自动驾驶是未来汽车产业发展的方向,而高精地图则可以说是自动驾驶中最重要的基础设施。对于无人驾驶车辆来说,与其说是行驶在道路上,不如说是行驶在高精地图上。
随着自动驾驶的逐渐发展,市场对于高精地图的需求愈发迫切。在国内,不仅高德、四维图新、百度等老牌图商早已提前布局,宽凳科技、Momenta等初创企业也纷纷获得巨额融资,加入到高精地图市场的角逐当中。
据投资银行高盛估算,到2025年全球高精地图市场规模会扩大至94亿美元。在接下来的几年,高精地图将迎来黄金发展期。而在中国市场,有机构表示,高精地图市场的规模至少为200亿元人民币。
事实上,高精地图不仅仅在为自动驾驶提供更加完善的安全保障,也将在商业模式上为全球整个智能交通产业带来重要变革。
高精地图是自动驾驶的基础设施
高精地图主要应用于L3级别以上的自动驾驶。对于这一水平的自动驾驶,人对驾驶过程的参与程度大幅下降,车辆将主导整个驾驶过程。
与传统导航地图只需要辅助人进行驾驶不同,高精度地图需要为无人驾驶提供路况信息或者说自变量,帮助无人驾驶车辆进行判断和决策。
高精度地图的精度要求达到厘米级别,远高于传统导航地图“米”的级别。考虑到机器处理信息的特点,高精地图不仅精度要求更高,所囊括的信息也比传统导航地图要复杂得多。
传统地图记录了道路的形状、坡度、曲率、方向等信息。高精地图除了这些,还需要包括车道属性信息(车道线类型、车道宽度等),以及道路附近的防护栏、树、道路边缘、路标等大量目标信息。
高精地图就像是自动驾驶汽车的记忆体。离开了记忆体,无论眼睛(激光雷达、摄像头)获取信息以及大脑(车载AI)思考速度如何快,仍然不能对驾驶环境进行全面的把控。
高精地图是无人驾驶汽车的一种传感器。无人驾驶汽车还有激光雷达,摄像头等多种传感器,但这些传感器的实际效果很容易受到恶劣天气(大雪、大雾,沙尘)的影响,给自动驾驶车辆的安全带来隐患。
高精地图是无人驾驶车辆最稳定的传感器,也是视觉范围最大的传感器。其他传感器,为了提高芯片处理数据的速度,会尽量减少冗余数据。而高精地图不占用车辆计算资源,可以通过冗余数据,使数据之间相互校验,从而提高整个系统的稳定性和准确性。
高精地图不仅可以提升自动驾驶的安全性,还可以降低车载传感器和控制系统成本。
高精度地图所包含的信息十分丰富,可以对驾驶环境进行准确预判,这样就可以让汽车把有限的计算资源集中在道路上的动态物体和突发状况上。
高精地图就像是无人驾驶车辆的轨道,脱离了高精地图,无人驾驶车辆的安全很难得到保障。
机器读取数据,相对于人,对于数据的实时性要求更高。这就要求高精地图能够实现地图数据的实时更新,这样才能确保自动驾驶车辆的安全。
高精地图要求做到高精度,高丰富度以及实时更新。这些都是为了保证自动驾驶的安全和高效率。
老牌图商和初创企业
高精地图对于复杂性、精确性以及实时更新的高要求导致高精地图的制作难度非常高。出于保障自动驾驶安全的考虑,高精地图的制作容不得丝毫马虎。
中国幅员辽阔,需要进行的高精地图采集工作又尤其繁重。
高精地图无论是在数据采集,还是数据处理,以及后期实时更新方面都需要高昂的成本。高精地图的产品做出来之后,还需要和前装车厂以及零件供应商进行繁琐的测试和适配,这也增加了高精地图的制作难度。
目前流行的众包模式依旧无法改变高精地图企业成长初期需要投入巨额资本的状况。重资本的门槛,无论是老牌图商还是初创企业,都绕不开。
高资本的门槛决定了将来这个产业中存活下来的企业不会太多。一般的小企业或者跨界企业,想进入都非常难。到了市场成熟期,参考传统导航地图市场,真正胜出的玩家估计只有三四家或者更少。
