2022年，中國的自動駕駛產(chǎn)業(yè)已經(jīng)達(dá)成了一些基本共識：高階智能駕駛、導(dǎo)航輔助駕駛必須要有高精地圖，同樣也需要激光雷達(dá)。

中國的第一個高精度地圖應(yīng)用案例，是2018年通用汽車的凱迪拉克CT6進(jìn)入中國，CT6的高配車型搭載了Super Cruise超級輔助駕駛系統(tǒng)。高德為這個項目提供高精度地圖數(shù)據(jù)服務(wù)，因此也拿到了中國第一個高精度地圖審圖號。

實際上，搭載高精度地圖的凱迪拉克Super Cruise量產(chǎn)項目，在2014年就在中國啟動籌備了。

時任高德高精度地圖團(tuán)隊負(fù)責(zé)人的谷小豐，參與了中國第一張自動駕駛高精度地圖從地圖生產(chǎn)線建立、地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)、獲批以及交付的全程。2007年進(jìn)入地圖行業(yè)，2014年底開始從事高精地圖業(yè)務(wù)，谷小豐經(jīng)歷8年高精地圖行業(yè)的演變，先后擔(dān)任高德高精地圖和騰訊高精地圖負(fù)責(zé)人。

今天，他以自由人的身份，向我們分享了他對高精地圖商業(yè)化的感悟，以及對高精地圖未來走向的思考。

以下為谷小豐自述：

我不是地圖科班出身，大學(xué)學(xué)的英語語言文學(xué)，畢業(yè)3年后進(jìn)入中國網(wǎng)通，之后因為一些機(jī)緣加入高德。2007年到2014年，在高德先后負(fù)責(zé)過政企行業(yè)地圖、公交地圖等領(lǐng)域的多個業(yè)務(wù)。

2014年8月，阿里巴巴全資收購高德，我和一部分原來政企業(yè)務(wù)的同事加入了高德汽車業(yè)務(wù)。從此，和高精地圖深度結(jié)緣。

01-通用凱迪拉克項目：中國第一個高精地圖審圖號是怎么誕生的？

加入當(dāng)月，正好趕上通用凱迪拉克Super Cruise項目投標(biāo)。

投標(biāo)開始，我客串技術(shù)交流翻譯的角色。因在政企業(yè)務(wù)工作期間，積累了大量不同類型地圖產(chǎn)品數(shù)據(jù)的實踐經(jīng)驗，逐步深入到投標(biāo)工作中，從投標(biāo)到中標(biāo)的兩個多月時間里，大家通力協(xié)作，最終我們在PK中拿下了項目。

回想當(dāng)時拿下項目，印象深刻的原因有幾個：

• 公司的重視。當(dāng)時汽車業(yè)務(wù)的負(fù)責(zé)人楊永琦認(rèn)為智能汽車的發(fā)展，是循序漸進(jìn)的，離不開高精地圖。通用汽車也是高德的核心客戶，因此對該項目堅決支持、投入力度比較大。

• 項目整個團(tuán)隊對新業(yè)務(wù)的好奇心和責(zé)任心，當(dāng)時通力合作快速研究了項目實施的設(shè)想、制訂方案，在與對方溝通過程中，取得了他們信任；

• 投標(biāo)團(tuán)隊中有不少同事，有多樣化的項目經(jīng)歷，包括在政企事業(yè)部中積累的項目經(jīng)驗，對整個流程比較熟悉。

拿下項目后，到量產(chǎn)交付的路還很長。

當(dāng)時還沒有任何經(jīng)驗可以借鑒，有很多的未知需要探索，包括建立采集方案、設(shè)計定義高精地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)品、建立地圖生產(chǎn)線、建立驗證體系等等。

例如采集方案，需要同時保障精度并降低成本，當(dāng)時國內(nèi)還沒有千尋、六分這樣的RTK服務(wù)，激光采集系統(tǒng)也處于剛剛起步的狀態(tài)。

為了符合交付預(yù)期，我們在提升絕對精度方面準(zhǔn)備了兩種方案：

一，采用精密星歷解算。由若干衛(wèi)星跟蹤站的觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)事后處理算得的供衛(wèi)星精密定位等使用的衛(wèi)星軌道信息。在移動測量環(huán)境下，最終絕對精度近100%在2m內(nèi)。

