據(jù)福布斯網(wǎng)站報(bào)道，特斯拉計(jì)劃在沒(méi)有激光雷達(dá)的情況下實(shí)現(xiàn)完全自主駕駛的計(jì)劃，而目前許多其他自動(dòng)駕駛研究團(tuán)隊(duì)都在把寶押在激光雷達(dá)這項(xiàng)技術(shù)上。這并不是特斯拉唯一的逆向投資。特斯拉還決定不在自動(dòng)駕駛項(xiàng)目中使用高清地圖，同樣，大多數(shù)其他研究團(tuán)隊(duì)卻非?？粗剡@項(xiàng)技術(shù)。
馬斯克表示：“我們對(duì)高精度車(chē)道線(地圖)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，但認(rèn)為這不是個(gè)好主意。”
無(wú)人駕駛汽車(chē)可能會(huì)使用多種地圖。最基本的地圖是類(lèi)似導(dǎo)航系統(tǒng)和手機(jī)里的那種地圖。它們只是顯示道路的位置和連接方式。如今，包括特斯拉使用的地圖在內(nèi)，大多數(shù)這樣的地圖都繪制了每個(gè)單獨(dú)的車(chē)道，因此他們知道地圖上每個(gè)點(diǎn)有多少車(chē)道，它們是如何連接的，以及每條車(chē)道的功能。
有些地圖功能會(huì)非常強(qiáng)大。他們不僅會(huì)記錄有多少車(chē)道，還會(huì)精確地記錄它們的形狀。除此之外，這類(lèi)地圖可能包含路上出現(xiàn)的各種東西的位置、形狀和意義信息，比如停車(chē)位、車(chē)道護(hù)欄、道路標(biāo)志、交通信號(hào)、人行橫道和其他任何可能影響交通的事物。
這些詳細(xì)的地圖，有時(shí)會(huì)被稱(chēng)為“高清”地圖，其包含諸如路面圖像(通常由激光雷達(dá)以紅外線拍攝)和周?chē)h(huán)境的信息，包括樹(shù)木、消防栓、郵箱或環(huán)境中的其他物體的位置。跟蹤這些物體不僅能了解它們，而且還可以協(xié)助自動(dòng)駕駛汽車(chē)完成第一個(gè)任務(wù)，即定位。不過(guò)，作為一種工具，GPS的準(zhǔn)確度和精確度仍不夠可靠。
如果沒(méi)有包含詳細(xì)信息的地圖，那么對(duì)地圖進(jìn)行本地化是沒(méi)有意義的。但是用戶仍然需要根據(jù)自己所處的車(chē)道確定自己所處的位置。大多數(shù)自動(dòng)駕駛研究團(tuán)隊(duì)使用地圖不僅是為了本地化，更是為了幫助自動(dòng)駕駛汽車(chē)?yán)斫膺@個(gè)世界。通過(guò)映射進(jìn)程，他們能夠理解周?chē)氖挛?。機(jī)器和人類(lèi)努力結(jié)合起來(lái)，就能更早地確定事物的位置和它們的含義。
地圖信息可以發(fā)揮許多作用。在最極端情況下，你可以借助地圖駛?cè)胲?chē)道，而無(wú)需借助眼睛所見(jiàn)。但是，如果實(shí)際道路發(fā)生了變化，而地圖仍未來(lái)得及更新，如此做法很可能會(huì)遭遇失敗。所以一般來(lái)說(shuō)，沒(méi)有人會(huì)過(guò)于依賴(lài)地圖。即使不用傳感器，你也可能知道前方固定的障礙物在哪里。
地圖的一個(gè)常見(jiàn)用途是用戶可以預(yù)計(jì)在哪里可以看到什么東西。特別是，地圖可以包含十字路口的所有交通燈信息，包括其組成，它們的意義，以及它們?cè)诳臻g中的確切位置。一輛知道自己在地圖上位置的汽車(chē)能準(zhǔn)確地知道紅綠燈在哪里。這可以使識(shí)別和理解信號(hào)燈變得更容易，還能避免被其他燈光干擾。對(duì)于大多數(shù)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，開(kāi)燈的策略很簡(jiǎn)單，“如果你沒(méi)有看到綠燈，就不要前行。”
