目前自动驾驶的无图方案和有图方案区别是什么?

学术   2024-11-12 08:01   北京  

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是否依赖高精度地图是两者的本质区别!

这不题目就已经说得很清楚了,一个有地图,一个没有地图。哈哈,开玩笑,自动驾驶怎么会不需要地图来进行导航呢?要不它怎么会知道你要从哪里安全的去到哪里呢?无图方案与有图方案最大的区别其实在于 “是否依赖高精度地图来实现导航和驾驶决策 ” !

有图方案,顾名思义,是自动驾驶系统依赖高精度地图来实现车辆定位、路径规划和驾驶决策的一种方案。高精度地图包含了详细的道路信息,如车道线、交通标志、信号灯等,这些信息为自动驾驶车辆提供了精确的导航和决策依据。在高速公路、快速路等结构化道路上,有图方案能够表现出色,实现较高级别的自动驾驶功能,如自动驾驶车辆在高速公路上的自主行驶,也就是现在一直宣传的 “高速NOA”功能。

相比之下,无图方案则主要依赖车载传感器(如激光雷达、摄像头、毫米波雷达等)实时收集的环境数据来进行障碍物检测、道路识别和驾驶决策。这种方案不需要预先绘制的高精度地图,只需要普通的地图提供传统道路网数据,通过车辆自身的感知系统实现自主构造地图。无图方案显著降低了自动驾驶系统对高精度地图的依赖,使得自动驾驶车辆能够在未被地图覆盖或地图信息不精确的地区正常运行。这特别适合于城市道路等非结构化的复杂环境,无图方案能够实时应对道路的突发变化。

目前来说,国内的自动驾驶企业按照技术发展路径来讲,大致分成了两类。一类是 “重感知、轻地图”的无图方案,典型代表就是特斯拉率先提出的“纯视觉方案”;另外一类就是 “重地图、轻感知”的有图方案,它们更加注重高精度地图的绘制。不管是无图方案还是有图方案,目前都没有出现 “一边倒”的发展趋势,而是齐头并进的,这就说明两者的发展都是受到了一定的局限性的。

有图方案对地图实时更新的要求较高,一旦地图信息过时或不准确,就有可能导致驾驶失误,此外,高精度地图的创建和更新成本较高,且覆盖范围有限,这限制了有图方案的广泛应用,而且国内拥有高精地图测绘资质的企业也是非常少的,毕竟这涉及到国家安全,前几天不是还爆出外资车企利用国内地图商的高精地图测绘资质来开展所谓的自动驾驶研究而被 ”国安“调查的新闻。无图方案主要依赖车载传感器进行环境感知和决策制定,因此对感知和决策算法的要求更高。在某些特殊情况下,尤其是在高速公路等结构化环境中,无图方案的准确性和可靠性可能不如有图方案。

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知乎作者:过河卒


无图指的是不需要借助高精地图,有图则涉及到高精地图。高精地图是事先建立好的(离线过程),而无图方案的地图构建是实时构建的(在线过程),对实时性要求是很高的。根据地图的特点可以知道:有图方案的精度高(顾名思义嘛,高精地图),但是针对于未知区域和动态环境的话,容易失效;无图则相反。

现阶段,对于无图方案探索很多,只要算力强、数据融合能力强(肯花钱),在绝大多数场景下,这个问题不是很难解决;但是自动驾驶很难处理的一个东西就是——corner case(极端情况、所谓长尾效应),环境是复杂多变的,比如在一些极端天气之下,传感器的精度大打折扣,这时候无图方案就有些难以处理了(即使有厂商说可以应对,但是你真的敢坐嘛),可能还得需要高精地图的辅助,所以我觉得未来的一个趋势可能还是无图+有图结合,全采用无图有些极端了。但是中间的这个权重还需要多方考量。

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初审:张艳玲
复审:宋启凡
终审:金   君

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