自動(dòng)駕駛技術(shù)與奧運(yùn)會(huì)的結(jié)合越來(lái)越緊密，因?yàn)閵W運(yùn)會(huì)這樣的賽事所創(chuàng)造的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景和實(shí)際需求成為了自動(dòng)駕駛技術(shù)展現(xiàn)其獨(dú)特魅力的舞臺(tái)。

在 2018 年平昌冬奧會(huì)上，現(xiàn)代汽車(chē)就展示了自家的自動(dòng)駕駛技術(shù)；而日本方面也有計(jì)劃將其自動(dòng)駕駛車(chē)輛應(yīng)用于 2020 年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)競(jìng)技場(chǎng)間的人員接送等工作，豐田將展示其 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)；在我們的近鄰日韓兩國(guó)都通過(guò)奧運(yùn)會(huì)的舞臺(tái)秀自家的自動(dòng)駕駛技術(shù)之時(shí)，中國(guó)也不甘沉默，特別是在這片全世界公認(rèn)的自動(dòng)駕駛熱土上，車(chē)企和自動(dòng)駕駛技術(shù)企業(yè)們需要攜起手來(lái)……2022 年的北京冬奧會(huì)，便成為了我們向全世界展示中國(guó)自動(dòng)駕駛技術(shù)實(shí)力的絕佳平臺(tái)。

百度高精地圖獨(dú)家服務(wù)“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”

近日，北京市科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“全天候多車(chē)型自動(dòng)駕駛技術(shù)開(kāi)發(fā)及首鋼園區(qū)功能示范”（簡(jiǎn)稱(chēng)“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”）在清華大學(xué)召開(kāi)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，就項(xiàng)目總體情況及實(shí)施方案進(jìn)行了整體說(shuō)明和匯報(bào)。北京市科委、冬奧組委、國(guó)家科技冬奧專(zhuān)家及各項(xiàng)目承擔(dān)單位相關(guān)技術(shù)專(zhuān)家參與了本次啟動(dòng)會(huì)。

據(jù)了解，本次“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”受北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委托，由首鋼集團(tuán)、清華大學(xué)、百度、智行者科技、福田汽車(chē)和北京市交管局共同承擔(dān)任務(wù)。

首鋼園區(qū)是 2022 年北京冬奧會(huì)的冬奧組委所在地和奧運(yùn)賽場(chǎng)，“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”將在首鋼園區(qū)內(nèi)展開(kāi)基于多種車(chē)型的 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛示范應(yīng)用，服務(wù)于冬奧會(huì)期間首鋼園區(qū)的日常運(yùn)營(yíng)，滿(mǎn)足園區(qū)奧運(yùn)運(yùn)輸需求。

值得注意的是，在該項(xiàng)目中，百度被指定為自動(dòng)駕駛高精地圖唯一承擔(dān)單位，將為該項(xiàng)目中的全部自動(dòng)駕駛車(chē)輛提供高精地圖及服務(wù)，在首鋼園區(qū)、張家口崇禮賽區(qū)、延慶賽區(qū)采集制作自動(dòng)駕駛高精地圖，并完成不同場(chǎng)景下的高精地圖自定位，同時(shí)開(kāi)發(fā)面向冬奧會(huì)的自動(dòng)駕駛場(chǎng)景仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在特定環(huán)境下的自動(dòng)駕駛模擬仿真。此外，百度還承接了自動(dòng)駕駛 MINI 客車(chē)的功能開(kāi)發(fā)。

百度針對(duì)本項(xiàng)目組建了三個(gè)專(zhuān)項(xiàng)小組并行協(xié)作，分別負(fù)責(zé)高精地圖采集與制作、仿真技術(shù)方案的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證、MINI 客車(chē)的自動(dòng)駕駛功能開(kāi)發(fā)與運(yùn)行測(cè)試工作。設(shè)定兩年半為項(xiàng)目完成周期，將任務(wù)拆解到每個(gè)季度，計(jì)劃在 2020 年第四季度參加項(xiàng)目聯(lián)合測(cè)試。

*首鋼園區(qū)基本情況

高精地圖對(duì)于自動(dòng)駕駛的重要性毋庸贅言，最近一段時(shí)間業(yè)內(nèi)針對(duì)高精地圖的討論更是熱度不減，諸多廠商宣布拿下高精地圖的商業(yè)化訂單。百度此番被選中挑起“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”高精地圖服務(wù)的重任，也是其技術(shù)實(shí)力的證明，因?yàn)槠浔澈笫前俣?Apollo 自動(dòng)駕駛開(kāi)放平臺(tái)的全方位支持以及這家公司所擁有的完備的自動(dòng)駕駛高精地圖采集生產(chǎn)系統(tǒng)。