二，自建基站。在數(shù)據(jù)采集的過程中，過一段距離就建一個基站。移動測量環(huán)境下，絕對精度可以達(dá)到50cm左右，同時采集效率大幅度下降，成本明顯上升。

根據(jù)應(yīng)用需求和對方預(yù)算限制，并進(jìn)行了必要的測試后，我們最終選了方案一，是當(dāng)時可以找到的最優(yōu)解。1年后，又接入千尋位置的服務(wù)，精度明顯提升。

在高精地圖業(yè)務(wù)上，我們后續(xù)和很多車企、Tier1等有深入溝通。通用凱迪拉克團(tuán)隊有幾點(diǎn)非常值得學(xué)習(xí)：

• 第一，當(dāng)時的SuperCruise團(tuán)隊擁有很多豐富經(jīng)驗的員工，和我們交流最多的地圖專家當(dāng)時已經(jīng)年過七旬，實戰(zhàn)經(jīng)驗豐富。

• 第二，開放程度高，非常樂于分享，當(dāng)時我們作為地圖供應(yīng)商，能深入了解應(yīng)用的目的、方法、技術(shù)細(xì)節(jié)，這樣雙方也能共同探索解決方法，對項目的效率、質(zhì)量都有很大的好處。

• 第三，實用主義，盡快利用能上市的技術(shù)推出產(chǎn)品。前幾年大家把目標(biāo)定在盡快實現(xiàn)L3的時候，通用凱迪拉克提前更早幾年先推出了Super Cruise功能，實現(xiàn)長時間脫手的單車道巡航產(chǎn)品。

定點(diǎn)后，團(tuán)隊艱巨的任務(wù)是一邊摸索，一邊保障交付。

2014年國內(nèi)業(yè)界各公司都還沒有高精地圖生產(chǎn)線，我們當(dāng)時建的應(yīng)該是第一條。

首先是解決高精地圖采集的問題。

受項目周期和當(dāng)時的技術(shù)儲備限制，完全沒有自研的周期。經(jīng)過對5家移動激光采集系統(tǒng)公司的調(diào)研，我們最終直接引進(jìn)了奧地利Riegl的VMX-450移動激光采集系統(tǒng)，后來還引進(jìn)了一臺更先進(jìn)的1HA。

2014年底，國內(nèi)僅僅有一臺VMX-450設(shè)備，屬于廈門大學(xué)王程教授團(tuán)隊。

經(jīng)過Riegl的北京代理公司介紹，我們邀請王程教授團(tuán)隊給高德高精地圖團(tuán)隊培訓(xùn)如何使用激光雷達(dá)設(shè)備和后處理軟件。王老師也是我們的開門師傅之一。

一周以后，高德高精地圖團(tuán)隊比較充分地掌握了激光雷達(dá)使用方法、原理，也有了第一份用來生產(chǎn)高精地圖的原始數(shù)據(jù)。

后來幾個月，高德自采的Riegl激光雷達(dá)到位，這為高德后來自研高精地圖采集系統(tǒng)，提供了重要參考。

其次就是搭建內(nèi)業(yè)生產(chǎn)線。

項目伊始，高德不具備生產(chǎn)線，甚至還沒有專門的高精地圖生產(chǎn)編輯器。

最初試用了如Microstation、AutoCAD等若干軟件，以及一些商業(yè)插件。最終因為整套生產(chǎn)線無法過于依賴商業(yè)軟件的定制，而快速投入生產(chǎn)平臺自研。

初始從單機(jī)版開始，實現(xiàn)了全套的展示、編輯、質(zhì)檢等功能，直至通用凱迪拉克 Super Cruise項目后期實現(xiàn)了聯(lián)機(jī)作業(yè)。

今天，幾乎所有的規(guī)?；a(chǎn)線均已轉(zhuǎn)為全流程在線生產(chǎn)，并且逐步演化出2大類作業(yè)方案。一類是以2D為主的高精地圖生產(chǎn)平臺，另一類是以3D為主的平臺。

通常2D平臺不能完全脫離3D環(huán)境，比如在空中的牌子、桿狀物等部分要素的生產(chǎn)仍然需要在3D環(huán)境內(nèi)完成生產(chǎn)動作。3D平臺的數(shù)據(jù)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)均在3D環(huán)境內(nèi)完成。

