圖服務的數(shù)據(jù)服務、地圖眾源、數(shù)據(jù)閉環(huán)業(yè)務等方向。在可預見的未來,地圖在自動駕駛中的角色仍然不可或缺。