[首發于智駕最前沿微信公眾號]在智能駕駛領域,最近一兩年討論熱度比較高的一個話題莫過于“去高精地圖”。曾幾何時,高精度地圖被視為自動駕駛的“拐杖”,仿佛沒有了那份精確到厘米級的靜態數據包,車輛就成了在黑暗中摸索的盲人。但隨著特斯拉全量推送其基于端到端架構的智駕軟件,以及國內如華為、小鵬、理想等一眾頭部玩家打出“全國都能開、有路就能開”的口號,行業風向發生了劇烈的扭轉。一時間,高精地圖似乎從行業的寵兒變成了累贅。大眾關心的問題也隨之而來,既然大家都在喊“無圖”,那么自動駕駛真的不需要地圖了嗎?如果不需要地圖,車又是靠什么在復雜的城市道路穿梭的?

無圖中的“圖”是指什么?
想要知道這些問題,我們首先得搞清楚所謂的“無圖”究竟在“去”什么。在自動駕駛中,車企和供應商口中的“圖”,特指的是高精度地圖(HD Map)。這種地圖與我們手機里常用的高德、百度導航地圖(SD Map)完全是兩個維度的產物。
導航地圖是給人類看的,它的誤差可以在米級范圍內,它只要能夠告訴人類前方該左轉還是直行、大致的路名和建筑位置是什么就足夠了。高精度地圖是給機器看的,它包含了道路的精細幾何形狀、車道線的類型、路緣石的高度、紅綠燈的精確三維坐標,甚至連道路的坡度和橫向傾角都會記錄。
在單車感知能力尚不成熟的階段,高精地圖就像是一份提前發給車輛的“標準答案”,車輛通過傳感器掃描周圍環境并與高精度地圖進行匹配,就能實現極其精準的定位和規控。

高精地圖為何“神話”破滅?
早期的智能駕駛研發其實形成了一個共識,那就是感知能力不夠,地圖來湊。這種模式在高速公路等結構化程度高、變化少的場景下表現非常優秀。然而,一旦進入錯綜復雜的城市道路,高精地圖的弊端就開始像滾雪球一樣越來越大。
高精度地圖帶來的最直接的痛點就是“鮮度”問題。城市道路出現修路、改道、臨時施工、封路、標線重漆等幾乎是家常便飯。而高精地圖由于制作難度大、采集流程繁瑣,其更新周期通常是以季度甚至半年為單位的。當現實世界的道路情況已經發生了劇烈變化,而高精度地圖還停留在幾個月前的狀態時,依賴高精度地圖的智駕系統就會出現各種不適,甚至導致安全風險。

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制作高精度地圖的成本也很高,傳統的采集方式需要動用配備激光雷達、慣性導航和高精度定位系統的測繪車,分米級地圖的測繪成本約為每公里十元左右,而更精密、包含更多語義信息的厘米級地圖,其測繪成本可能達到每公里數千元。若想讓高精度地圖覆蓋全國數百萬公里的城市道路,并且還要維持高頻率的維護更新,這背后的資金投入將是一個天文數字。對于追求利潤和規模化的車企來說,這無疑是一項難以承受的長期負擔,尤其是在價格戰日益激烈的當下,降低硬件成本和軟件服務費才是生存的關鍵。
此外,政策監管和測繪資質也導致高精度地圖難以普及。道路數據采集涉及國家安全和敏感地理信息,受到法律的嚴格限制,只有少數具備導航電子地圖制作甲級資質的企業(如圖商巨頭百度、高德、四維圖新等)才能合法進行高精度測繪。車企如果想自己搞,門檻極高;如果買圖商的,又會面臨數據閉環不通、審圖周期長等問題。華為余承東就曾坦言,單單采集上海9000公里的高精地圖就耗費了一年時間,結果還沒覆蓋完,之前的路段信息就已經過時了。這種采集永遠跑不過變化的“挫敗感”,迫使智駕研發轉型,既然人類開車靠的是眼睛和大腦的實時觀察與推理,不需要一份精確到厘米的地圖,那機器為什么不可以?

