Высокоточная система создания карт и сбора данных для автономного вождения

искусственный интеллект

​Предисловие: Снова весенний призывной сезон! Бизнес AutoNavi как платформы туристических услуг национального уровня быстро развивается, и открыто большое количество мест для трудоустройства в школах / социальных сетях. Вы можете отправить свое резюме. Подробности см. В конце статьи. Чтобы помочь вам лучше понять технологию AutoNavi, мы запланировали **#Spring Recruitment Column#Серия статей, организованная студентами старших курсов различных бизнес-команд дляБизнес-наука + практика применения технологий** — это основное содержание, которое даст вам актуальное введение.

Эта статья является первой из серии #Колонка весеннего набора#2Статья составлена ​​в соответствии с содержанием «Высокоточных карт и системы сбора и производства для автономного вождения», представленным Сян Чжэ, генеральным директором подразделения высокоточных карт AutoNavi, на форуме технологий AT. Содержание было немного сокращено, не затрагивая первоначального замысла.

AT Technology Forum (Amap Technology Tribune) – это мероприятие по обмену технологиями, инициированное AutoNavi. Каждый выпуск посвящен определенной теме. Мы будем приглашать экспертов внутри и за пределами Alibaba Group для проведения технических обменов с вами в форме выступлений, контроля качества и открытые обсуждения.

На этот раз Сян Чжэ в основном разделял два аспекта:

1. Что такое высокоточная карта для автономного вождения?

2. Текущая ситуация и размышления о текущем высокоточном сборе картографических данных и построении производственной системы.

Карты высокой точности являются неотъемлемым условием для автономных транспортных средств.Они должны точно отображать пространственное положение и относительные отношения различных элементов в реальном мире.Поэтому создание карт высокой точности требует высокой точности собранных данных.

Классификация автономного вождения промышленного уровня

Сян Чжэ начал говорить о статусе применения автономного вождения на промышленном уровне.

В настоящее время автономное вождение промышленного уровня можно условно разделить на две категории:Первая категория представлена ​​«умными» автомобилями с «функциями помощи при вождении», производимыми для пользователей новыми автопроизводителями, такими как Tesla и Xiaopeng.. Когда пользователи используют эти функции автоматического вождения, они должны взять на себя управление в любое время, и ответственность за юридические проблемы в процессе вождения в основном лежит на людях.

AutoNavi тесно сотрудничает с основными производителями новых автомобилей на рынке с точки зрения высокоточных карт. Возьмем, к примеру, Xiaopeng Motors, ее функция помощи при вождении использует высокоточные картографические возможности, предоставляемые AutoNavi. Какими возможностями вспомогательного вождения могут пользоваться пользователи в настоящее время? в основном достигнутоДвухточечное автономное вождение на шоссе.

Например, при поездке из Пекина в Гуанчжоу по скоростной автомагистрали вы столкнетесь сНесколько высокоскоростных переключений, то есть переход с одного участка скоростной автомагистрали через съезд на другой участок скоростной автомагистрали, а наОбгон при смене полосы движения на высокой скорости. Возможности вождения с помощью NGP от Xiaopeng Motors обладают двумя вышеуказанными возможностями и в основном имеют полностью автоматическую функцию вождения из Пекина в Гуанчжоу.

Однако в процессе вождения водитель должен постоянно следить за дорожными условиями.Если существует риск появления царапин во время автоматической смены полосы движения, он должен вручную взять на себя управление и продолжить движение вручную, чтобы завершить смену полосы движения. . Это означает, что во время вождения водитель всегда готов взять на себя управление.

Кроме того, при проезде через пункт взимания платы водителю также необходимо вручную взять на себя управление автомобилем, поскольку высокоточная карта еще не получила информацию об уровне полосы движения в пункте взимания платы. При приближении к пункту взимания платы голосовой помощник напомнит водителю, что перед пунктом взимания платы нет высокоточной карты на дороге, и водителю необходимо взять на себя управление автомобилем вручную. Вышеуказанные возможности автоматического вождения будут применяться ко всем моделям Xpeng P7.

Второй тип автономного вождения промышленного уровня — типичный L4. Например, Google делает беспилотные такси в городах, логистические магистральные грузовики и т. д. По сравнению с первым типом автономного вождения, этот тип автономного вождения L4 теоретически не имеет водителя в машине. Хотя сейчас он находится в стадии проверки, за рулем все еще находится водитель. По прогнозу Сян Чжэ, потребуется 4-5 лет, чтобы этот тип беспилотного такси L4 вошёл в жизнь обычных людей.

