高精度地圖成自動駕駛剛需

高精度地圖成自動駕駛剛需一、自動駕駛催生高精度地圖需求2020年3月10日，工業(yè)和信息化部公示了《汽車駕駛自動化分級》（報批稿）推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)制定工作，標(biāo)志著自動駕駛的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)問世進入倒計時。具體來看，按照目前公布的標(biāo)準(zhǔn)，自動駕駛將被分為六個等級，其中只有到1級與2級自動駕駛系統(tǒng)都只能歸類于駕駛輔助裝置，而3級以上的系統(tǒng)才能實現(xiàn)有條件的自動駕駛，3級自動駕駛系統(tǒng)需要做到“激活后在設(shè)計運行條件內(nèi)執(zhí)行全部動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)；當(dāng)即將不滿足設(shè)計運行條件或系統(tǒng)失效時，及時向用戶發(fā)出接管請求；在發(fā)出接管請求后，繼續(xù)執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)一定的時間供用戶接管；如果接管用戶未響應(yīng)，應(yīng)適時執(zhí)行風(fēng)險減緩策略。”這就要求未來的車輛能夠更加精確的了解路況與車況并及時做出相應(yīng)判斷。而僅靠汽車搭載的傳感器已經(jīng)不能完全滿足安全駕駛的需要，例如面對大范圍的塵土或者前方道路出現(xiàn)陡坡與急彎，都會導(dǎo)致傳感器存在一定的探測盲區(qū)。這時就需要一些先驗信息，即可以提前采集且短時間內(nèi)不會改變的信息，包括道路曲率、航向、坡度和橫坡角，傳遞給駕駛車輛幫助決策，高精度地圖也就應(yīng)運而生了。駕駛自動化等級與劃分要素的關(guān)系相關(guān)報告：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《》；與傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖而言，高精度地圖是主要面向車載自動駕駛系統(tǒng)的地圖，其記錄信息的側(cè)重點存在本質(zhì)區(qū)別。傳統(tǒng)地圖只需要包含道路、興趣點（POI）等基本信息，精度大部分在米級，高精地圖則要求更詳細(xì)的道路和車道模型等來作為判斷的依據(jù)，精度需要達到厘米級。高精度地圖主要記錄的信息包括道路矢量元素信息（車道線位置、寬度等）、車道周邊的固定對象信息（交通信號燈、交通標(biāo)志、障礙物）從而引導(dǎo)車輛行駛。由于自動駕駛需要極高的安全性，目前的人工智能還不能像人類一樣對于路況信息做出準(zhǔn)確、及時的反應(yīng)。高精地圖提供的部分道路和環(huán)境信息，例如道路細(xì)節(jié)信息、交通標(biāo)志等，與自動駕駛汽車通過攝像頭、激光雷達等感知設(shè)備獲取的信息存在重疊，達到“信息冗余”狀態(tài)。信息越多，自動駕駛系統(tǒng)判斷時準(zhǔn)確度就越高，從而避免事故的發(fā)生。高精度地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別二、進入壁壘高，市場前景廣闊由于測繪及地圖制作涉及國家安全，國家測繪局對電子地圖制作設(shè)立了甲級資質(zhì)的高準(zhǔn)入門檻，截至2020年7月，具有電子地圖制作甲級資質(zhì)的單位有24家，其中企業(yè)單位20家。電子地圖制作甲級資質(zhì)的嚴(yán)格審核條件構(gòu)筑了較高的行業(yè)準(zhǔn)入門檻，目前市場上有制圖資格的企業(yè)中，獨立傳統(tǒng)的地圖商有10家，其他企業(yè)則包括車載信息終端商、電商平臺、外賣平臺以及網(wǎng)約車平臺等。