按照項(xiàng)目組的規(guī)劃，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的示范運(yùn)營(yíng)，構(gòu)建覆蓋奧運(yùn)示范區(qū)的自動(dòng)駕駛高精地圖是非常核心的條件，而且，地圖必須滿(mǎn)足相關(guān)的硬性技術(shù)參數(shù)要求。

同時(shí)，相關(guān)難度也凸顯出來(lái)，因?yàn)槎瑠W會(huì)場(chǎng)地有其特殊性，所以高精地圖數(shù)據(jù)采集面臨著道路顛簸、雨雪天氣、冰面道路、衛(wèi)星信號(hào)遮擋等異常狀況干擾導(dǎo)致的測(cè)量誤差增大、精度失準(zhǔn)等情況；此外，由于奧運(yùn)前正在進(jìn)行各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，采集作業(yè)時(shí)容易遇到道路施工、交通擁堵等不利情況，導(dǎo)致多次采集引起的數(shù)據(jù)時(shí)空邏輯復(fù)雜，地圖制作難度增加。

*冬奧會(huì)首鋼園區(qū)高精地圖采集范圍

為應(yīng)對(duì)以上技術(shù)參數(shù)要求以及現(xiàn)實(shí)困難，百度高精地圖（Baidu HD Map）也有自己的一套殺手锏：

其一，是其基于多源傳感器融合的高精地圖構(gòu)建與高精定位技術(shù)；

其二，是其基于深度學(xué)習(xí)的地圖要素識(shí)別和自動(dòng)化提取技術(shù)；

其三，是面向業(yè)務(wù)流程優(yōu)化和質(zhì)量提升的大規(guī)模協(xié)作式作業(yè)平臺(tái)。

針對(duì)這套殺手锏，雷鋒網(wǎng)新智駕接下來(lái)將進(jìn)行深入解讀。

百度高精地圖的實(shí)力

目前業(yè)內(nèi)對(duì)于高精地圖的定義參差不齊，無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，作為高精地圖領(lǐng)域的“大玩家”，百度將其高精地圖產(chǎn)品定義為“用來(lái)支持車(chē)輛自動(dòng)駕駛的高精度數(shù)據(jù)地圖”，而且是保證自動(dòng)駕駛安全性的關(guān)鍵所在，具有厘米級(jí)精度及車(chē)道級(jí)別的屬性信息。

以 Intelligent Map 平臺(tái)為依托，實(shí)現(xiàn)分鐘級(jí)更新

既然是“數(shù)據(jù)地圖”，那么數(shù)據(jù)的采集和更新就至關(guān)重要，所以這里不得不提百度的 Intelligent Map 平臺(tái)。Intelligent Map 是百度基于多源數(shù)據(jù)生態(tài)、動(dòng)態(tài)更新的高精數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)。該平臺(tái)包含百度高精地圖（Baidu HD map）、百度地圖汽車(chē)版（Baidu Map for Auto）以及百度地圖三類(lèi)產(chǎn)品，三類(lèi)產(chǎn)品的相關(guān)數(shù)據(jù)都會(huì)集成到該平臺(tái)上。同時(shí)，Intelligent Map 是 Apollo 開(kāi)放平臺(tái)中上層功能模塊的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，可以為 Apollo 平臺(tái)的成員與合作伙伴提供數(shù)據(jù)共享，還能將他們主動(dòng)回傳的數(shù)據(jù)分析處理并循環(huán)應(yīng)用，從而完善數(shù)據(jù)閉環(huán)，形成更為全面龐大的數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，某種意義上，這一形式類(lèi)似于數(shù)據(jù)的“眾包采集”。

簡(jiǎn)單理解百度高精地圖與 Intelligent Map 平臺(tái)的關(guān)系：前者向后者提供數(shù)據(jù)信息，后者也將對(duì)前者進(jìn)行數(shù)據(jù)反哺，幫助其進(jìn)行產(chǎn)品更新與迭代，同時(shí)在數(shù)據(jù)的精細(xì)度上更上一層樓。因?yàn)檫@二者的相互支撐，百度的高精地圖目前可以實(shí)現(xiàn)分鐘級(jí)別的數(shù)據(jù)更新，這對(duì)于自動(dòng)駕駛技術(shù)的提升來(lái)說(shuō)將是巨大助力。