最重要的是，地圖幫助汽車(chē)了解周?chē)氖澜?。?dāng)他們看到以前在地圖映射過(guò)程中看到的東西時(shí)，映射構(gòu)建器就有可能理解它，并記住它。所以，與在陌生道路上比起來(lái)，汽車(chē)在熟悉的道路上會(huì)行駛得更好。
人工智能工具可以在大型服務(wù)器上以盡可能多的CPU時(shí)間來(lái)處理圖像，并訪問(wèn)關(guān)于這個(gè)世界的數(shù)據(jù)。汽車(chē)必須用更有限的處理器來(lái)實(shí)時(shí)解決所有問(wèn)題。
通常，用戶會(huì)在地圖映射中收集到更多的數(shù)據(jù)。事實(shí)上，每條街都可以“重新繪制”，因?yàn)槊看味加行萝?chē)行駛在這條街道上。每次駕駛都來(lái)自不同的車(chē)道或方向，這可以幫助汽車(chē)更好地理解，周?chē)挛镌诓煌瑫r(shí)間、從不同角度去看的樣子。
人類(lèi)可以審查關(guān)于事物含義的決策，特別是面對(duì)一些不確定性問(wèn)題時(shí)，人類(lèi)還可以審查軟件決策，以確保它們是正確的。
在生成地圖之后，下一輛行駛在這條路上的汽車(chē)可以檢查地圖信息是否正確，無(wú)論這輛車(chē)是否處于自動(dòng)駕駛模式下。汽車(chē)在一條曾行駛過(guò)100次的道路上，與汽車(chē)行駛在陌生道路上，兩種情況會(huì)有明顯區(qū)別。人類(lèi)可以駕車(chē)行駛在陌生的道路上，但借助曾經(jīng)的記憶(也許是別人的)，他們會(huì)表現(xiàn)更好。
有時(shí)人們錯(cuò)誤地將地圖稱(chēng)為“另一個(gè)傳感器”。這是一個(gè)壞習(xí)慣。地圖能告訴你你感覺(jué)不到的東西，但它們不是傳感器。相反，地圖能幫助你理解你所看到的事物。地圖與所謂的“即時(shí)分析功能”相結(jié)合，就可以創(chuàng)造出值得人們深入了解的世界。地圖可以給你提供超過(guò)視野之外的事物信息，但這不應(yīng)該被視為感知。
沒(méi)有地圖開(kāi)車(chē)就是在制作地圖
在大多數(shù)汽車(chē)中，在沒(méi)有地圖的情況下開(kāi)車(chē)，實(shí)際上就是在開(kāi)車(chē)時(shí)創(chuàng)建一個(gè)(簡(jiǎn)單的)地圖。汽車(chē)必須弄清楚車(chē)道的位置，放置并理解環(huán)境中的所有相關(guān)內(nèi)容，然后在其中繪制一條路徑。
在沒(méi)有地圖的情況下開(kāi)車(chē)，就好像忘記了以前學(xué)過(guò)的東西，然后重新做一遍。一旦你可以在沒(méi)有地圖的情況下安全駕駛，地圖的制作和更新就變成了一個(gè)自動(dòng)化的過(guò)程，而且成本要低得多。
馬斯克曾表示：“高精度地圖和車(chē)道是一個(gè)非常糟糕的主意，它無(wú)法適應(yīng)任何改變。”
當(dāng)然，道路是會(huì)改變的。車(chē)道會(huì)被重新粉刷，新的建筑區(qū)也會(huì)出現(xiàn)，道路上的坑洼也會(huì)不斷涌現(xiàn)等等。在大城市里，每天都有一些道路發(fā)生改變。不過(guò)，大多數(shù)路段很少發(fā)生變化。因此，正如馬斯克描述的那樣，即使是一個(gè)系統(tǒng)無(wú)法適應(yīng)變化，也可以做得相當(dāng)好，這就是為什么他把地圖視為另一種拐杖。就像使用激光雷達(dá)一樣，馬斯克覺(jué)得，用戶需要一個(gè)即時(shí)分析系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)非常好，以至于從地圖上獲得的好處就會(huì)變得很少，而且依賴(lài)地圖會(huì)減慢即時(shí)分析系統(tǒng)的速度。
