导读：自动驾驶发展持续加速，高精地图“有用”还是“无用”，在业内引发新一波热议。自动驾驶发展能绕过高精地图吗？高精地图真的只是一个“过渡”？这些疑问在业界引发了热议。
近日，华为终端业务群首席执行官、华为智能汽车解决方案业务单元首席执行官余承东在谈到AITO问界M7和M5的自动驾驶时表示：“现在自动驾驶还在使用高精地图，但未来发展不应该依赖高精地图、车路协同。”随即，得到小鹏汽车董事长何小鹏呼应：“对于自动驾驶而言，高精地图一定是个过渡，云端的结合也只是一个辅助，真正的自动驾驶一定要能够全场景驾驶。”
一、目前仍是标配，弥补感知系统缺陷
其实，说归说，无论是华为与赛力斯此前发布的AITO问界M7、M5车型，还是小鹏汽车等国内配置智能辅助驾驶的车型上，大多数都使用了高精地图。而且，小鹏汽车还是高德地图第三代车载导航系统的首个合作伙伴，其中包括超过30万公里的高速公路、城市快速路及城市内道路的高精地图数据。而且，正是在高精地图支持下，小鹏汽车率先实现了高速公路的智能导航辅助驾驶（NGP）。
事实上，蔚来汽车的智能驾驶领航（NOP）、理想汽车的智能驾驶导航（NOA）、广汽埃安的高级智能驾驶辅助系统（NDA），以及长城的辅助驾驶系统（NOH），这些名称不同实质类似的功能，都是高精地图配置的典型案例。
至今，仍有用户及消费者不太清楚高精地图是什么，有什么作用。“不管将来如何，目前的自动驾驶车辆还离不开高精地图。”华南理工智能感知与控制工程研究中心研究员张睿林向《中国汽车报》记者谈到，简而言之，所谓高精地图，就是精度更高、数据维度更多的电子地图。精度更高体现在可以精确到厘米级，数据维度更多体现在其不仅包含道路信息，而且还有与交通相关的周围静态信息。
高精地图是车辆实现自动驾驶的重要支撑之一，其作用不亚于雷达等感知元件。其主要作用包括，一是实现车辆的高精度定位，配合车载感知系统，将感知信息与高精地图进行比对和匹配，从而实现避让、超车等，实现自动安全行驶；二是与车载感知系统相互补充，目前的车载感知系统对道路及环境的探测距离有限，而高精地图可以提供超视距的精确感知能力，特别是在一些雾霾、雨雪、沙尘等特殊天气及环境中，高精地图是当前弥补车载感知系统局限性的最佳选择；三是在自动驾驶汽车路径规划中有突出优势，即使计划路线遇到突发交通状况，高精地图也能立即重新提供更佳路线，以及丰富的路况信息。
看似界面相似，高精地图与导航电子地图有何区别？“高精地图与传统导航电子地图最大区别在于精度。一般而言，普通车载电子导航地图的精度一般在10米左右，且大多是平面地图，而高精地图不仅大多是立体地图，且精度一般要达到20厘米左右，相当于一个车道边线的宽度，保持这一距离车辆也会避免发生侧面剐蹭。”西安交通大学数字经济应用技术研究中心研究员陆载纲向记者介绍，两者的区别还包括，既有数据维度区别，如传统导航电子地图只有道路形状、坡度、曲率、铺设、方向等道路路面数据，而高精地图在这些参数基础上还增加了车道线类型、车道宽度、高架物体、防护栏、树、道路边缘类型、路边地标等更丰富的信息；还有数据性质的区别，如传统导航电子地图基本为静态数据，通常以月或更长的时间单位更新，而高精地图一般为动态数据，更新频率为每日甚至到分钟级别。此外，两者的不同还体现在，传统导航电子地图的使用者一般是驾驶员，而高精地图的使用者多为车辆自动驾驶系统。
现阶段，大多数汽车自动驾驶系统基本都配备了高精地图。“当前有自动驾驶功能的汽车上，即使有激光雷达、毫米波雷达、高清摄像头等相互配合，但高精地图仍是标配，主要弥补感知系统的短板。”深圳先进技术研究院研究员俞荣锦在接受记者采访时表示，特斯拉只用摄像头，不用其他感知设备与高精地图的技术路线，需要较强的算法支撑，但是感知失误也多次出现。特斯拉在美国发生的一起自动驾驶车辆事故，就是因为视觉感知系统将白色的横向大货车识别成了白云，导致车辆直接撞了上去。
二、资质、资金和技术是三大掣肘
尽管技术不断进步，但高精地图目前仍有难以忽视的短板。浙江大学数字经济应用研究中心研究员胡仲楷分析，一方面，高精地图在实际应用中，更新频率达不到要求是个问题，特别是对于城市场景，高精地图如果更新不及时，会给自动驾驶车辆带来安全隐患。在城市场景中，道路变更、维修、红绿灯增减等实际信息的更新速度快，相关车企出于用户体验和安全出行考虑，对此有着极为迫切的需求；另一方面，高精地图的地理信息采集成本居高不下，也是制约高精地图更新频率的一个难题。
