陈根：高精地图迎来商业化契机，战况依旧激烈
陈根
知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。09-07 08:45
文/陈根
自动驾驶正在走进人们的生活。伴随着自动驾驶技术的快速发展以及智能网联汽车的日益落地，作为关键环节的高精地图也愈发受到厂商的重视。究其原因，在自动驾驶技术落地过程中，车路协同逐渐成为业界共识，高精度地图能够极大地帮助自动驾驶车辆完成定位。
与传统导航电子地图面向驾驶员不同的是，高精度地图是面向机器的供自动驾驶汽车使用的地图数据。高精度地图除了能提供道路级别的导航信息外，还能够提供车道级别的导航信息，通过高精度匹配定位引入地图从而获取环境信息。高精地图的发展逐渐迎来商业化契机。
然而，现实总是过分骨感。对于自动驾驶如此重要的高精地图看似拥有大片蓝海，其市场大有可为，但参与市场的玩家数量非常有限，赛道需求旺盛但是发展却又很克制。在数据采集的限制下，高精地图产业化之路似乎依旧道阻且长。
从地图到高精度地图
地图是对刻画与描述地球表面的各种现象的数据的可视化表达，它可以帮助人们通过这些可视化表达来认识、记录地理世界。人们对于世界的认知正是从远洋航行以扩展地图开始的。每一张航海图都是已知世界的描述，反映了不同时期的人们对所处环境和整个世界的认识，是那个时代世界认知的一个形像化总结。
现代以来，人们出行基本上靠活地图大脑和纸质版地图。十年前，第一代电子导航地图开始在车辆中控大屏上线，以2D平面的形式展示，地图的数据基本上拥有国道、省道、环路、高速等道路信息，使用前需要提前将各个城市的地图数据提前下载到本地，并且每半年需要去4S店进行导航升级一次。
第二代电子导航地图，也就是现下使用的导航地图，已经拥有了在线更新的能力，道路的信息更加丰富立体。而且，新增了实时显示道路的拥堵功能，在通过岔路口时导航还可以弹出引导路线，可以为用户规划时间最短路线、最少红绿灯路线等。
不论是第一代电子导航地图，还是第二代电子导航地图，对于人类驾驶员来说，传统电子地图的主要作用都是导航，包括从A地到B地的路径规划、车辆和道路的定位匹配、POI检索等。然而，高精地图的出现彻底革新了地图的表现形式，成为了走向自动驾驶时代的安全的重要保障之一。
高精地图，通俗来讲，就是精度更高、数据维度更多的电子地图。精度更高体现在精确到厘米级别，数据维度更多体现在其包括了除道路信息之外的与交通相关的周围静态信息。而高精地图的高精度、高粒度和实时性正是实现自动驾驶的重要条件。
从高精度来看，相比服务于GPS导航系统的传统地图而言，高精地图最显著的特点是其表征路面特征的精准性。以道路为例，传统地图只需要做到米级精度即可实现GPS导航，但高精地图需要达到厘米级精度才能保证无人车行驶安全。精准的地图对自动驾驶车的定位、导航、控制及安全至关重要。
从高粒度来看，高精地图比传统地图粒度要高很多，主要表现在高精地图的数据维度上。传统电子地图数据只记录道路级别的数据，包括道路形状、坡度、曲率、铺设、方向等。高精度地图不仅增加了车道属性相关（车道线类型、车道宽度等）数据，还需要反馈给车辆例如道路前方信号灯的状态、限高、禁行等，来保证车辆安全、正常行驶。
从实时性角度来看，高精度地图对数据的实时性要求更高。根据博世在2007年提出的定义，无人驾驶时代所需的局部动态地图（Local Dynamic Map）根据更新频率划分可将所有数据划分为四类：永久静态数据（更新频率约为1个月），半永久静态数据（频率为1小时），半动态数据（频率为1分钟），动态数据（频率为1秒）。
传统导航地图可能只需要前两者，而高精地图为了应对各类突发状况，保证自动驾驶的安全实现需要更多的半动态数据以及动态数据，这大大提升了对数据实时性的要求。当与大数据、人工智能一起应用时，高精地图还能提供实时数据辅助决策，从而让汽车变得更加智能和安全。
基于此，眼下高清地图早已摆脱简单地图的固有属性，正成为全面的智能产品。在自动驾驶领域，尤其具有极为关键的作用和价值。
高精地图门槛之高
尽管高精地图对自动驾驶具有重要意义，其市场大有可为，但事实上，参与高精地图市场的玩家数量非常有限，赛道需求旺盛但是发展却又很克制。甚至对于自动驾驶领域的企业来说，高精地图是自动驾驶技术发展的一道壁垒，只有打破了这堵墙，自动驾驶才能迈入智能化和安全化，反之则将止步不前。
究其原因，则在于日趋收紧的法规红线。地图测绘是一个特殊的领域，根据《测绘法》定义，测绘是指“对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集、表述，对获取的数据、信息、成果进行处理和提供的活动”。
在高精地图的数据采集、编辑、加工等过程中，往往会涉及对我国敏感目标的地理坐标的影像等数据的收集与处理。这些信息多被视为国家机密，这使得地图测绘领域被政策监管约束，并非所有厂商有钱有资源就可以直接开展测绘工作。地图测绘的采编、加工等需要取得测绘资格才可以进行，资质关系到合规和安全。
其中，高精度地图数据采集就需要由专业采集车辆或众包车辆对道路及其周边地理要素或人工设施的特征（形状、大小、空间位置）进行实时采集、处理及提供。并且，在后期高精度地图的制作过程中，还要由图商进行编辑加工和数据转换，以符合《测绘法》对于测绘活动的定义。
