全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)
自動(dòng)駕駛汽車可以自行導(dǎo)航，這已經(jīng)暗示了地理信息系統(tǒng)的參與。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)技術(shù)可提供車輛自動(dòng)駕駛所需的準(zhǔn)確性。高精度和可靠的本地化解決方案至關(guān)重要。試想一下，如果不良的本地化將汽車定位在錯(cuò)誤的道路上會(huì)發(fā)生什么。因此，準(zhǔn)確可靠的GNSS技術(shù)的可用性是自動(dòng)駕駛發(fā)展的主要挑戰(zhàn)。只有最先進(jìn)的GNSS接收器才適合在自動(dòng)駕駛汽車中使用。GNSS定位與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合(INS)，創(chuàng)建了一個(gè)功能強(qiáng)大的系統(tǒng)，可以彌補(bǔ)僅使用一個(gè)系統(tǒng)時(shí)發(fā)生的固有缺陷。另外，抗干擾技術(shù)用于提供所需的定位和傳感器集成。
光學(xué)相機(jī)
無人駕駛汽車行業(yè)中已經(jīng)采用了幾種相機(jī)技術(shù)，每種技術(shù)都有自己的擁護(hù)者。例如，特斯拉使用相機(jī)作為主要傳感器，并為其汽車配備了八個(gè)單眼相機(jī)。另一方面，立體聲攝像頭可將汽車的景深與人類視覺進(jìn)行比較。立體聲相機(jī)還具有價(jià)格便宜、實(shí)時(shí)提供高質(zhì)量測(cè)量的優(yōu)勢(shì)。但是，有些人稱魚眼鏡頭攝像機(jī)是更好的選擇，因?yàn)樗鼈兡軌蚋采w更寬的視野，并能夠檢測(cè)到非常接近汽車的障礙物，而雙目立體攝像機(jī)通常無法看到這些障礙物。
雷達(dá)
車載雷達(dá)技術(shù)提高了乘客的安全性。雷達(dá)傳感器安裝在汽車的前保險(xiǎn)杠和后保險(xiǎn)杠上，使汽車可以了解其前后的狀況。汽車將與前方汽車保持安全距離。配備雷達(dá)技術(shù)后，汽車會(huì)根據(jù)其他車輛的行為自動(dòng)加速或減速。實(shí)際上，雷達(dá)會(huì)觀察汽車與其他車輛之間的距離，從而發(fā)送需要加速或減速的信號(hào)。
車載技術(shù)(V2X)雷達(dá)是雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域的最新發(fā)展。它可以應(yīng)對(duì)霧、雪和大雨等天氣條件。V2X能夠通過多普勒測(cè)量和單天線的360度感應(yīng)功能立即檢測(cè)車速。
激光雷達(dá)
在汽車工業(yè)中，激光雷達(dá)通常用作安裝在車頂上的旋轉(zhuǎn)氣缸。激光脈沖從周圍的物體上反彈，測(cè)量飛行時(shí)間，并且由于對(duì)來自360度傳感器的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理，汽車可以“確切地”知道它與其他物體的距離。由于激光雷達(dá)可以充當(dāng)無人駕駛汽車的眼睛，因此大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車解決方案都將激光雷達(dá)用作主要傳感器就不足為奇了。激光雷達(dá)對(duì)于緊急制動(dòng)、行人檢測(cè)和避免碰撞至關(guān)重要。
2016年8月，激光雷達(dá)技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者Velodyne LiDAR宣布已累計(jì)獲得來自和福特的1.5億美元投資。這項(xiàng)投資將使Velodyne迅速擴(kuò)大高性能、高性價(jià)比的汽車激光雷達(dá)傳感器的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。這一步為自動(dòng)駕駛汽車和高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)應(yīng)用的大規(guī)模采用鋪平了道路，從而將加速它們提供的關(guān)鍵性、變革性收益。激光雷達(dá)技術(shù)已被全球汽車公司公認(rèn)為是全自動(dòng)駕駛汽車開發(fā)的關(guān)鍵推動(dòng)力。一些著名的汽車制造商也將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了激光雷達(dá)上。大多數(shù)自動(dòng)駕駛概念車都依靠雷達(dá)和激光雷達(dá)對(duì)他們所看到的東西進(jìn)行交叉驗(yàn)證并預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)。
