自動駕駛主要包括三個部分:感知–>決策–>執行。
其中,決策是自動駕駛的大腦,而感知是信息輸入,包括GPS、雷達、攝像頭等信息輸入。人工智慧和感測器技術為自動駕駛的發展提供核心驅動力,並深度應用於感知、定位、決策等環節,顯著提高了汽車智能化水平。
但是,自動駕駛技術中安全問題是重中之重,當前自動駕駛存在很多不穩定因素,具有魯棒性缺陷問題。
因此,在自動駕駛的實現基礎中,車輛必須對所處的駕駛環境進行精準感知,纔能有效確保駕駛的安全性與可靠性。
高精度地圖是必不可少的一項。
高精度地圖(HD Map,High Definition Map),是一種專門為自動駕駛服務的地圖,具有更加豐富細緻的道路信息,可以更加精準地反映道路的真實情況。與傳統地圖相比,高精度地圖的圖層數量更多,圖層內容更加精細,具有格式化存儲的數據結構。
在無死角、無限性、全天候、全天時情況下仍能保持正常工作,高精度地圖憑藉自身得天獨厚的優勢完成對自動駕駛系統中感測器的增強與補充,主要體現在地圖視覺,消解感測器誤差,更豐富的細節、更全面的感知三方面。不同等級的自動駕駛對地圖的需求各不相同,高精度地圖是L3級及以上級別自動駕駛不可或缺的重要支撐。
高精度地圖提供詳細的地圖數據,真實地反映道路的實際樣式,包含更多的圖層數量和道路數據,圖層描繪也更加細緻。高精度地圖由道路、車道、安全輔助和道路交通設施四部分數據構成,其內容根據精度的不同,顯示的內容也不盡相同。
高精度地圖是自動駕駛發展的重要支撐,也是自動駕駛的核心技術之一。與高精度地圖一併而來的是高精度定位,並且在自動駕駛系統中發揮著重要作用。高精定位一方面幫助自動駕駛系統更好地使用高精地圖提供的信息,為自動駕駛系統的路徑規劃和車輛控制提供準確的車輛位置和姿態;同時可以輔助感知系統,得到更加準確的檢測和跟蹤結果。
作為自動駕駛的記憶中樞,高精度地圖不僅能夠確定車輛的絕對位置還能提供超視距的感知,進而將先驗知識加入到自動駕駛汽車中,進而才能進行決策和判斷。高精度地圖定位過程中,定位方法通常可分為:點雲定位和視覺定位。
高精度地圖直接影響著自動駕駛系統的安全性、可靠性,以及效率。
擁有高精度地圖信息後,自動駕駛系統就可以比對車載GPS、IMU、LiDAR或攝像頭數據來實現當前位置的精確定位,並進行實時導航。