但是，很多自動(dòng)駕駛研發(fā)團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，他們必須獲得處理地圖上發(fā)生變化道路的能力。事實(shí)上，你可以用一個(gè)非常小的系統(tǒng)做很多事情。幸運(yùn)的是，如果你的地圖是詳細(xì)的，得益于計(jì)算機(jī)的完美記憶，這些道路變化是顯而易見(jiàn)的。此外，大部分(盡管不是全部)道路變化都是預(yù)先計(jì)劃好的，并發(fā)布在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，公司可以將它們放入地圖中，因此這些變化并不會(huì)太令人意外。隨著時(shí)間的推移，這種情況會(huì)有所改善。
當(dāng)你的地圖與道路匹配時(shí)，地圖是非常有用的。大多數(shù)人都確信，擁有高級(jí)、多視點(diǎn)特性、強(qiáng)大CPU、人工審閱和測(cè)試地圖信息的能力會(huì)讓駕駛變得更加安全。駕車(chē)人會(huì)深刻感知到周?chē)c地圖相匹配的事物?？倳?huì)有一些東西不在您的地圖上(比如汽車(chē)和其他移動(dòng)對(duì)象)，以及發(fā)生了變化的靜態(tài)對(duì)象，而這也是必須處理的事物。
我們可以想象以下安全級(jí)別略有不同的情景：
在地圖完全正確的道路上駕駛：安全等級(jí)X+
在地圖顯示錯(cuò)誤的道路上駕駛：安全等級(jí)X1
在不使用地圖的系統(tǒng)中不使用地圖駕駛(特斯拉)：安全級(jí)別X2
在地圖錯(cuò)顯示誤的道路上駕駛，你卻沒(méi)有注意到這個(gè)錯(cuò)誤：安全等級(jí)X---
為了理解特斯拉的觀點(diǎn)，我們必須研究X1和X2之間的差異，以及情形4(X---)的頻率。理論上，X1和X2是一樣的。如果你能造出一輛不使用地圖的汽車(chē)，那么你也應(yīng)該能造出一輛在道路改變時(shí)也能駕駛的汽車(chē)，因?yàn)橹辽倌憧梢郧袚Q到“不用地圖駕駛”模式。
分析人士估計(jì)，特斯拉認(rèn)為上述觀點(diǎn)并不正確，因?yàn)橐粋€(gè)依賴(lài)于從地圖上獲得X+安全級(jí)別的自動(dòng)駕駛研發(fā)團(tuán)隊(duì)可能不會(huì)那么努力工作(比起不依賴(lài)地圖駕駛)，因此也不會(huì)做得那么好。這是可能的，并且取決于團(tuán)隊(duì)的決策。
特斯拉計(jì)劃讓他們的汽車(chē)一直處于第三種狀態(tài)(安全級(jí)別X2)。這并不意味著所有道路上的安全水平都一樣?？倳?huì)有一些道路更適合某種系統(tǒng)，在這些道路上，一些系統(tǒng)都會(huì)比其他系統(tǒng)做得更好。然而，地圖總是希望正確，實(shí)現(xiàn)安全等級(jí)X+。雖然人會(huì)犯錯(cuò)，但借助高科技，人們可以在該地圖上安放多個(gè)眼睛，并能更好地理解道路。特別是，當(dāng)?shù)缆泛?ldquo;艱難”時(shí)，人們會(huì)更加密切地關(guān)注路況。X+應(yīng)該比X1/X2好一些，但現(xiàn)在我們假設(shè)它只比X1/X2好一點(diǎn)點(diǎn)。
現(xiàn)實(shí)是，在絕大多數(shù)情況下的駕駛面臨的情況是第一種情況(安全等級(jí)X+)。因此即使X+只比X2好那么一點(diǎn)點(diǎn)，想象一下，由于某種原因X1(道路變化)明顯比X2(特斯拉沒(méi)有地圖的方法)的做法要糟糕，但統(tǒng)計(jì)人們的整個(gè)駕駛進(jìn)程，在第一種情況下(安全等級(jí)X+)駕車(chē)的時(shí)間更長(zhǎng)，機(jī)率更大，從整個(gè)駕駛過(guò)程來(lái)看，總體安全水平也更高。
這就留下了一個(gè)大問(wèn)題——情景4會(huì)多久發(fā)生一次?如果經(jīng)常遇到的話，那么禍?zhǔn)驴隙〞?huì)發(fā)生。如果地圖是詳細(xì)的，而且地圖軟件在任何地方都像情景3(安全級(jí)別X2)中使用的那樣好，那么這種情況應(yīng)該是非常、非常罕見(jiàn)的。地圖常常像世界上固定物體的濃縮照片。用戶可以把看到的和照片進(jìn)行比較，并發(fā)現(xiàn)出明顯區(qū)別。如果地圖顯示的是直走的路標(biāo)，而你的真實(shí)世界里卻顯示的是右轉(zhuǎn)彎的路標(biāo)，那么你馬上就知道出現(xiàn)了錯(cuò)誤。