一些初创企业获得了不少的融资。国内的宽凳科技、Momenta等企业在成立的第二年就获得了千万级美元的融资。在最新一轮融资中,宽凳科技甚至达到了亿元人民币的规模。宽凳科技创始人兼CEO刘骏更是公开表示,将在今年内推出国内第一张高精地图。
不过这些钱对于高精地图行业来说只是入门级别的,这些初创企业想要进一步发展,必须要进一步融资,进行长期的投入。
高成本是行业的共性,而降低成本的技术手段,就成了行业竞争中十分有利的优势。
宽凳采用了重视觉的数据采集模式,即使是第一次对道路进行数据收集,也不需要昂贵的激光雷达。关于这种采集技术的精度,宽凳科技CTO冯汉平对电科技表示,通过后期制作可以和传统激光雷达的模式达到同一精度。
宽凳科技CTO冯汉平
宽凳科技在保证数据精度的前提下,很大程度地降低了成本。成本较低的地图采集设备也让众包模式更加可行。
老牌图商在资金方面的优势十分明显。老牌图商大多实力雄厚,可以依靠传统业务进行补血。而且像高德、四维图新都有BAT背景,资金方面要比初创企业宽裕很多。
虽然高精地图与传统导航地图差异非常大,但老牌图商尤其是高德、四维图新在导航地图前装市场积累的合作伙伴,将会为高精地图市场的开拓带来很多便利。
高德已经迈出了高精地图商用的第一步。高德的高清地图已经应用到了通用的新车凯迪拉克CT6上。高德汽车事业部总裁韦东表示,高德在与通用的合作中获益匪浅。
在和通用的合作中,高德需要将原有的标准化地图数据进行编译,使之符合通用的技术标准,之后还要与通用的硬件进行磨合,才能投入到实用。高精地图从技术性成果到实用性成果之间仍然存在一定距离,与通用的合作使得高德真正实现了这一跨越。
不过初创企业也有自身独特的优势。老牌图商多具有BAT背景,相比之下,宽凳这样的初创企业具备中立图商的身份。车厂在与之进行合作时,顾虑会少一些。宽凳科技自身也希望在保持开放的同时,能保持独立,进而在市场竞争中获得更有利的地位。
对初创企业的另一个好消息是,高精地图仍处于起步阶段,整个产业的赛道还很长,远没有到达成熟期。
传统导航地图与高精地图的大相径庭,对于老牌图商来说,很多工作都需要重头再来。大家一定程度上站在了同一起跑线上,初创企业仍然具备挑战老牌图商的机会。
在谈到高精地图初创企业时,四维图新智能地图研发总监于立志认为如果能够选择正确的技术路径,并获得足够多客户的认可,初创企业并非没有机会。
四维图新智能地图研发总监于立志
相比于老牌图商,初创企业将高精地图落实到商用的压力更大。毕竟老牌图商还有传统业务,打持久战的条件更好。宽凳科技曾公开表示,不希望一直依赖融资,希望尽快实现商业化。
BAT背景给老牌图商带来的不仅仅是资本的便利。互联网巨头整合各种资源的能力很强,可以给自家的高精地图企业提供更好的产业配套。
高精地图离不开高精定位。专注于高精定位的千寻位置,由阿里集团和中国兵器工业集团合作成立。高德与千寻的合作也将加快高德高精地图的进一步落地。
阿里有规模庞大的电商业务,由此会产生大量的物流业务。阿里在货运过程中会产生大量的数据,而这些数据已经和高德打通,这也会加强高德的竞争优势。
当被问到在除高精地图外,自动驾驶的其他部分是否也有布局时,四维图新智能地图研发总监于立志表示其他相关技术也在研发过程中。高德则直接表示,高德不做硬件,不做自动驾驶,只专注于高精地图。
高德汽车事业部总裁韦东强调,将来高精地图,不是有和无的竞争,而是好和坏的竞争。车厂和消费者将会追求最好的高精地图。
当然,高德背靠阿里好乘凉,也没有必要贪多求大。