但整體來講沒有嚴(yán)格的界限，和高精地圖要素分產(chǎn)線作業(yè)、還是綜合作業(yè)等方案一樣見仁見智，加上近年來導(dǎo)航和高精一體化生產(chǎn)線的逐步演進(jìn)，二者更趨于根據(jù)不同的要素融合在同一個大的生產(chǎn)線中。

今天高精地圖的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)基本上定型，但是還有一些關(guān)鍵問題需要突破。

比如常見的問題是“點(diǎn)云資料數(shù)據(jù)對齊”工作，即無論多高精度的采集系統(tǒng)，多次采集的激光點(diǎn)云，因為絕對精度誤差的影響，天然的位置就不在一起。

為了給生產(chǎn)一張完整無縫的、高精度資料數(shù)據(jù)作為原料，需要利用SLAM等技術(shù)對激光點(diǎn)云做“對齊”，典型的對齊工作包括多次采集沿路縱向?qū)R和對向道路橫向?qū)R。

這類問題和高精地圖規(guī)?；a(chǎn)后遇到的各類技術(shù)問題一樣，經(jīng)常是一個又粗又長的長尾。

到今天為止，業(yè)界可能都還沒找到非常好的辦法去窮盡問題，或者將問題壓縮到一個相對理想的程度。

通用凱迪拉克項目的時代還沒有應(yīng)用上述的SLAM等技術(shù)，最早采用了一個在項目上簡單有效的方法，即在保證數(shù)據(jù)絕對精度的情況下、縱向接邊的位置不做對齊，直接在數(shù)據(jù)里添加兩個路面跳變?nèi)S差值，這樣在高精定位的時候就可以直接消除跳變產(chǎn)生的誤差。

當(dāng)然這種方案是個項目上用的臨時方案，開始大規(guī)模更新后會導(dǎo)致數(shù)據(jù)進(jìn)一步碎片化，因此還是需要逐步解決。

生產(chǎn)自動化也是業(yè)內(nèi)關(guān)注的問題。

當(dāng)時采用了一些傳統(tǒng)的CV等方案，對車道線、馬路牙子、護(hù)欄、路牌、地面標(biāo)線等進(jìn)行識別，比如車道線在輸入人工作業(yè)生產(chǎn)線的時候，識別率已經(jīng)達(dá)到92%，也就是人工只需要生產(chǎn)剩余的8%。

今天整個業(yè)界在高速公路的車道線自動識別方面已經(jīng)達(dá)到99%、98%以上，似乎也逐步進(jìn)入了自動化的平臺期。

提到自動化通常大家最關(guān)注的是自動識別，實際上在生產(chǎn)過程中編輯平臺的自動化功能，如交互式生成路口、交換區(qū)的虛擬車道、中心線等，以及在產(chǎn)品編譯過程中靠算法自動生成很多內(nèi)容，這些都可以有效提高生產(chǎn)效率。

從高精地圖產(chǎn)生時，就有聲音說高精地圖可以全自動生產(chǎn)。

事實上，經(jīng)過將近10年的演化，圖商、芯片廠商（如Mobileye、NVIDIA）、車企等廣泛參與，目前還沒出現(xiàn)全自動生產(chǎn)高精地圖的情況。

隨著眾包在技術(shù)和政策法規(guī)上的進(jìn)一步進(jìn)展，以及當(dāng)前技術(shù)的持續(xù)迭代，希望能在更短時間內(nèi)看到高精地圖更高的自動化。

質(zhì)量是交付產(chǎn)品的心臟。

高精地圖作為和自動駕駛行車安全模塊高度相關(guān)的一部分，通用凱迪拉克 Super Cruise 項目中第一次引入了PFMEA（Process Failure Modes and Effects Analysis）。

在通用指導(dǎo)下，當(dāng)時的高精團(tuán)隊在交付前順利完成了PFMEA的全部工作，提交了在車廠的質(zhì)量視角下的地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

通用凱迪拉克Super Cruise項目對業(yè)界的另一項影響，是為探索高精地圖的測繪政策提供了案例參考。

在前國家測繪局和自然資源部、測繪科學(xué)院的指導(dǎo)下，高德就關(guān)鍵的數(shù)據(jù)安全問題、自動駕駛和高精地圖趨勢等，進(jìn)行了大量的技術(shù)測試，最終完成了應(yīng)用于自動駕駛的偏轉(zhuǎn)插件測試。