Вышеуказанные два типа автономного вождения сильно зависят от высокоточных карт.

Карты высокой точности и автономное вождение

Высокоточная карта — это карта в «мозге» автономного транспортного средства, которая может сообщить транспортному средству, какими будут «невидимые» дорожные условия в следующий раз. Четыре ключевые функции автономного вождения: восприятие, высокоточное позиционирование, планирование решений и управление транспортным средством. Есть как минимум три функции, которые сильно зависят от высокоточных карт.

восприятие: Люди должны следить за окружающими линиями полосы движения, дорожными знаками, столбами и другой информацией при вождении автомобиля. Датчики на умных автомобилях воспринимают информацию об объектах на дороге. Карты высокой четкости обеспечивают возможности сверхвизуального восприятия с точки зрения Бога. Особенно, когда перед автомобилем есть препятствия, такие как большие грузовики, человеческие глаза и датчики не могут видеть такую ​​информацию, как линии полосы движения перед автомобилем, а высокоточные данные карты могут информировать о дороге перед автомобилем. автомобиль.

Высокоточное позиционирование: Чтобы точно определить положение автомобиля на карте, беспилотный автомобиль должен полагаться на базовую карту, предоставляемую высокоточной картой. Беспилотному автомобилю необходимо знать свое положение на карте, основываясь на двух возможностях, одна из которых основана на информации об абсолютном местоположении, предоставляемой GPS, инерциальной навигацией, Chihiro и другими возможностями позиционирования. Информация об абсолютном местоположении сопоставляется с координатами широты и долготы карты, и может быть определено конкретное положение транспортного средства на карте (в зависимости от способности датчика выполнять позиционирование абсолютного положения).

Однако только абсолютного позиционирования недостаточно.В особых областях, таких как высокие здания, каньоны и т. д., когда сигнал заблокирован, точность абсолютного позиционирования будет низкой.Автоматическое вождение должно полагаться на наблюдение за окружающей полосой движения. линии, сигнальные знаки и столбы. Чтобы помочь в позиционировании, необходимо сопоставить и оценить данные карты на высокоточной карте. В реальных проектах AutoNavi сотрудничает с основными производителями автомобилей, чтобы определить, какие технологии могут обеспечить более точные возможности относительного позиционирования.

планирование решений: Автономное вождение должно соответствовать правилам вождения, поэтому оно сильно зависит от дорожных элементов, таких как полосы движения, средства ограничения движения и светофоры.

Вышеуказанные функции находятся в поддерживающих отношениях друг с другом.

Высокоточные карты для автономного вождения

Несколько ключевых элементов: слой дороги, слой полосы движения, позиционирующий объект, динамический слой.

дорожный слой: данные HD (карта высокой четкости) и SD (карта нормалей) точно совпадают. В настоящее время почти все автономное вождение сначала сообщается пользователем интеллектуальной системе: я хочу проехать из определенного места в определенное место, и планирование маршрута движения между этими двумя местами поддерживается дорожными данными SD. Данные HD не изолированы, чтобы быть связанными с данными SD. Возможность передачи данных в формате SD является традиционной сильной стороной AutoNavi, в сочетании с ведущими в отрасли возможностями HD, этот соответствующий AutoNavi должен быть лучшим в отрасли. Это также важный момент, который производители автомобилей ценят при выборе поставщика картографических услуг.

уровень переулка: все базовое управление транспортным средством автономного вождения опирается на высокоточные картографические данные.

найти объекты: AutoNavi тесно сотрудничает с автозаводом, какие технологии основаны на взаимном расположении автозавода, какие эталонные объекты выбираются, какой уровень точности достигается и т. д. Две стороны общаются и совместно развиваются.

динамический слой: Будущая высокоточная карта обязательно будет содержать динамические слои, данные в реальном времени, какие динамические дорожные события происходят на определенной полосе в определенное время.

Задача карт высокой четкости на обычных дорогах в городе

В настоящее время высокоточные карты AutoNavi завершили сбор более 300 000 километров автомагистралей и городских скоростных автомагистралей и входят в состояние стабильного и регулярного обновления. По сравнению с высокоскоростным городом более сложной проблемой является обычная дорога в городе.

Ключевой проблемой городских высокоточных картографических данных являются перекрестки, многие из которых не имеют линий движения на земле. Когда самоуправляемый автомобиль поворачивает между перекрестками, на земле нет линии движения (краски), когда транспортное средство проезжает землю, в это время это зависит от данных, подготовленных заранее высокоточной картой. Конечно, необходимо учитывать не только линии наземного движения на перекрестке, но и большое количество других элементов движения. Тем не менее, автоматическое вождение по обычным городским дорогам, безусловно, является важным сценарием, в который поставщики картографических услуг и производители новых автомобилей вложат много энергии в будущем.