谈到高精地图的生产及成本难题，华南师范大学计算机应用技术研究中心研究员向春田表示，资质、资金和技术是高精地图供应商的三大必备要素，缺一不可。其一，高精地图供应厂商需要获得国家主管部门颁发的甲级测绘资质，由于近年来主管部门审批严格，至今国内只有20余家企业拥有这一资质，其中既有专业地图供应商，如高德、四维图新等，也有科技企业与互联网新贵，如华为、腾讯等；其二，由于所需资金不菲，一般企业难以负担，而高精地图的地理信息采集所需的专用采集车，单车采购成本就超过百万元，有的甚至近千万元，而且需要在国内几乎所有主要城市路网进行较为全面的反复采集，不仅车辆需求数量较多，而且需要有长期持续稳定的资金作为后盾；其三，高精地图的制作要求高，电子导航地图出错，司机可以纠正，但高精地图给自动驾驶指错路有可能引发事故。所以，高精地图技术要求高、采集工作量大、更新频繁等因素，都是高精地图应用的现实课题。
事实上，高精地图供应商资金投入大是行业共性特点。据四维图新发布的财报显示，其研发投入在营收中占比平均达到50％以上，有几年还是A股中研发投入最大的公司。而一般科技企业的研发投入在营收中的占比达到8％左右已经属于高水平。自2010年上市以来，四维图新至今已公开的融资金额已超过27亿元。
此外，行业也在呼吁建立标准。“缺乏统一的行业规范和行业标准，也是当前高精地图行业面临的共同课题。”华泰证券分析师彭松林向《中国汽车报》记者表示，高精地图的采集、内容编制、数据格式、发布传输、更新管理等方面都还缺乏行业标准。由此，造成高精地图数据格式多样，给应用企业增加了成本，也给用户带来数据通讯和处理的麻烦。而且，标准问题涉及行业发展的基础和方向，没有标准，犹如“蒙眼赛跑”，显然不利于行业健康及快速发展。
三、摆脱依赖 ，“多传感器融合＋高精地图”成主流
其实，余承东与何小鹏“摆脱地图依赖”的观点也并非一时口快，高精地图尽管当前阶段具备较强实用价值，但在科技创新日新月异的发展过程中，也很难保证不会被更好的技术取代。
高精地图尽管大多数情况下可以给自动驾驶车辆提供支持，但实际应用中也有一定局限性。“出现路面突发情况，或地图更新不及时等问题，仅靠高精地图难以实现自动驾驶。”余荣锦表示，这种情况并不是特殊场景，如常见的道路临时施工摆放的锥形桶，如果仅仅依靠高精地图，而图上又没有这些障碍物，车辆就不会变道绕行。
为应对此类情况，很多车企选用了多传感器融合的感知方案，能够在数百米之外就能感知路面实际情况，自动驾驶系统从而及时作出变道处理，保证行驶安全。在多传感器融合感知系统中，大多以激光雷达、毫米波雷达、摄像头的组合为主。如威马M7上，搭载了3颗自主变焦固态激光雷达、7颗800万像素高清摄像头在内的32个传感器，最远探测距离超过600米，另外还有4枚Orin-X智能驾驶芯片，算力达到1016TOPS，能够以极快的速度应对道路突发情况。由此，使自动驾驶车辆降低了对高精地图的依赖，是自动驾驶适应全场景的发展趋势。
车企绕开高精地图，还有出于成本因素的考虑。彭松林认为，一方面，目前高精地图的成本较高，会推高自动驾驶系统的价格；另一方面，至今在很多地方，既存在高精地图数据不够完整的情况，也有车路协同设施不齐全的情况，在这种情况下高精地图和车路协同无用武之地，必须依靠多传感器融合的单车智能模式才行。
“虽然高精地图可以提高自动驾驶的安全行驶能力，但其本身的绘制难度和成本较高成为负担，而且需要及时更新维护，加上国内道路交通状况比国外更为复杂，所以有的车企并不选用高精地图。”向春田表示，如特斯拉的自动驾驶方案就是纯视觉模式，仅采用高清摄像头，既不使用激光雷达，也没有使用高精地图，靠纯视觉方案，一边行驶，一边扫描和重构外部环境，在一定条件下也够用。而目前小鹏汽车等新车型上，尽管也有高精地图，但通过多传感器融合方式，在逐步减少对高精地图的依赖，实际应用效果也不错。
在实际应用中，从智能驾驶系统提供商到车企，都在采用更为安全稳妥的“多传感器融合＋高精地图”模式，降低了对高精地图的依赖，应用范围也可以拓展到更多的城市，而不仅仅是停留在有高精地图的有限的几个城市范围。