高清地圖本可以讓特斯拉避免人員傷亡。2018年在美國(guó)灣區(qū)101號(hào)公路上發(fā)生的特斯拉起火事故，遇難者為一名在蘋(píng)果公司上班的華裔員工Walter Huang。Walter Huang2018年3月駕駛自己的特斯拉Model X在山景城101高速公路以71英里時(shí)速行駛時(shí)撞到路邊安全屏障，導(dǎo)致車(chē)輛起火，車(chē)主不幸遇難。出事時(shí)，該車(chē)輛設(shè)置在Autopilot模式。
對(duì)于Walter Huang來(lái)說(shuō)，地圖會(huì)顯示出出口匝道的形狀，這樣車(chē)輛就不會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為匝道是一條新車(chē)道。地圖還會(huì)顯示出路障的存在，將該區(qū)域標(biāo)記為明顯禁止行駛的區(qū)域。
特斯拉希望能讓自己的視覺(jué)系統(tǒng)變得非常好，這樣他們就可以在沒(méi)有地圖的情況下解決所有這些問(wèn)題。
道路總是在變化嗎?
我們可以想象道路一直在變化，因?yàn)槲覀兠刻於紩?huì)遇到建筑區(qū)和一些小動(dòng)物。它們很常見(jiàn)，但非常罕見(jiàn)的是，您的汽車(chē)成為第一輛遇到這種變化的汽車(chē)。事實(shí)上，對(duì)于每一次變化，只有一輛車(chē)是第一個(gè)遇到它的。即便如此，正如上面所解釋的，這也不應(yīng)該讓人感到意外，因?yàn)榻^大多數(shù)道路施工都是按照計(jì)劃進(jìn)行的，并由市政府存入數(shù)據(jù)庫(kù)。雖然這永遠(yuǎn)不會(huì)完美，但城市可以讓它變得非常好。道路施工人員接受了嚴(yán)格的安全規(guī)則培訓(xùn)，以應(yīng)對(duì)他們危險(xiǎn)的工作。增加一條安全規(guī)則，要求工作人員拿出手機(jī)，記錄道路變化的位置，這是一個(gè)好主意。如果在執(zhí)行更改之前(和之后)沒(méi)有正確地更改記錄，相關(guān)人員可能會(huì)受到嚴(yán)重的懲罰?？梢院侠淼仡A(yù)期，只有一小部分變化沒(méi)有出現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
一旦這些變化被輸入數(shù)據(jù)庫(kù)，就不會(huì)讓任何車(chē)輛感到意外。無(wú)人駕駛汽車(chē)可能只是簡(jiǎn)單地選擇另一條路線(由于無(wú)人駕駛，它們不那么匆忙)。有人駕駛的車(chē)輛可以在遇到未曾駛過(guò)的施工路段之前，要求駕車(chē)人負(fù)責(zé)那部分道路駕駛。一旦他駕駛完畢，這些數(shù)據(jù)就可以上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)，并迅速生成一張地圖，這樣幾分鐘后其他汽車(chē)就可以用一張精確的地圖來(lái)處理這段距離。你有可能永遠(yuǎn)不會(huì)被要求這樣做，因?yàn)檫@將是非常罕見(jiàn)的。
如果一輛車(chē)遇到了一條沒(méi)有被數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的改道，人們才會(huì)考慮情形2或情形4。這兩種情況應(yīng)該非常罕見(jiàn)，以至于引發(fā)特斯拉的恐懼，讓特斯拉的研發(fā)團(tuán)隊(duì)直接放棄了地圖。然而，在現(xiàn)實(shí)中，在這些罕見(jiàn)的情況下，如果車(chē)輛是無(wú)人駕駛的，在遠(yuǎn)程操作中心的幫助下，簡(jiǎn)單地減速并謹(jǐn)慎處理這些非常罕見(jiàn)的情況是可行的。雖然你可能會(huì)認(rèn)為這對(duì)自己身后的汽車(chē)是一種負(fù)擔(dān)，但請(qǐng)記住，這是車(chē)隊(duì)中的第一輛汽車(chē)意外地來(lái)到一個(gè)變化路段。如果無(wú)人駕駛汽車(chē)是第一輛進(jìn)入該路段的汽車(chē)，那么這種情況可能每月只發(fā)生一次。每年有幾輛無(wú)人駕駛車(chē)進(jìn)入變化路段，對(duì)交通來(lái)說(shuō)并不是什么真正的負(fù)擔(dān)。
