高精地图一场打不起来的战争

2022年5月31日 by 没有评论

高精地图是高级别自动驾驶的必需品,它能获取车辆定位、道路情况及周边环境等,为一辆汽车开启上帝视角。

论重要性,它一点不比激光雷达低。有观点认为,高清地图和激光雷达,是自动驾驶的两根拐杖,一个负责开路,一个负责避障。汽车在实现完全无人驾驶之前,这两根拐杖都丢不掉。

过去这两年,激光雷达得到前所未有的追捧,甚至被神话,电动车企纷纷预埋,让其先行上车,即便还不清楚它能发挥多大作用。但高精地图还在隐秘的角落里,被忽视和淡忘,车企在应用上也慢了一拍。

不论是创业,还是投资,高精地图行业都显得冷寂许多。这是一个典型的“理想很美好、现实很骨感、条件不成熟、应用还落后”的赛道。

在智能汽车突飞猛进的路途中,高精地图要展现真正的实力,尚需时日。智能汽车,开启上帝视角

相比于普通导航地图,高精地图精度更高,数据维度更多,定位也更加精准。像道路的弯度、坡度,车道线位置、类型、宽度,以及交通信号灯、交通标志、路边地标等元素,高精地图都能包含。这些信息对于自动驾驶非常重要。

2017年,通用汽车发布Super Cruise系统,定位为L2级别自动驾驶,最大亮点是应用了高精地图。搭载该系统的凯迪拉克CT6高配版车型,在2018年进入中国,高精度地图供应商为高德。

这是中国最早应用高精地图的智能驾驶辅助系统,也是业内经常会拿来对标的一个项目。

从去年开始,以蔚小理为代表的造车新势力,在高级别辅助驾驶功能上发力,高精地图的重要性与日俱增。

在高精地图的支持下,汽车可以实现高级别辅助驾驶。由于提前获知了路况信息,汽车在特定路段从A到B的过程中,能够根据导航设定的路线自动驾驶,自动进出匝道和切换主干道。

小鹏是中国车企中在自动驾驶方面跑的最快的一个。去年高德发布第三代车载导航系统,小鹏成为首个合作伙伴,获得超过30万公里的高速公路、城市快速路以及城市内道路的高精地图数据。随后小鹏NGP开放内测,率先实现了高速路段的导航辅助驾驶。来源 / pexels

小鹏之外,蔚来的NOP、理想NOA、广汽埃安NDA,以及长城的NOH,都是基本类似的功能,也是车企们在对外宣传时最大的卖点之一。

过去,由于自动驾驶技术不成熟,一直没有大规模量产的车型出现,导致高精地图难有用武之地。但现在,随着越来越多的车型解锁自动驾驶能力,并向更高级别迈进,高精地图跟激光雷达一样,迎来了最好的发展时期。

和高资本创始合伙人何宇华对深途说,在高级别自动驾驶方案中,激光雷达等传感器是一定要跟高精地图做融合的,“高精地图具有高精度、高动态、多维度的特征,可以帮汽车实时检测多传感器融合的结果是否跟地图匹配,不断地去计算累计误差值,然后检测规划的最优解是否是真实的最优解,这在感知失效或不稳定的情况下尤为关键。”

高精地图跟普通的导航地图不同。最直观的差别就是:导航地图是给人看的,而高精地图是给机器看的。这颠覆了传统地图的想象空间,也改变了原来的商业模式。

在何宇华看来,高精地图在落地的时候一定是场景化的,因为不同场景对数据的要求千差万别,部分场景对精度和细节的追求非常苛刻,这让地图厂商可以选择按公里收费的商业模式,告别过去那种出让License的一锤子买卖。

从场景上来看,在乘用车的应用上,目前高精地图的主要落地场景是高速公路和停车场,对应的功能分别是高速领航辅助驾驶和自主泊车。这两个场景的环境相对简单,大部分车企都会从这里起步。

根据企业背景和资源禀赋的差异,目前市场上已经布局高精地图业务的公司可以分为三大类:

