自動駕駛的汽車需要哪些傳感器

近日，四維圖新正式獲得了北京市政府頒發(fā)的自動駕駛車輛道路測試試驗用臨時號牌——即我們常說的“路測牌照”。等級為T3級，是北京市迄今頒發(fā)的最高級別路測牌照。同時它也是第一家獲批T3路測牌照的位置服務(wù)提供商。這家傳統(tǒng)圖商開啟了向自動駕駛領(lǐng)域的布局。

談到自動駕駛，很多人的第一反應(yīng)會是一輛裝備了各種傳感器、攝像頭的高智能化汽車。但實際上，文武雙全的單車只是其中的一小部分，自動駕駛是一個復(fù)雜的系統(tǒng)——包括汽車，包括地圖，包括道路建設(shè)，包括公共設(shè)施配備，包括車聯(lián)網(wǎng)以及云端數(shù)據(jù)等等。在實現(xiàn)自動駕駛的路上，全面進(jìn)化的高精地圖是非常重要的鑰匙之一，也是一座無法繞過的技術(shù)大山。

性質(zhì)的變化：從傳統(tǒng)地圖到高精地圖

簡單來說，傳統(tǒng)地圖是給人看的，而自動駕駛中的高精地圖是給車機(jī)“看”的。這種性質(zhì)上的變化帶來了完全不同的交互模式。

無論是之前的紙質(zhì)地圖還是當(dāng)下主流的電子導(dǎo)航地圖（車載或手機(jī)），直接使用者都是人，我們通過視覺或聽覺（語音）獲取地理位置、路線規(guī)劃、實時路況等信息。而高精地圖的直接使用者則是汽車端的計算機(jī)，本質(zhì)上是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。因此無需屏幕顯示。

在功能上，傳統(tǒng)地圖主要是提供導(dǎo)航和搜索查詢功能，而用于自動駕駛的高精地圖，除了導(dǎo)航，更重要的則是為車輛的行駛提供輔助，保障行車準(zhǔn)確和安全，信息的復(fù)雜程度、精確度和更新速率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)地圖。

此外，傳統(tǒng)地圖中，個體與個體之間相對獨立，沒有過多的信息交流，各個導(dǎo)航過程是相對獨立的事件（即使路況信息也只是對數(shù)據(jù)的總體性運(yùn)用），而高精地圖則需要將行駛過程中的所有參與者以及周圍道路、設(shè)施的信息進(jìn)行深度互聯(lián)。

自動駕駛時代：新需求與新技術(shù)

完備的高精地圖對于自動駕駛來說非常重要：能夠在危險的路口提前對車輛做出警示和減速提醒;不受霧霾、雷雨等惡劣天氣影響，適應(yīng)各種光線條件;不受傳感器安裝位置及車型影響;此外還可以減少急剎急起的不良駕駛狀態(tài)，有效改善駕駛的舒適性。

為實現(xiàn)這些，高精地圖需要具備以下“內(nèi)功”

高精度定位。眾所周知，目前普通的導(dǎo)航地圖的精度在1米到5米之間。高精地圖的精確度則需要達(dá)到厘米級。在行駛過程中，汽車需要實時地將傳感器感知到的環(huán)境信息與高精地圖對比，以得到車輛在地圖中的精確位置，這也是路徑規(guī)劃與決策的前提。

細(xì)節(jié)與更新頻率。目前普通的導(dǎo)航地圖只描繪了道路的位置和形態(tài)，沒有反映道路的細(xì)節(jié)信息。高精地圖需要標(biāo)注詳細(xì)道路信息并高頻率更新，輔助汽車在感知過程中進(jìn)行驗證。比如汽車在行駛過程中感知到前方道路的異常情況（坑洼、道路維護(hù)、事故等），可以與地圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，起到驗證判斷的作用。

動態(tài)提供周圍信息，規(guī)劃與預(yù)判。高精地圖需要利用云端數(shù)據(jù)提前了解車輛傳感器感知不到區(qū)域（比如幾公里外）的路況信息，并作出相關(guān)反應(yīng)。

這些功能的實現(xiàn)，則需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對各項技術(shù)進(jìn)行全面升級，諸如5G、車聯(lián)網(wǎng)等。而類似道路數(shù)據(jù)的采集更新等任務(wù)也需要政府、車企、圖商等多方的合作才能完成。

融合：作為自動駕駛系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分

4月份，高德正式宣布將對高精地圖服務(wù)進(jìn)行升級，并以成本價格提供標(biāo)準(zhǔn)化高精地圖，與合作伙伴分享研發(fā)和商業(yè)化的成果，加速自動駕駛進(jìn)程。高德“不依靠高精地圖獲利”的態(tài)度恰恰反映了地圖已經(jīng)成為自動駕駛體系不可分割的一部分，并且是基礎(chǔ)部分。

這也從側(cè)面反映了，隨著科技的發(fā)展，開放與合作會逐漸成為社會的共識，不同性質(zhì)的企業(yè)會相互依賴，相互需要。像互聯(lián)網(wǎng)初期那樣固守自己的技術(shù)城堡數(shù)據(jù)城堡的做法已經(jīng)行不通。就自動駕駛來講，車企有車企的數(shù)據(jù)，圖商有圖商的數(shù)據(jù)，而高精地圖的價值恰恰在于被使用。自動駕駛的各方只有在合作中不斷積累，不斷疊加，才能實現(xiàn)良性循環(huán)。這種“互惠互利”不僅需要技術(shù)的進(jìn)步，還需要商業(yè)運(yùn)作和態(tài)度的轉(zhuǎn)變。