*Intelligent Map高精數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)

當(dāng)高精地圖的更新問(wèn)題不怎么成問(wèn)題的時(shí)候，我們?cè)賮?lái)具體看看百度高精地圖本身的采集、制作與生產(chǎn)的玄機(jī)。首先來(lái)了解一組數(shù)據(jù)：百度官方稱(chēng)其擁有 40 輛高精地圖采集車(chē)，并已完成全國(guó) 30 萬(wàn)公里高速和城市快速路的數(shù)據(jù)覆蓋；高精地圖自動(dòng)化生產(chǎn)程度已超 90%，算法識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到 98% 以上；相對(duì)精度為 10cm-20cm，冗余率（FPR）/遺漏率（FNR）不超過(guò) 0.1%。以這樣的成績(jī)，完成“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”的任務(wù)顯然不在話(huà)下，不過(guò)，百度高精地圖的野心是更廣闊的自動(dòng)駕駛落地市場(chǎng)與商業(yè)化機(jī)遇。

完備的高精地圖產(chǎn)品制作、發(fā)布流程

既然如此，擁有一套完備的高精地圖產(chǎn)品制作、生產(chǎn)、發(fā)布以及更新流程就顯得至關(guān)重要，百度方面顯然已經(jīng)做好了充分的準(zhǔn)備。

*高精地圖采集構(gòu)建流程

百度智能汽車(chē)事業(yè)部總經(jīng)理顧維灝在接受雷鋒網(wǎng)新智駕采訪時(shí)表示，百度自研了高精地圖采集設(shè)備、采集車(chē)輛，同時(shí)也懂得如何將采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化生產(chǎn)成自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可用的高精地圖數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，他們也擁有了高精地圖隨時(shí)隨地更新的自主控制權(quán)。

現(xiàn)階段，百度高精地圖的生產(chǎn)過(guò)程主要分為外業(yè)采集、自動(dòng)化預(yù)處理、數(shù)據(jù)生產(chǎn)和數(shù)據(jù)發(fā)布四個(gè)部分。

一個(gè)完整的流程是這樣的：百度的高精地圖采集車(chē)隊(duì)行駛在全國(guó)道路上將道路上所有的標(biāo)志、標(biāo)識(shí)等要素以照片、激光點(diǎn)云、GPS 的方式采集進(jìn)入自動(dòng)化的預(yù)處理過(guò)程；在預(yù)處理的過(guò)程中，將集成圖像識(shí)別、激光點(diǎn)云融合、點(diǎn)云識(shí)別這些 AI 算法以及 GPS 大數(shù)據(jù)挖掘，對(duì)照片、激光點(diǎn)云、GPS 中的車(chē)道線、護(hù)欄、路沿、交通標(biāo)志、標(biāo)牌、文字、箭頭等信息予以提煉，輸入給數(shù)據(jù)生產(chǎn)階段；在數(shù)據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中，將這些提取生成的要素經(jīng)過(guò)一系列人工修正、質(zhì)檢，形成一個(gè)合格、可發(fā)布的高精地圖；最后，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化編譯過(guò)程發(fā)布給客戶(hù)。

我們?cè)籴槍?duì)每個(gè)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)解讀。

基于在地圖行業(yè)這么多年的數(shù)據(jù)采集經(jīng)驗(yàn)，百度也擁有自己的高精地圖外業(yè)采集車(chē)隊(duì)。這些特殊的車(chē)輛上搭載的采集設(shè)備有 INS 系統(tǒng)，它集成了慣導(dǎo)、?GPS、天線、激光雷達(dá)和 攝像頭。這些采集設(shè)備通過(guò)百度自研的標(biāo)定方案，標(biāo)定在同一坐標(biāo)系下，保證了足夠高的數(shù)據(jù)精度。同時(shí)，百度還可以通過(guò)高精地圖的采集軟件工具，隨時(shí)查看采集的成果是否達(dá)標(biāo)，設(shè)備狀態(tài)是否正常。

*百度高精地圖采集車(chē)