呈現(xiàn)出互聯(lián)網(wǎng)巨頭、傳統(tǒng)圖商、車企三方逐鹿的行業(yè)競爭格局，互聯(lián)網(wǎng)巨頭通過出資、并購等方式支持傳統(tǒng)圖商搶占高精地圖市場，車企為抓住自動駕駛的發(fā)展機遇，同樣在高精地圖領(lǐng)域積極布局。國內(nèi)擁有導(dǎo)航電子地圖制作甲級資質(zhì)的企業(yè)另外高精度地圖由于精度要求高且更新頻率較大，因此制作成本居高不下。一輛測繪車的成本不下百萬，且高精地圖實時更新的要求大大加大了地圖的成本，同時和傳統(tǒng)圖商一樣，高精地圖也需要人工進行地圖的內(nèi)業(yè)處理。初期高成本投入決定了高精度地圖廠商需要具備雄厚的資金實力，也決定了剛進入市場的初創(chuàng)公司的發(fā)展較為困難。且一般而言高精地圖關(guān)系到自動駕駛安全，高精地圖供應(yīng)商一旦與整車廠形成封閉供應(yīng)鏈，短時間內(nèi)很難更換，這就讓新進入市場的企業(yè)生存更加艱難。但是眼下傳統(tǒng)圖商仍有較大優(yōu)勢，四維圖新、高德地圖兩大地圖廠商目前在車載導(dǎo)航市場上領(lǐng)先明顯。2018年中國前裝車載導(dǎo)航出貨量市場份額四維圖新占據(jù)38.11%，位居第一；高德30.45%，位居第二；易圖通24.86%，凱立德6.23%分列三四位。各大車企在自動駕駛的初創(chuàng)階段試錯成本低，具備技術(shù)與服務(wù)優(yōu)勢的高德地圖與四維圖新的市場份額有望在自動駕駛時代進一步提高。2018年車載前裝導(dǎo)航市場競爭格局三、采集與更新，產(chǎn)品競爭力的核心隨著車企對于地圖精度的要求不斷增長，新的測量技術(shù)和更高的地圖更新頻率成為了未來高精度地圖市場產(chǎn)品競爭力的核心要素。不同的自動駕駛級別對于高精地圖來說也有不同的要求，例如半自動駕駛就要求地圖精度控制在1米以內(nèi)，全自動駕駛更是要求地圖精度在30厘米以內(nèi)。而要想對道路狀況進行精確完整的采集，就必須依賴專業(yè)的高精度地圖采集車來實現(xiàn)，以高德地圖為例，高德HAD級別高精度地圖采集車采用RIEGLVMX-450三維激光掃描系統(tǒng)方案，搭載2個激光雷達、4個攝像頭，可實現(xiàn)10cm精度的采集，但整輛采集車造價超過800萬人民幣，這樣巨額的成本即使是傳統(tǒng)圖商也無法承受，而在互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛下場的背景下，未來阿里、百度等控股企業(yè)依靠資本優(yōu)勢在測量采集上擁有一定的優(yōu)勢。不同自動駕駛階段對高精度地圖的要求而在如此高的精度要求下還要實現(xiàn)每周高頻率更新，地圖商的成本將會大大增加，因此眾包模式應(yīng)運而生。所謂眾包模式，就是把地圖更新的任務(wù)交給道路上行駛的大量非專業(yè)采集車輛，利用車載傳感器實時監(jiān)測環(huán)境變化，并與高精度地圖進行比對，當(dāng)發(fā)現(xiàn)道路變化時，將數(shù)據(jù)上傳至云平臺，再下發(fā)更新給其他車輛，從而實現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)的快速更新。由于專業(yè)采集設(shè)備成本高昂，眾包模式是維持未來高精度地圖更新的重要保障。四、自動駕駛落地可期，圖商價格戰(zhàn)打響目前國內(nèi)的車輛主要還是以輔助駕駛系統(tǒng)為主，要想實現(xiàn)L3級別以上的自動駕駛功能高精度地圖將成為剛需。根據(jù)華為的預(yù)測，RoboTaxi和功能型車輛或可在2023-2025年搭載L4級別自動駕駛，而對應(yīng)乘用車搭載L4則要等到2025年之后。預(yù)計到2026年L3級別的自動駕駛技術(shù)滲透率可達到20%以上，將會釋放近400億高精地圖市場需求空間。2020-2030年各級自動駕駛技術(shù)普及率預(yù)測2019年4月11日，高德決定在“自動駕駛開發(fā)測試階段高精度地圖數(shù)據(jù)免費”的政策基礎(chǔ)上，即日起大幅降低高精地圖數(shù)據(jù)在車型量產(chǎn)階段的