如智能驾驶系统提供商毫末智行，从2021年5月开始，其第二代智能驾驶系统已经陆续应用在魏牌摩卡、坦克300、魏牌拿铁等多款车型上。根据官方数据显示，截至2022年4月，搭载毫末智行其中两款产品的车型用户行驶总里程已经突破700万公里。
华为在北汽极狐阿尔法S华为HI版上，也采用了高精地图＋激光雷达＋摄像头的多传感器融合感知方案，华为也强调会通过降低高精地图的技术权重，让智能驾驶系统在年内实现对城市场景的覆盖。
“通过实际应用，不仅探索了模式的合理性与可靠性，而且的确得出一个结论，即自动驾驶不一定要标配高精地图。”陆载纲认为，结合国内大多数车企的实际来看，像特斯拉那样单纯的视觉模式，既需要高水平的算法支持，也需要根据行驶数据不断改进，短期内难以实际应用，现阶段还是“多传感器融合＋高精地图”模式能够较好地保证自动驾驶的安全性。
四、行业竞争激烈，第三方图商或先突围
机构研究报告表明，未来数年内，国内配置智能驾驶功能的汽车数量可能将超过千万辆，市场价值在百亿元到千亿元之间，潜力巨大。正因如此，吸引了众多高精地图供应商入局，行业竞争激烈。近年来，四维图新、高德地图、创业公司Momenta、宽凳科技等较早相继拿到了甲级测绘资质。之后，华为在2019年拿到了资质。2021年1月，全道科技拿到资质。随后，主管部门的审核越来越严格。
在高精地图领域，传统图商、科技公司、互联网公司、整车厂商是行业里竞逐市场的几股势力。其中，高德地图早在8年前就被阿里收购；百度收购长地万方获得甲级测绘资质；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；滴滴的地图子公司名为滴图科技；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甲级测绘资质。
“目前，高精地图行业竞争格局基本已定，后来者已经很难再分到一杯羹，也几乎没有出头的机会。”彭松林表示，由于BATH（百度、阿里、腾讯、华为）等互联网及科技巨头的涌入，已经对过去10多年的市场进行了重新洗牌，而且最突出的是，尽管高精地图在其他行业应用很多，但高精地图供应商的主要目标基本都是自动驾驶。
从目前与车企合作的规模看，高德地图、四维图新、百度地图基本位居前列。“当前市场，不仅自主品牌会选用国内供应商的高精地图，而且外资车企的相关车型进入中国市场，也要选用国内供应商的高精地图。”余荣锦认为，目前有甲级测绘资质的图商也是各有优势，如高德地图数据源较为丰富，且高精地图的工艺方面有长期的经验积累；百度地图的优势在于智能化，其高精地图的制作可以实现低成本、高效率。
针对高精地图成本较高的情况，各家图商也在价格方面大作文章。在近两年的价格战中，高精地图的价格已经由之前的每车每年费用上千元降到了百元左右。除了价格战，图商在与车企的合作中，多采取“先小后大”战术，即先通过自己“价廉物美”的导航电子地图与车企建立深度合作关系，之后再顺水推舟展开高精地图合作。如今年年初，高德地图发布第三代车载导航电子地图，实现了通过普通导航电子地图与高精地图的无缝切换来实现升级。随后，小鹏汽车率先搭载了高德地图。到今年4月，蔚来宣布将对Aspen车机系统进行升级，其中的变化之一是增加了高德地图，车主可以自由选择使用系统中的百度地图或高德地图。
时至今日，无论是车企还是消费者，对于智能汽车的数据安全更为敏感。“高精地图在应用中会产生大量数据，对于自动驾驶技术演进有重要意义。”向春田认为，从这方面看，未来车企选择高精地图供应商将更多选择独立第三方供应商，而且要处理好相关数据安全问题。
高精地图会不会成为自动驾驶标配？“随着时间和相关技术进步，一切都会更加明朗，但现阶段，高精地图仍然是智能驾驶的重要助手之一。”张睿林表示，决定高精地图是否成为自动驾驶标配的因素是技术发展，一方面，伴随着测绘手段的智能化、多样化发展，高精地图也会向降本增效、实时更新、能力更为强大方面发展；另一方面，在车载感知系统和算法演进中，发展方向是用更少的感知器件、更强的算法来实现更为安全可靠的自动驾驶。“这些技术都在升级迭代之中，未来高精地图是否被取代，还是以新的形态共存，目前尚难断言。”张睿林认为。
来源：中国汽车报 作者：赵建国
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