大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車都依靠激光雷達(dá)，但特斯拉是一個(gè)例外。到目前為止，埃隆·馬斯克堅(jiān)持使用結(jié)合了超聲波傳感器的常規(guī)雷達(dá)。馬斯克一再否認(rèn)對(duì)激光雷達(dá)的需求，并指出在無人駕駛汽車的背景下這毫無意義。但是，鑒于激光雷達(dá)技術(shù)的成本將下降這一不爭(zhēng)的事實(shí)，特斯拉遲早也將配備激光雷達(dá)并不是完全不可能的。
人工智能
福特不僅將重點(diǎn)放在激光雷達(dá)技術(shù)上。2月，該公司宣布將在未來五年內(nèi)向一家人工智能公司Argo AI投資10億美元——有趣的是，這是由前Google和Uber領(lǐng)導(dǎo)人創(chuàng)立的。這項(xiàng)合作的主要目標(biāo)是為福特的全自動(dòng)駕駛汽車提供一個(gè)新的軟件該平臺(tái)將于2021年推出。
3D地圖
自動(dòng)駕駛汽車的進(jìn)步是全球點(diǎn)云收集背后的驅(qū)動(dòng)力。無人駕駛汽車的地圖需要以更高的保真度和準(zhǔn)確性提供更多信息，包括車道標(biāo)志和路邊障礙等功能。高清(HD)地圖數(shù)據(jù)集可提供道路特征的高精度智能，例如道路線、路標(biāo)、停車標(biāo)志等。自我修復(fù)映射系統(tǒng)為自動(dòng)駕駛汽車提供了最新的解決方案，它們自動(dòng)更新地圖，解決了過時(shí)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)問題。自動(dòng)駕駛汽車將能夠在旅途中獲取和處理數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為有用的信息。
此外，TomTom、HERE、Nvidia和Sanborn 等公司正在提供一種用于自動(dòng)駕駛汽車的地圖系統(tǒng)，該系統(tǒng)旨在幫助汽車制造商、地圖公司和初創(chuàng)企業(yè)快速創(chuàng)建高清地圖并保持其更新。在日本，由汽車制造商組成的聯(lián)盟參與了由三菱電機(jī)最初設(shè)立的動(dòng)態(tài)地圖規(guī)劃計(jì)劃。九家汽車制造商正在與Zenrin的地圖制造商合作。該協(xié)會(huì)將通過駕駛特殊裝備的車輛在全國(guó)主要高速公路上創(chuàng)建數(shù)字圖表。日本的目標(biāo)是到2020年東京夏季奧運(yùn)會(huì)之前在道路上大規(guī)模推廣自動(dòng)駕駛汽車。
基本因素
無人駕駛汽車需要能夠?qū)崟r(shí)了解周圍的情況，在高清地圖上精確定位自己，并規(guī)劃一個(gè)安全的前進(jìn)道路。世界上最先進(jìn)的自動(dòng)駕駛儀車輛平臺(tái)結(jié)合了深度學(xué)習(xí)、傳感器融合和環(huán)繞視野，提供最佳駕駛體驗(yàn)。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、測(cè)距和三維制圖系統(tǒng)(特別是激光雷達(dá))以及人工智能正在使之成為可能。因此，它們是未來無人駕駛汽車交通領(lǐng)域改變游戲規(guī)則的基本因素，因?yàn)榧す饫走_(dá)已經(jīng)在無人駕駛汽車領(lǐng)域證明了這一點(diǎn)。或許可以與激光雷達(dá)的價(jià)碼相比，特別是與相機(jī)、類似GPS的數(shù)據(jù)或雷達(dá)等技術(shù)相比，但由于技術(shù)創(chuàng)新，這一障礙正在逐步消除。研究表明，到2027年，全球自動(dòng)駕駛汽車市場(chǎng)價(jià)值有望達(dá)到650億美元3億美元。因此，地理信息產(chǎn)業(yè)最好的建議是：系好安全帶，享受駕駛樂趣!