實時感知技術的發展
為了扔掉那根昂貴且不靈活的“拐杖”,智能駕駛系統必須在感知能力上實現跨越式的升級。目前的“無圖”技術路線,核心其實是讓車輛具備在行駛過程中實時生成地圖的能力。這就像是一個記憶力超強且反應極快的老司機,他雖然沒走過這條路,但他能通過眼睛看清路面的標線、指示牌和周圍的車輛,并在腦海里迅速勾勒出一條安全可行的路線。在技術架構上,這依賴于BEV(Bird's Eye View,鳥瞰圖)感知網絡、Transformer架構以及近期大火的Occupancy Network(占用網絡)。
特斯拉作為這一領域的先行者,其FSD(全自動駕駛)系統在硬件上徹底放棄了激光雷達,轉而采用純視覺方案。它通過分布在車身周圍的8個攝像頭捕捉圖像,利用BEV技術將這些來自不同視角、帶有透視畸變的2D圖像實時轉化成一個統一的3D虛擬空間。在這個環節中,算法不再是孤立地識別某一個物體,而是對整個環境進行全局建模。

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更進階的Occupancy Network則可以將周圍空間劃分成一個個微小的三維像素塊(Voxels),它不會糾結于某個障礙物到底是什么,而是直接判斷這些像素塊是否被占用、被什么性質的物體占用。這種方式完美解決了“異形障礙物”識別難的問題,即便是一個形狀怪異的翻斗車或者是路邊倒下的施工擋板,只要它占用了空間,系統就能感知到并進行避讓。
國內很多廠商雖然在硬件上保留了激光雷達作為安全冗余,但在軟件架構上也全面轉向了“重感知”的邏輯。華為ADS 3.0引入了GOD(通用障礙物檢測)感知網絡,實現了對全景信息的3D理解,其感知的深度和廣度已經能覆蓋相當于2.5個足球場的面積。同時,RCR(道路拓撲推理)網絡則負責在沒有高精地圖的情況下,像人腦一樣“推理”出道路的連接關系。在面對一個模糊不清、甚至沒有劃線的復雜路口時,RCR能結合路口的形狀、紅綠燈的指示以及周圍車流的動向,推斷出前方哪幾條路徑是通往目標方向的。這種基于神經網絡的推理能力,讓車輛不再機械地遵循地圖里的坐標點,而是具備了理解交通邏輯的能力。
實時地圖生成的另一個關鍵技術是MapTR(Map TRansformer)。傳統的感知方案是先識別零碎的車道線、路標,再在后處理中費力地拼湊出地圖。而MapTR則直接對地圖元素進行結構化建模,它將車道線、路緣石等地圖要素看作是有序的點集,通過一種端到端的方式直接預測出整個道路拓撲結構。這種方式極大地提高了地圖生成的實時性和準確度,使得系統能夠以極高的幀率刷新周圍的道路結構,從而支持更為流暢的決策和路徑規劃。覺非科技等國內供應商在此基礎上進一步優化,增加了車道中心線的表達和方向學習能力,讓系統能分清對向車道和同向車道,尤其是在分叉路口頻發的復雜場景下,這種實時拓撲構建能力表現得比靜態地圖更加穩定、可靠。