专注于高精地图和在自动驾驶更广的范围布局这两种战略,现在还很难说哪一种更好。专注更容易集中力量进行突破,体系化布局在未来可能会赢得更加广阔的发展空间。
不过,有一点是确认的。高精地图必须要依赖于配套技术才能真正落实到自动驾驶车辆上,比如高精定位,5G技术,以及云平台等等。高精地图是自动驾驶这一庞大产业链上的一环,其发展也必将受到相关技术发展的影响。
目前,无论是老牌图商还是初创企业,对于高精地图的研发多针对L3和L4 级别的自动驾驶。具体的应用场景也都是以高速公路以及城市高速为主。
受限于自动驾驶技术的发展速度,高精地图离真正应用到一般的城市道路,还有很长的距离。
对于高精地图企业来说,自主知识产权十分关键。
自行研发虽然会使得前期投入增加,也会消耗很多时间。但是如果不能自行掌握关键技术,就需要向其他人支付高额的专利费。
更为重要的是,目前高精地图仍很不完善,将来会进行持续的更新升级。如果自己没有核心知识产权,那么在后续的更新升级上就会麻烦重重,影响企业长远发展。
集中还是众包?
高精地图的集中式制图是土豪才玩得起的发展路径。目前采用集中制图模式的多是老牌图商,且多有科技巨头的背景。
高德表示,凯迪拉克CT6高精地图的数据更新仍然由高德负责,目前并不依赖车辆回传的数据进行地图更新。不过,高德同时也表示,不排除将来采用众包模式的可能。
而初创企业多数采用成本较低众包模式。整体来看,大多数企业都将不同程度地应用众包模式。
无论是老牌图商还是初创企业,大多都认为一段道路的第一次的信息采集必须要由专业的高精度数据采集车来进行,不能采用众包模式。
众包模式成本低,但精度也低。如果第一次测绘就采用众包模式,将无法保证精度,也就无法确保自动驾驶的安全。而且,一开始就众包会使得数据处理的难度和成本大大增加。最终不仅精度难以保证,成本也降不下来。
高德目前更倾向于自行测绘,自行更新。四维图新以及宽凳科技则明确表示将会采取众包模式进行数据更新。
即使是采取众包模式,如果道路变化过大,仍然要派专业的数据采集车进行重新测绘,收集数据。众包的意义在于,以一种较低的成本,对路况局部的变化进行快速的更新。
当高精地图的产品拿出来之后,高精地图的实时更新就成了图商们最重要的任务。这时候在再用专业的高精地图测绘车去更新不仅成本上难以承担,而且也是一种重复作业。
因此,虽然现在图商们有的众包,有的集中,但都认同众包会是高精地图的未来。
高德表示,众包模式会成为将来普遍的模式,但未来保障高精的地图精度,依靠车辆传回的数据进行数据更新还需要时间。
目前高精地图还没有大范围地商用,而众包的实现需要建立在专业测绘的原始道路数据基础之上。传回可用的数据对车载设备的精度也有一定要求。高精地图多应用于自动驾驶车辆,这些车辆整体上比较高端,车载设备的精度也更符合数据更新的标准。
现在国内的众包模式大多仍处于讨论,洽谈的阶段。采取众包模式后,高精地图的更新数据很大一部分就会来源于行驶在路上的车辆。车企在数据方面的话语权将会大大提升。
四维图新智能地图研发总监于立志表示,目前众包还没有完全落地。只有高精地图逐渐落地,对于数据的价值有了更为客观的评价之后,对于更新数据的交易才会更好操作。
对于图商们来说,谁够率先实现高精地图的规模化商用,谁就更有可能更早地落实众包,降低成本。
关于众包模式,国外已经有了一些实例。国外地图创业公司IvI5采用悬赏众包模式,用有偿的方式收集视觉地图信息。Uber司机可以下载IvI5的摄像App,传回数据会得到相应的现金奖励。Mapbox则通过采集开发者的信息,进行众包。
付费还是免费?