想要获得地图的测绘资质，通常有两种方式：一是自主申请，二是收购具有资质的单位。其中，申请和维持导航电子地图资质的难度和成本都非常高。比如，申请的标准要求中，需要满足测绘及相关专业人员应达到100人，其中至少包括高级测绘师10人、中级20人。同时，专业技术人员还需满足学历标准、相关岗位的工作年限以及取得任职/职业资格的要求。
因为申请和维护的成本较高，很多大企业都选择直接收购具有测绘资格的公司。目前，获得资质的单位仅有24家，其中企业单位是20家，包含华为 、京东、滴滴、小米、百度、阿里、腾讯等企业。这使得数据的采集和使用以及表达受到极大限制，部分企业由于现行法规限制。没有测绘资质就没办法采集、使用以及储存这些空间位置信息，只能够跟有资质的图商进行合作。
此外，对于互联网企业来说，高精地图背后承载的则更多是服务。高精地图的加速应用，加上大数据、云计算等的愈发成熟，未来每个人在地图上留下的地理信息都能记录在云端，这对于互联网企业来说是重要的数据资源。这些厂商在发展高精地图时，由于各自的数据格式并不相同，所以导致数据无法方便地在彼此间进行交互。
比如，奔驰、奥迪、宝马收购了原本属于Nokia的Here地图，福特、上汽投资了CivilMaps，软银投资Mapbox。阿里巴巴收购了高德地图，并大力投入高精地图领域。腾讯入股了四维图新，同时腾讯内部成立了自动驾驶部门。百度将自动驾驶和高精地图作为其AI战略的抓手，并在2015年底就宣布了五年内自动驾驶车辆实现量产。
由于他们都把高精地图当作自己的核心竞争力，所以彼此的高精地图不进行共享，这就导致了每家图商都要独自采集全国的高精地图数据，进一步提高了成本。同时，自动驾驶地图不仅包含很高精度的道路静态信息，未来可能还会包含交通事件以及道路施工等动态信息。基于这样一个特性，其数据采集和更新成本将持续走高。
显然，即便具有极高的商业价值，高精地图的门槛之高也非人人都能进入的蓝海。
行业状况依旧激烈
当前，国内高精地图行业呈现三足鼎立格局——百度地图、高德、四维图新。其中，高德于2014 年被阿里并购，四维图新则于2016 年获得腾讯的战略融资，高精地图行业背后的BAT格局一目了然。
2005年，百度地图成立，作为地图行业市场的领先者，百度地图秉持“科技让出行更简单”的品牌愿景，以“服务用户出行”为使命，以“科技”为手段不断探索创新。百度地图目前已覆盖全球209个国家和地区，成为“全球地图”。伴随着AI时代的到来，百度地图实现了语音交互覆盖用户操控全流程，还上线AR步导、AR导游等实用功能，更加方便用户的出行。
2013年，百度地图收购拥有“电子导航地图制作”甲级测绘资质的长地万方，目前百度地图事业部员工超过2000人。 自从百度ALL in AI技术之后，其实可以看到很明显的特点，所有产品结合AI来打造闭环的交易环境，百度地图与AI相结合，升级成为新一代人工智能地图。
从2018年起，百度的人工智能技术全面融入百度地图，一方面在地图数据的生产中，融合大量图像识别、文字识别等技术，实现实时路况的采集与分析以及对用户更友好、更便捷的交互。
被阿里收购的高德地图则成立于2001 年，是一家总部位于中国的导航电子地图内容和位置服务解决方案提供商，具备国家甲级导航电子地图测绘和甲级航空摄影的“双甲”资质，其优质的电子地图数据库是公司的核心竞争力。
2016年，高德地图开始在高精度地图上布局。 目前该公司已经实现覆盖中国超过30万公里的高速及城快公路的高精度数据采集，实现绝对精度50厘米，相对精度10厘米，在采集里程和数据精度方面处于行业领先地位。
2018年，高德地图在与凯迪拉克合作推出SUPER CRUISE 超级智能驾驶系统，成为全球第一个将高精度地图用于智能驾驶技术的企业，同时获得了吉利在智能驾驶方面的订单。2019年4月，高德地图宣布与每年不超过100元的成本价格，向合作伙伴提供标准化高精度地图，加快高精地图基础设施进程。
对于被腾讯收购的四维图新来说，公司于2002年成立，2010年上市，以导航业务起家，目前业务覆盖导航、车联网、车载智能芯片、高精地图、高精度定位以及自动驾驶整体解决方案。四维图新具有较强的国企背景，是由国家测绘局创建的唯一专业从事测绘的国家级公司。
2019年，四维图新与宝马签署了行业内首个面向L3级别以上自动驾驶系统的高精地图订单。公司还与HERE、Increment P(IPC) /Pioneer、SK Telecom共同成立高精地图产业联盟One Map联盟， 为全球客户提供标准化的高精地图产品与服务。同年11月，四维图新宣布将为华为提供高精度地图测试验证服务，同时，双方将共同完成华为自动驾驶验证项目，推动华为自动驾驶项目落地。
可以说，在高门槛的行业特征下，百度、四维图新、高德等又已占99%的市场份额，格局已经基本稳定成型，后来的企业想要入局或带来冲击将变得极为困难。但是，对于行业内的各巨头来说，高精地图依然是一门需要长期、重金投入的生意。但是，在智能驾驶仍未普及、竞争日渐白热化的阶段，行业战况依旧激烈。