Сбор и генерация высокоточных карт

Обычное производство высокоточных карт можно разделить на три этапа: «сбор», «производство» и «изготовление».

Транспортное средство для сбора данных представляет собой мобильную систему сбора данных, которая точно интегрирована с различными передовыми измерительными датчиками, обычно включая лидар, инерциальную навигацию, камеры и другое оборудование, и оснащена различными типами сенсорного оборудования в зависимости от места сбора данных.После многих лет интенсивного совершенствования команда высокоточных специалистов AutoNavi разработала высокоточную систему сбора данных, которая обладает характеристиками высокой точности, высокой скорости, короткого цикла генерации данных, высокой степени автоматизации, высокой безопасности и полной информации.

После того, как устройство сбора данных соберет точные данные из внешнего реального мира, оно должно пройти такие этапы, как распознавание изображений, прецизионная обработка и ручная обработка, чтобы «превратиться» в пригодные для использования высокоточные картографические данные.

«Свежая» высокоточная карта

Дорожные данные в реальной жизни постоянно меняются, как же добиться «свежей» высокоточной карты.

Во-первых, использовать относительно дорогиеПрофессиональный базовый автомобиль, для измерения и сбора высокоточных картографических данных по дорогам страны. Этот вид сбора должен гарантировать относительную точность и абсолютную точность одновременно. Тогда при относительно дешевомПрофессиональное обновление автомобиляДля сбора локальных изменений (относительных изменений) дорожной информации, таких как повторно зачищенные наземные знаки, недавно установленные карты, столбы и т. д. В то же время мы также используем более дешевыеКраудсорсинговое оборудованиеДелайте более быстрые обновления приобретения.

Для быстрого обновления существующих данных и повышения их актуальности. Высокоточная команда AutoNavi создала систему сбора с трехуровневыми возможностями профессионального базового автомобиля, профессионального автомобиля обновления и обновления краудсорсинга и объединила их для решения проблем точности и свежести.В реальных бизнес-сценариях необходимо найти баланс между точностью и свежестью, а также неоднократно выполнять итерации.

Для решения многих задач, таких как «высокая точность», «большой масштаб» и «достаточная свежесть» высокоточных картографических данных, необходимо совершить прорыв во многих технических моментах.

Например: как спроектировать и изготовить оборудование для сбора и картографирования с разной стоимостью, разной точностью и разными возможностями развертывания;

Как сотрудничать с различными типами оборудования для сбора и одновременного удовлетворения требований к точности и свежести продукта;

Как разработать и применить алгоритмы для повышения абсолютной и относительной точности собранных данных, а также обеспечить точное соответствие данных, собранных несколько раз, друг с другом;

Как комплексно применять изображения и облака точек для определения и повышения уровня автоматизации производства.

Студенты команды высокоточной карты AutoNavi сосредоточились на разных направлениях, непредвзято относились к бизнес-задачам, вместе обсуждали и разрабатывали решения и добились многого.

Благодаря этой высокоточной карте с высочайшей точностью и самым широким охватом в Китае AutoNavi успешно получила коммерческие заказы от многих основных автопроизводителей в стране и за рубежом и начала обеспечивать высокоточное позиционирование, восприятие за горизонтом, уровень полосы движения. навигация и т. д. для интеллектуальных моделей вождения. Являясь ключевой прорывной областью AutoNavi в экосистеме автономного вождения, бизнес высокоточных карт AutoNavi быстро развивается и имеет много возможностей, и я надеюсь, что каждый может присоединиться.

О бизнес-центре HD Map

Высокоточная карта Gaodeсамый инновационныйОдно из ее направлений деятельности посвящено измерению мира с помощью датчиков, пониманию мира с помощью алгоритмов и переопределению мира с помощью данных. Мы почти охватываем самые популярные передовые дисциплины,Карты высокой точности и автономное вождение — междисциплинарные прикладные инженерные системы.. На основе понимания восприятия, 3D-реконструкции, позиционирования слияния и технологии вычислительной геометрии для автоматического создания высокоточных цифровых 3D-карт. Использование граничных вычислений, обработка больших данных, облачные сервисы, масштабная реконструкция карты данных в режиме реального времени. Посредством обмена информацией 5G/V2X осуществляется обмен данными между объектами карты и строится живая карта. Мы не просто создаем данные, мы определяем новую жизнь. Присоединяйтесь к нам, будущее за вами.