其中,四维图新、高德、百度、易图通这四家是业内公认的头部玩家。IDC报告显示,2020年,百度、四维图新、易图通、高德位列中国高精地图市场份额前四位,分别为28.07%、21.61%、16.15%、13.07%。高精地图养不起

高精地图厂商向汽车厂商提供地图数据,构成了这门生意的基本模型。这个模型看起来非常简单,但要真正落地困难重重。

首先是难在地图数据的采集和制作上。高精地图对数据要求很高,要采用专业设备,使用专业方法进行测绘。图商通常用搭载了激光雷达、摄像头等大量传感器的车辆,在路上来回扫描获得数据。

“中国拥有全世界最复杂的城市道路系统,没有一家地图厂商一开始就把全国的地图扫完,因为那样数据搜集量过于庞大,成本根本盖不住,所以他们会从高速公路开始,即便如此成本依旧高昂。”何宇华说。

有企业试图用众包的方式降低成本,让具备辅助驾驶功能的汽车在路上自动抓取数据,这是前几年很多初创科技公司入局高精地图赛道时普遍采用的方式。

但众包的问题显而易见,一是高精度地图对采集传感器的要求很高,普通众包根本无法实现高质量数据的采集,二是众包采集可能存在合规问题,数据所有权和涉密数据的保护均会受到威胁。何宇华认为,其实众包无论从经济性、安全性,还是数据质量的角度看,都不是一种成熟的模式。

高精地图对数据的“鲜度”要求非常高,需要实现日更甚至分钟级的更新,这样才能保证数据的准确,避免因为数据更新不及时而让汽车做出错误的决策。但要实现这一点难度不小,背后的数据存储、数据筛选、建模解析都是挑战,成本也是一个大问题。来源 / 视觉中国

在这些现实的问题背后,自动驾驶对高精地图的需求也在变化中,目前尚未达到大规模量产上车的阶段。规模上不来,成本就无法分摊,导致地图厂商缺乏足够的动力去采集和更新数据。

Third Bridge高临咨询的专家表示,要做出准确率很高的高精地图,在技术上并不难,但是有很多先决条件,比如硬件能力、存储能力、产业阶段等,需要有一定的规模才能支撑得起来。受限于这些先决条件,高精地图目前还无法充分应用。这要求车企在研发过程中,在成本、质量、功能实用性、科技先进性之间找到平衡。

过去这几年,高精地图一直在相对无序的状态下发展,行业没有统一的标准,缺乏靠谱的格式,处于混沌发展的阶段。

最典型的一个现象是,很多汽车厂商并不知道自己对高精地图的需求是什么,没有经验也没有想法,因为自身的自动驾驶系统能力还达不到相应的水准。

“真正的高精地图,一定是跟智能驾驶匹配的,智能驾驶在哪里落地,高精地图就会在哪里落地。现阶段真正落地的高精地图无不集中在垂直封闭场景,比如机场、港口、园区,因为这些场景能产生收入。而乘用车还处在很早期的阶段,毕竟,现在已经实现高速领航驾驶功能的车企也就那么几家。”何宇华说。

这跟激光雷达的处境有点像,车企跟风预埋激光雷达,也是想提升自动驾驶能力。但现实是,很多车企装上后只是个摆设,短期不能发挥作用。不同的是,激光雷达可以预埋,高精地图却无必要。

何宇华认为,高精地图是一个非常必要,但非核心的自动驾驶需求。“它更多起到冗余的效果,给感知和定位做反向验证,而且高精度地图可以通过OTA升级后期补装。”

国内某高精定位公司的软件工程师“数据里奥斯”对深途说,“港口搞个高精度地图,提高货物转运效率,降低开支是很明显的,自然有人付费做这种服务项目,但是有多少人愿意开通高精度地图服务,就为了知道自己在第几个车道呢?”

