高清地图绘制率先鸣枪:日本无人驾驶发展背后的政企“合谋”
最近,日本又在无人驾驶汽车产业协同方面迈出新步伐。
据《日经新闻》报道,包括汽车制造商、零部件供应商及图商在内的15家日本企业成立一家合资公司,共同研发可为无人驾驶汽车提供更高效精准动态数字地图的全新绘图技术。据介绍,这项跨界合作得到了日本政府的支持,其成果将体现在为2020年东京奥运会服务的无人驾驶汽车上。
作为汽车产业大国,日本在跨界协同和企业合作上一直具有较为先进的理念与实践。此次,在15家企业合作研发高清地图的背后,一个政府全力支持并进行上层设计,企业分工协作、各司其职、共同推进的无人驾驶发展体系浮出水面。
■ 合作研发高清地图实现共享
据了解,上述15家企业包括丰田、本田和日产在内的9家整车厂,日本最大的图商Zenrin以及零部件厂商、也是此项目的主导者三菱电机。
来自国际电气与电子工程师协会的信息显示,动态绘图技术是三菱电机车载移动绘图系统(MMS)的精简版本。今年10月,该公司已在海外市场正式推出名为MMS-G220的车载移动绘图系统。虽然最终面向日本市场的商业应用版本要到2017年才上市,但该系统目前已被用于日本3万公里高速公路高级地图的测量与绘制工作,未来成果将提供给联盟中的其他14家企业,并作为研发无人驾驶汽车的基础数据。
《中国汽车报》记者了解到,三菱电机的车载移动绘图系统可以在车速每小时40公里条件下,通过激光点云技术搜集包括信号灯、标志牌、车道线等在内的道路信息,制成动态的3D高精地图。该公司方面称,地图7米之内的误差可以控制在10厘米左右。与百度采用的点云技术工作原理类似,三菱电机的技术能够根据记录激光被物体反射后形成的数据点,在系统中生成点云。通过测量每个点在空间中的X、Y、Z轴坐标,系统通过空间中大量数据点所形成的位置信息,确定每个物体的相对位置。
在后期处理过程中,系统将这些位置数据与摄像头拍摄的照片进行同步,物体的颜色也会被逐层添加,最终绘制成完善的动态3D高精地图。此外,该系统还启用了日本最新的“准天顶”卫星系统。该系统与我国的北斗系统类似,旨在为用户提供厘米级的定位服务。
■ 政府框架规范下的产业协同
事实上,15家企业的联盟其实也是一个工作组,归属于日本内阁府“战略创新推广跨部门联席项目”(SIP)中的“无人驾驶推广”(adus)部分。相关文件显示,“无人驾驶推广”将动态地图、基于ITS信息做预判、传感器这三个领域定义为无人驾驶汽车在感知环节的三项关键技术。
特别是在动态地图领域,SIP-adus方面对整个数字地图技术的层级分类和工作计划进行了明确的界定与安排。在层级分类上,SIP-adus方面根据地图所包含信息的时效性将导航地图明确划分为静态、半静态、半动态、动态四个链接地图层级。其中,周围车辆、行人甚至路口信号灯显示时间等时效性在秒级的动态地图是链接地图的顶层,被视为实现V2X通信的关键技术。
SIP-adus方面为动态地图的研发与应用制定了每年的工作计划。其中,2014年和2015年的主要工作分别是“对动态地图使用案例的研究”和“数据搜集和数据查看器的原型设计”。今年,企业和科研院校主要聚焦于搜集与聚合准确的动态数据、建设动态地图数据中心并对其的功能与运营成本等领域。而未来的一年工作重心将深化为,扩张动态地图的搜集范围、提升数据速度、实现产品标准化,以推动动态地图的完善与应用。
■ 政府提前做上层引导
企业明确协作与竞争
作为安倍政府推动日本科学技术与创新发展射出的“三支箭”之一,SIP在资金方面得到了大力支持,仅2016财年的预算就高达500亿日元。
在具体的运营层面,日本政府为SIP设计了一整套完善的运行机制。首先,由各类行业顶尖专家组成的国家科学技术创新委员会(CSTI)选择满足社会迫切需求以及让日本工业和经济更具竞争优势的项目,将其纳入项目研发体系;其次,由CSTI的学者或外部专家组成的管理团队总领SIP的日常运营工作,评估各个项目的研发进展并为其提供专业化建议;第三,具备专业型和管理才能的企业专家或学者将担任项目主管,负责具体工作的实施与推进;第四,由项目主管挑选合适的人才,协调相应的政府部门、企业或科研院所为项目提供发展支持。
目前SIP共设定了11个主题框架项目,涵盖材料研发、能源利用、灾害防治、海洋资源利用、农牧渔林、网络安全、工业设计与生产创新等众多科技研发与创新领域。其中,担任“无人驾驶推广”项目负责人的Seigo Kuzumaki来自丰田汽车公司,他领导旨在避免交通事故,减少交通堵塞的新型交通科技系统的研发与推进工作。本财年,SIP给予该项目的资金预算达27亿日元(约合1.63亿元人民币)。
值得注意的是,SIP-adus的框架不仅强调了在动态地图、基于ITS信息做预判、传感器(一部分)三个领域开展合作,而且明确了在系统进行判断和操控以及传感器方面,企业之间是彼此竞争的关系。