高精地图的主要服务对象是自动驾驶车辆。出于安全的考虑,自动驾驶对于高精地图十分依赖。传统汽车如果没有导航地图,带来的只是不方便。如果自动驾驶汽车没有高精地图,将会变身移动杀手。
很难想象自动驾驶车辆会把安全寄托于后装地图。四维图新和宽凳科技对于高精地图的研究都是面向前装市场。因此,高精地图和自动驾驶时代,车载地图市场重心将会在前装市场,后装市场很可能会萎缩。
图商提供高精地图,车企付费获得使用授权,是最容易想到的商业模式。
目前由于真正商用落地的高精地图还很少,关于高精地图的商业模式更多的仍处于猜想和讨论的阶段。
电科技认为,参考传统导航地图的发展,高精地图市场很可能也会经历由付费到免费的转变。
高精地图发展初期,由于图商们投入了大量的成本,以及早期高精地图盈利模式较为单一,向车厂收取高精地图授权使用费用将会是主要的盈利方式。
随着高精地图储备的日益完善,图商的成本将主要来自于数据更新。此时图商在数据方面对于车企的依赖程度提高,双方需要围绕车辆回传的数据进行协商。比如,图商回购更新数据,或者降低地图授权使用费用。
随着应用规模的逐渐扩大,高精地图的边际成本将会不断降低。这一时期,图商成本方面的压力会逐渐减小,高精地图的应用门槛也会逐步降低。
作为未来自动驾驶,智慧交通的基础设施,高精地图将来很可能成为一种普惠的,低门槛的公共服务。
车企和图商之间会成为一种互惠互利的关系。图商为车企提供高精地图的基础数据,车企用实时更新数据反哺图商。高精地图的授权费用将会不断降低并逐渐趋向于免费。
高精地图具备导航地图的基本属性,而且在精度和路径规划方面具有传统地图难以比拟的优势。目前在传统导航地图的盈利模式进过相应调整可以嫁接于高精地图产业。
高精地图本身的流量属性,预示着其必将与互联网产业产生千丝万缕的联系。
高德汽车事业部总裁韦东认为,未来并不是所有车辆会成为自动驾驶车辆,但是汽车联网以及内置高精地图很可能成为汽车上路的硬性条件。
高德汽车事业部总裁韦东
自动驾驶由于成本和技术的限制,短期内很难普及。而汽车联网和车载高精地图从技术和成本上更容易实现普及。汽车联网和车载地图精度提升将大幅减少交通事故以及提升驾驶体验。
目前看来,自动驾驶技术会率先应用于高档汽车、无人驾驶出租车队以及无人货运。
高档汽车用户的数量不多但是消费能力强。无人驾驶出租车则意味着超高的用户频率。这两者都会为高精地图带来巨大的高价值的流量。在互联网时代,流量就意味着商业价值。汽车将会像手机一样成为下一个互联网企业角逐的流量入口。
在互联网时代,谁凭借自身优势掌握了流量的入口,谁就将收获最丰厚的利润。
韦东表示,未来高精地图将会逐渐由前向付费模式转向后向付费模式,由卖地图数据转向通过应用和服务盈利。未来众包模式也很可能采取一种社会化的联盟,是一种人人为我,我为人人的互联网模式。
高精地图的巨大商业价值会成为互联网巨头争夺的焦点。类似于在手机端,图商掌握了流量的入口,也就掌握了利润的来源。
未来已来,面对200亿的高精地图市场,谁又将执牛耳?也许,这个答案将会随着自动驾驶行业的不断发展,不断出现新的竞争者和新的商业模式而不断变化。毕竟,一切都刚刚开始。
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作为今日头条青云计划、百家号百+计划获得者,2019百度数码年度作者、百家号科技领域最具人气作者、2019搜狗科技文化作者、2021百家号季度影响力创作者,曾荣获2013搜狐最佳行业媒体人、2015中国新媒体创业大赛北京赛季军、 2015年度光芒体验大奖、2015中国新媒体创业大赛总决赛季军、2018百度动态年度实力红人等诸多大奖。
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