这些因素导致,车企对高精地图的需求被延后了,激光雷达行业的热闹景象,并没有在高精地图身上发生。没有硝烟的有限游戏

我们在上文提到,传统图商、科技公司、主机厂商,是行业里的三大势力。但这里面拿到牌照的公司或单位,不到30家,而实际开展业务有一定影响力的,只有头部几个。

地图是一个敏感行业。在我国,测绘是被严格限制的,企业要采集、储存地图数据,必须拥有测绘资质。我国的测绘资质分为甲、乙、丙、丁四级。其中,进行导航电子地图编制,必须获得甲级资质。甲级资质就是业内所说的“牌照”。

中国第一家拿到牌照的图商是四维图新,第二家是高德,创业公司Momenta、宽凳科技等在2018年前后拿过一批牌照,华为在2019年也拿到了牌照。2021年1月,全道科技拿到最后一张牌照,随后国家收紧了牌照发放。

高德早在8年前就被阿里收购,百度收购长地万方获得牌照,腾讯有全资子公司大地通途,同时还是四维图新第二大股东,滴滴的地图公司叫滴图科技,吉利通过箩筐控股易图通,上汽入股光庭信息并控股其子公司中海庭,还是Momenta的第一大机构投资者,小鹏收购智途科技曲线获得牌照。

有资质的地图厂商,已经被瓜分完毕。创业者再涌入这个赛道,出头的机会不多了。

由于BAT这些巨头的加入,扰乱了过去10多年来图商领域的竞争态势。国君产业研究在报告中指出,高精地图边际成本几乎为零,未来行业集中度提升是必然趋势。

高德、百度、四维图新,这是行业公认最有竞争力的三大图商,高精地图行业的未来竞争,大概率会围绕这三家公司展开。来源 / pexels

Third Bridge高临咨询的专家认为,车企、市场、行业对于高精地图都有自己的评价标准,高德、四维、百度是首选的供应商。外资车企在国内上市的车辆,也必须配备国产图商的地图。三家从技术本身的积累来讲各有各的优势,比如四维、高德在测绘领域切入得早,有各种各样行业的数据源,且地图的工艺方面有长期的经验积累。百度通过收购传统的制图企业获得资质,其核心优势在于AI能力,使得高精地图的制作效率提升、成本降低。但是综合来看,三者之间并无拉开明显的优势。

“数据里奥斯”分析,在大规模商用之前,高精地图厂商谈自动驾驶实力其实没多大意义,第一数据样本太小的算法鲁棒性都很差,第二是不可能真的落地方案背一大堆复杂的探头上路。好的方案,是数据量大+成本可控。

2019年的时候,高德率先把高精地图的价格打到了100元/车/年以下,然后百度迅速跟进。从去年开始,高精地图加速“上车”,高德和百度在车企端展开争夺。

他们争夺的范围,往往从导航地图开始,因为导航现在是刚需,而通过导航地图建立起深度合作关系之后,当高精地图批量应用时,就会占据先发优势。

去年12月,百度地图宣布,第二代车道级导航正式上线个月后,高德地图发布第三代车载导航,通过普通导航地图和高精地图的无缝切换,来实现“人车共导”。跟高德一样同为阿里系的小鹏汽车,率先搭载了高德地图。

今年4月,蔚来宣布将对Aspen车机系统进行升级,升级的最大一个变化,是增加了高德地图,从此车主可以在百度地图和高德地图之间自由选择。

何宇华对深途说,BAT、部分主机厂、自动驾驶方案商、电商物流企业瓜分了大部分图商,其中不乏亲自下场造车的,比如百度,当他们在对外推高精地图业务时,车企难免会有数据安全的顾虑。他认为第三方中立的地图公司,未来会扮演更重要的角色。

总体而言,高精地图行业距离爆发还有一段距离。这就像是一场没有硝烟的战争,没有人吹响冲锋的号角,大家都在等待自动驾驶大规模落地的那一刻。

高精地图对于智能汽车最大的意义,按道理讲是要清除行驶途中的迷雾,获得精准的定位和方向,但现在,高精地图还处在迷雾里,等待曙光。

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