數(shù)據(jù)采集回來(lái)之后，需要進(jìn)行預(yù)處理，百度在這里的核心技術(shù)包括多傳感器標(biāo)定、點(diǎn)云處理、視覺(jué)處理、多傳感器融合技術(shù)。其中的多傳感器標(biāo)定就是將激光雷達(dá)、攝像頭、IMU、GPS 這些采集設(shè)備所采集的成果標(biāo)定在同一坐標(biāo)系下，保證精度；點(diǎn)云處理則是將行駛過(guò)程中每一位置采集的每一幀點(diǎn)云通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、三維建模的方法，拼接成連續(xù)的點(diǎn)云序列，因?yàn)檫@樣的序列在同一條道路上有多次，通過(guò)特征提取、點(diǎn)云融合的方法將多次采集的成果融合成單次，在單次的成果技術(shù)上，再做一個(gè)點(diǎn)云識(shí)別，識(shí)別出路沿、護(hù)欄、標(biāo)志以及標(biāo)牌等；視覺(jué)處理主要是從圖像中識(shí)別出車(chē)道線、標(biāo)牌等主要的道路信息；最后通過(guò)多傳感器融合，將點(diǎn)云處理的成果和視覺(jué)處理的成果疊加在一起，通過(guò)融合聚類(lèi)，相互補(bǔ)充和糾正，形成最終可作業(yè)的成果。

*高精地圖數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理流程

在整個(gè)數(shù)據(jù)生產(chǎn)階段，百度定義了三個(gè)層次：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和索引服務(wù)、自動(dòng)化預(yù)處理服務(wù)、內(nèi)外業(yè)生產(chǎn)管理和質(zhì)檢服務(wù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和索引服務(wù)階段的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)包括大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、快速索引和并發(fā)作業(yè)；內(nèi)外生產(chǎn)管理和質(zhì)檢服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)包括了生產(chǎn)任務(wù)分配、狀態(tài)跟蹤、進(jìn)度把控及自動(dòng)化流轉(zhuǎn)，以及車(chē)道線、路沿及護(hù)欄等基礎(chǔ)要素的制作，還有限速、車(chē)道拓?fù)涞葟?fù)雜要素的處理等，最后是內(nèi)外業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控；而預(yù)處理服務(wù)在前文已有詳細(xì)解讀。

在最后的高精地圖產(chǎn)品發(fā)布環(huán)節(jié)，發(fā)布流程主要是從數(shù)據(jù)生產(chǎn)的路網(wǎng)數(shù)據(jù)到產(chǎn)品數(shù)據(jù)。在產(chǎn)品數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)引擎和數(shù)據(jù)編譯兩種產(chǎn)品，數(shù)據(jù)引擎實(shí)現(xiàn)高精地圖的數(shù)據(jù)讀取、檢索等功能，數(shù)據(jù)編譯則將過(guò)程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成目標(biāo)格式，包括 NDS、OpenDrive、BXF、MIF 等通用格式，這是很關(guān)鍵的一步，目前很多行業(yè)組織都在定義為高精地圖的格式標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)意味著便利。這個(gè)過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)是，首先高精數(shù)據(jù)引擎需要能夠支持多種操作系統(tǒng)，如 Windows、Linux、PX2、QNX 等目前自動(dòng)駕駛客戶(hù)所用的系統(tǒng)，同時(shí)，要支持引擎和數(shù)據(jù)的 OTA 更新。在數(shù)據(jù)編譯和發(fā)布的過(guò)程中，技術(shù)難點(diǎn)在于要支持多種數(shù)據(jù)格式的編譯，同時(shí)要支持 Tile（分塊）增量的更新。

在克服了所有的難點(diǎn)和挑戰(zhàn)之后，百度才能夠?yàn)檎麄€(gè)行業(yè)輸出一份技術(shù)滿(mǎn)足要求、穩(wěn)定可靠的高精地圖產(chǎn)品，車(chē)企以及自動(dòng)駕駛客戶(hù)才能使用上這樣的高精地圖服務(wù)。

據(jù)悉，百度目前已公布高精地圖主要為面向 L2+ 高級(jí)輔助自動(dòng)駕駛或 L3 級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)輛所使用的場(chǎng)景，涵蓋了高速公路和城市主要環(huán)路；同時(shí)，百度也在同步生產(chǎn)和制造城市道路（包含十字路口、紅綠燈、交叉口類(lèi)等復(fù)雜道路環(huán)境）的高精地圖，例如，百度 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)輛目前在亦莊、海淀以及國(guó)家公開(kāi)的測(cè)試示范區(qū)上路運(yùn)行；此外，百度針對(duì)園區(qū)內(nèi)或停車(chē)場(chǎng)等特定自動(dòng)駕駛場(chǎng)景的高精地圖也處于可以應(yīng)用的狀態(tài)。