2018年7月，我們最終拿到了第一個“高級輔助駕駛地圖”的審圖號。

遺憾的是，凱迪拉克CT6銷量慘淡，最終能體驗到Super Cruise的用戶數(shù)也有限，尤其在中國。

我自己開過這款車，從北京往返其他城市幾次，行車幾千公里，“放手去做”的感覺還是很輕松舒適的，令人印象深刻。

通用凱迪拉克 Super Cruise項目，也永遠(yuǎn)改變了當(dāng)時每個項目成員的職業(yè)生涯軌跡，影響并推動了高精地圖行業(yè)的發(fā)展。

對我們來說就像一個開門師傅，讓我們擁有可發(fā)展復(fù)制的能力。我們依靠這些能力也為后來騰訊的第一個商業(yè)化項目奠定了一些基礎(chǔ)，幫助獲得了蔚來汽車這樣很有代表性的客戶。

02-思考：短期離不開高精地圖，未來車企存在很大變數(shù)

近些年也有很多不同的“高精地圖”，我個人的淺見是避免泛化和模糊化高精地圖，不要在概念和實踐上雞同鴨講。

我們所說的高精地圖就是應(yīng)用于自動駕駛的高精地圖，不建議夸大或者神話高精地圖的作用。能服務(wù)好車企，支撐好自動駕駛技術(shù)實現(xiàn)，就算功德圓滿。

高精地圖經(jīng)過了8年圖商主導(dǎo)的大規(guī)模、高質(zhì)量的集約化生產(chǎn)，可能會朝什么方向演變是從業(yè)人員都非常關(guān)心的。

在這里，我有兩個觀察 ：

第一，自動駕駛技術(shù)永遠(yuǎn)都需要高精地圖嗎？這也是高精地圖的終極問題。

通用凱迪拉克Super Cruise 高精地圖項目剛剛開始，我在向通用凱迪拉克項目負(fù)責(zé)人鄧博士（Dr. Deng Bin）請教的時候，她說“人開車就不需要高精地圖”。

這個簡單的道理促使我一直在想，人到底使用了什么作為替代呢？這個問題我沒有完全的能力回答，也給每一位高精地圖從業(yè)的同事共同思考。

第二，更近期一些的問題，誰是將來高精地圖的主角，圖商、芯片廠商，還是車企？

圖商具備天然的先發(fā)優(yōu)勢，技術(shù)完整，團(tuán)隊規(guī)?；碱I(lǐng)著主要的高精地圖市場，但錯過了布局端的契機(jī)，尚未大規(guī)模拿到回傳數(shù)據(jù)，對生態(tài)的影響不可忽視。

芯片廠商具備車端的算力和技術(shù)，典型的代表就是Mobileye。2016年起一直在發(fā)展REM，其中包含高精地圖，并且宣稱是利用眾包車輛和其算法全自動生成?，F(xiàn)在已經(jīng)在歐美和日本量產(chǎn)應(yīng)用。

英偉達(dá)、地平線等芯片大佬也似乎在發(fā)展類似的技術(shù)。

車企逐步認(rèn)同自動駕駛自研的必要性高，遲早有一天手握大量的車輛用戶和海量的實時數(shù)據(jù)，部分車企已經(jīng)在投入開發(fā)高精地圖技術(shù)，作為其自動駕駛技術(shù)棧不可缺少的一部分。

未來的高精地圖市場在外部看可能還是精彩不斷，對我們這些從業(yè)人員來講充滿變數(shù)，也是另一種如履薄冰的驚險又精彩的體驗。

還有一些衍生出來的很有意思的話題不一而足，比如：上述業(yè)界各角色在什么樣的生態(tài)下如何協(xié)作？

大家經(jīng)常說高精地圖會不會簡化，今天看來似乎正在復(fù)雜化，當(dāng)然長期看這可能是一個由繁入簡的發(fā)展進(jìn)程。

高精地圖到底會不會簡化，哪些東西可能簡化，以及高精地圖是不是真的可以全自動化等經(jīng)典問題回味無窮。

有幸成為國內(nèi)第一批高精地圖行業(yè)的從業(yè)者，應(yīng)該感謝自動駕駛的大潮。同時也不斷提醒自己，如果我們雙腳離地，可能不是會飛了，而是風(fēng)大。

2022年8月，于北京昌平。

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