無圖并非真的沒圖
聊到這里,就可以回答我們一開始的問題了,現階段所謂的“無圖”,實際上是“去掉高精地圖”,而不是“什么地圖都不要”。如果真的把車上的網絡斷掉,讓系統在一個完全未知的黑盒環境里行駛,它的性能一定會大打折扣。這是因為,無論感知系統多么強大,它依然受限于傳感器的物理探測距離和視線遮擋。像是攝像頭就看不見兩公里外的立交橋走向,也看不見被大貨車擋住的紅綠燈。為了填補這些感知真空,車企普遍采用了一種折中方案,即“輕地圖”或“標準精度地圖”(SD Map)。
輕地圖(LD Map)可以看作是高精地圖的精簡版或降級版。它去掉了那些極易變動的、對精度要求變態高的厘米級坐標,只保留了基本的道路拓撲關系、車道級連通性、限速信息和紅綠燈位置。這種地圖的精度通常在米級,但它的生產成本比高精地圖低了80%到95%,且更新頻率能做到周級甚至天級。更重要的是,輕地圖可以基于“眾源更新”模式更新,成千上萬輛行駛在路上的量產車,就像是一個個移動的探測器,當它們發現現實路況與地圖不符時,會將這些差異實時上傳至云端,通過大模型自動標注生成新的圖層再下發。這種由真實車流匯聚而成的“鮮活地圖”,比靠幾輛測繪車采集的死地圖要強大得多。
| 維度 | 普通導航地圖(SD Map) | 高精度地圖(HD Map) | 輕量化地圖(LD/HQ Map) |
| 坐標精度 | 10米級 | 厘米級(10cm~20cm) | 米級(05m~1m) |
| 核心數據 | 道路拓撲、POI、實時路況 | 車道級幾何、路標三維、坡度 | 車道拓撲、關鍵路標、輕語義 |
| 更新頻率 | 周級/天級 | 季度級 | 周級/天級 |
| 生產成本 | 低 | 極高(每公里千元級) | 中低(降低80%以上) |
| 覆蓋范圍 | 全球 | 僅部分一線城市及高速 | 快速全球化擴展 |
各類型地圖不同維度對比
即便是在“真無圖”的華為ADS3.0系統中,導航地圖依然扮演著不可或缺的角色。它提供了宏觀的路徑規劃,告訴系統該在哪一站下高速、該在哪個路口調頭。如果沒有這張“全局底圖”,自動駕駛系統就像是沒帶手機導航就跑進陌生城市的老外,雖然能躲開眼前的坑洼,卻難以到達目的地。
現階段,地圖對于自動駕駛來說,不再是感知的主導,而是作為一種特殊的“傳感器先驗信息”存在。它可以為車輛提供了一個超出視距的預期,讓系統知道前面可能會有隧道、會有復雜的環島,從而提前調整感知策略和加減速預案。

為什么“無圖化”成為必然?
“無圖化”之所以成為必然,本質上是在商業規律和技術中間進行的選擇。從商業邏輯看,要實現自動駕駛的規模化,就必須擺脫昂貴的人工采集成本。自動駕駛行業普遍認為,一旦無圖方案能在安全性上對齊有圖方案,企業就絕無可能再回到高精地圖的老路上去,因為那是違反商業規律的。低成本的純視覺或輕地圖方案,能夠顯著拉低智能汽車的售價,讓15萬甚至10萬級的車型也具備高階智駕能力,這才是推動產業爆發的關鍵。

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但無論自動駕駛技術如何發展,在安全性這塊“壓艙石”面前,行業依然要保持敬畏之心。對于L3級及以上的自動駕駛,乘客的生命安全容不得半分試錯。高精地圖在某些極端天氣或傳感器受限的場景下,依然被視為一份重要的“保險”。有人擔心,如果過度依賴實時感知,當車輛在暴雨、濃霧或光線劇烈變化的隧道口行駛時,感知算法的精度一旦波動,是否會引發災難性的后果?為了應對這些邊緣場景,自動駕駛行業也正在探索更加復雜的“端到端”大模型。通過模仿數億英里的真實駕駛數據,讓車輛像人類一樣形成一種“駕駛直覺”,不僅僅是看圖說話,還能理解物理規則和博弈邏輯。
在我們可以預見的未來,自動駕駛并不會徹底和地圖絕交。相反,地圖會變得更加“無感”和“隱形”。它可能不再表現為一個獨立的軟件包,而是深度融入到云端的數據閉環中。車端負責實時建模和決策,云端負責提供宏觀引導和長效記憶。這種“強感知、輕地圖、重算力”的三角結構,將逐步取代過去那種笨重的、依賴昂貴采集車的模式。

最后的話
雖然自動駕駛不再需要那張被框死在厘米精度里、更新緩慢且昂貴的高精度地圖,但它永遠需要一張能夠指引方向、提供宏觀預判的“活地圖”。這場從有圖到無圖的遷徙,并不是技術的倒退,而是智能體從“死記硬背”向“舉一反三”的一次跨越式進化。
審核編輯 黃宇
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