拿下高精地圖審圖號(hào)，助推商業(yè)化落地

當(dāng)然，還有一點(diǎn)不能忽略的就是政策法規(guī)的要求，因?yàn)榈貓D數(shù)據(jù)產(chǎn)品受?chē)?guó)家監(jiān)管，依據(jù)中國(guó)的相關(guān)法規(guī)，地圖取得審圖號(hào)是地圖公開(kāi)的必要前提。而百度也在這方面邁出了比較關(guān)鍵的一步。

此前，百度在自然資源部地理信息管理司的指導(dǎo)下，與中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院聯(lián)合開(kāi)展了地圖保密處理技術(shù)測(cè)試，成功優(yōu)化了自動(dòng)駕駛地圖數(shù)據(jù)與車(chē)端定位數(shù)據(jù)的匹配精度。3 月 27 日，百度正式獲得由中華人民共和國(guó)自然資源部簽發(fā)的自動(dòng)駕駛高精度地圖的審圖號(hào) GS（2019）1391 號(hào)，百度成功被納入高級(jí)輔助駕駛地圖審核試點(diǎn)。

據(jù)了解，獲批的高精地圖數(shù)據(jù)是全要素的高精地圖，其數(shù)據(jù)內(nèi)容包括：全車(chē)道信息、車(chē)道級(jí)信息、道路信息、道路屬性信息、道路標(biāo)識(shí)要素等。顧維灝表示，高精地圖的屬性和要素還會(huì)持續(xù)發(fā)生變化，百度拿下的審圖號(hào)意味著在當(dāng)前這個(gè)階段其高精地圖得到了國(guó)家的批準(zhǔn)和認(rèn)可，若客戶(hù)需要更多的屬性、數(shù)據(jù)，則需要國(guó)家再進(jìn)行一次審核。

拿下高精地圖審圖號(hào)，意味著百度用于更高級(jí)別自動(dòng)駕駛功能的高精度地圖在未來(lái)獲得法規(guī)許可方面將更加得心應(yīng)手。

百度的高精地圖客戶(hù)群

因?yàn)榘俣?Apollo 平臺(tái)的開(kāi)放屬性，百度高精地圖作為平臺(tái)產(chǎn)品之一，自推出以來(lái)，吸引了大量汽車(chē)廠商、傳感器、芯片等上下游企業(yè)加入，諸如寶馬、福特、現(xiàn)代、英偉達(dá)、英特爾、微軟、博世、大陸、QNX 等，生態(tài)合作伙伴囊括了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游。

也因?yàn)閾碛幸惶淄陚涞母呔貓D制作、發(fā)布系統(tǒng)，百度高精地圖才得以在平臺(tái)級(jí)能力以及產(chǎn)品化能力的加持之下，收獲到一批商業(yè)化客戶(hù)，這其中包括現(xiàn)代、廣汽、長(zhǎng)城、比亞迪、奇瑞、大邁等車(chē)企，均與百度進(jìn)行了商業(yè)化定點(diǎn)合作。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，百度是目前擁有商業(yè)化客戶(hù)最多的高精地圖廠商。

顧維灝稱(chēng)，百度一直將高精地圖看作是保證自動(dòng)駕駛安全的一項(xiàng)重要的內(nèi)容和服務(wù)，最關(guān)鍵的就是要保證其新鮮度以及可持續(xù)性，這樣才能服務(wù)好車(chē)企以及自動(dòng)駕駛企業(yè)。

更高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，更精量產(chǎn)之道。無(wú)論是被“科技冬奧專(zhuān)項(xiàng)”選為獨(dú)家的高精地圖技術(shù)服務(wù)方，還是以往已經(jīng)拿下的商業(yè)化訂單和未來(lái)要構(gòu)建的高精地圖商業(yè)化矩陣，都表明百度在眼下這場(chǎng)“高精地圖落地之戰(zhàn)”上取得了聲量和數(shù)量上的優(yōu)勢(shì)，這為其未來(lái)取得在口碑和收入上的優(yōu)勢(shì)打下了基礎(chǔ)。

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