为在 2020 年奥运会中全面铺开自动驾驶,日本制造巨头要合作绘制高清 3D 地图
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为在 2020 年奥运会中全面铺开自动驾驶,日本制造巨头要合作绘制高清 3D 地图

在下一届奥运到来之前坐上自动驾驶汽车

2016-11-28 17:12:57


里约奥运会似乎才刚过去不久,但日本已经紧锣密鼓地开始在为 2020 年的东京奥运会做准备了。为了在下一届奥运会到来之时在东京全面铺开自动驾驶技术的使用,来自日本的 15 家汽车制造商和设备制造商成立了合作联盟,包括丰田、本田、日产、三菱电机等等,共同合作绘制超详细的高清 3D 地图,以更好地辅助自动驾驶技术的发展,提高自动驾驶的安全性。

这一项目同样得到了日本政府的支持。除了在 2020 年实现无障碍交通普及的目标外,日本政府同样希望能够趁着这次机会大力发展国内的自动驾驶技术,以赶超美国和欧洲目前在自动驾驶上的发展水平。

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三菱电机是本次“Dynamic Map Planning”(“动态地图规划”)项目的领导者,公司为本次项目提供了全新的紧凑版车载移动地图系统。这一“MMS-G220”系统在今年 10 月份开始在海外市场推出,并预计在 2017 年在国内推出商用版本。目前公司的首要任务就是绘制日本长达 3 万公里的高速公路系统。

MMS(移动地图绘制系统)能够利用激光雷达、摄像头、其他传感器及 GPS 天线采集的数据进行地图的绘制。为了让设备的组装和拆卸更加简便,这一装置采用了模块化的设计,即便在紧凑型的车顶上也能进行安装,并从汽车的点烟器插座中获取运行所需的动力。为了跟踪物体在空间中的位置,系统利用 GPS、惯性测量单元和里程表来帮助计算车辆在空间中的位置。并且为了达到更加精确的测绘结果,这一系统还是用了准天顶卫星系统来提供可达到厘米级的定位。

由于车辆以大约每小时 40 公里的速度巡航,在这一过程中系统使用激光扫描点云技术来搜集道路上的各种交通信号、指示牌、车道标记等 3D 定位信息数据。点云是在空间中形成的数据点的集合,每个点的位置都由其 X、Y 和 Z 坐标确定。当激光扫描器发射的光从物体表面反射回来时,被接收的信息被记录为数据点。但是这些单独的点云数据还不足以清楚地识别出物体,因此在之后的处理中这些数据还会叠加在同时拍摄的相机图像上,创造出信息含量更加丰富的 3D 地图,还能叠加色彩信息。据三菱公司介绍,这一系统能够捕捉的信息范围长达 7 米,绝对精度为 10 厘米。

这一系统使用的激光设备每秒能够收集 27100 个数据点,如果换用更高性能的激光扫描仪,这一数字还能够提高到每秒 100 万点。另外,MMS 系统中搭载的远程高密度激光扫描仪还能够绘制出详细的城市景观图像。

“MMS 3D 地图将提供诸如隔音屏障、车道划分及宽度、地表条件、交通信号灯、道路标志等信息,帮助提供自动驾驶的安全性。”三菱电机 IT 解决方案部门经理 Shun Kuriaki 说道,他表示,在自动驾驶中需要比一般使用中更加详细的信息才能保证驾驶的安全性,而且还需要考虑到各种外部因素可能造成的影响,例如在恶劣的天气条件下,该如何维持各种传感器的有效性以减少它们失效的概率。

此外,公司表示 MMS 技术虽然是为了绘制高清 3D 地图而研发的,但是在其他领域也有很广泛的应用潜力。“MMS 的一些特别版本已经开始应用到隧道和路面状况的检查中,”Kuriaki 表示,“我们也正在研究要如何将这项技术应用到更多其他领域,包括铁路轨道和底下区域的检查等等。”

三菱电机有计划将 MMS 技术出口到其他国家,未来这项技术很有可能会成为谷歌及其他一些欧洲企业的有力竞争对手。目前来看,美国、德国和荷兰都是 3D 地图开发技术的全球领导者,日本希望能够在国内加快建立该项技术,以便在国际标准的制定中掌握一定的话语权。

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