當(dāng)積雪覆蓋道路時(shí)，開(kāi)車(chē)規(guī)則會(huì)發(fā)生很大變化。由于剛剛下過(guò)雪，沒(méi)有地圖的汽車(chē)可能會(huì)完全不知所措。擁有地圖并在地圖道路圖案和紋理等信息進(jìn)行本地化的汽車(chē)也可能遭遇同樣的命運(yùn)。
汽車(chē)靠3D圖像(一種新的探地雷達(dá)技術(shù))來(lái)定位，找到道路，找到自己所處的位置，然后就能夠駕駛。汽車(chē)行駛在雪地路面后會(huì)形成車(chē)轍。因此所有類(lèi)型的汽車(chē)必須有一個(gè)系統(tǒng)來(lái)查找和使用這些車(chē)轍道路標(biāo)記。在這種情況下，你永遠(yuǎn)不會(huì)使用特斯拉自動(dòng)駕駛儀Autopilot，但自動(dòng)駕駛汽車(chē)又必須能夠在雪中行駛。
地圖經(jīng)濟(jì)學(xué)
反對(duì)地圖映射的另一個(gè)主要因素是，做好地圖映射需要花錢(qián)。包括德國(guó)汽車(chē)制造商Here(前身為Navteq)和TomTom等大型企業(yè)，以及各種初創(chuàng)企業(yè)都在競(jìng)爭(zhēng)贏得這項(xiàng)業(yè)務(wù)。這是一個(gè)非常艱難的行業(yè)，因?yàn)槠?chē)企業(yè)不喜歡從小公司購(gòu)買(mǎi)必要的技術(shù)。(他們更喜歡像Here和TomTom這樣的一級(jí)供應(yīng)商。)然而，繪制地圖確實(shí)需要花錢(qián)，包括在道路上駕駛、對(duì)地圖進(jìn)行人工監(jiān)督和檢查，以及在地圖發(fā)生變化時(shí)重新繪制地圖。
那些想在沒(méi)有地圖的情況下開(kāi)車(chē)的人一直秉持這樣一個(gè)理念：一旦他們能做到不用地圖開(kāi)車(chē)，他們就能去任何地方，或者至少是任何分布著他們理解的道路類(lèi)型的地方。那些使用地圖的人只會(huì)在地圖涵蓋的地方開(kāi)車(chē)，即使地圖很便宜，他們?nèi)匀粫?huì)被限制在他們操作的地方。
大多數(shù)人認(rèn)為，沒(méi)有地圖駕駛汽車(chē)是一個(gè)非常困難的問(wèn)題。地圖提供了一種更快的方式去安全開(kāi)車(chē)，并能夠提供服務(wù)。他們認(rèn)為，地圖能夠在有限的區(qū)域內(nèi)優(yōu)先提供服務(wù)。那些計(jì)劃提供出租車(chē)服務(wù)的人只對(duì)自己服務(wù)的區(qū)域有興趣，而對(duì)到處開(kāi)車(chē)并不感興趣。而那些試圖銷(xiāo)售私家車(chē)的人(比如特斯拉)則對(duì)此更感興趣。在許多情況下，許多汽車(chē)企業(yè)計(jì)劃從簡(jiǎn)單的道路子集開(kāi)始，從州際公路和動(dòng)脈開(kāi)始，然后再向外擴(kuò)展。
像英特爾/MobilEye這樣的公司希望，已經(jīng)上路的數(shù)百萬(wàn)輛裝有他們系統(tǒng)設(shè)備的汽車(chē)能幫助自己構(gòu)建地圖。特別是，他們希望這些汽車(chē)經(jīng)常行駛在道路上，以至于在道路發(fā)生變化后不久，他們就能檢測(cè)到道路上的任何變化，并上傳有關(guān)變化的壓縮數(shù)據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)地圖更新。當(dāng)其他汽車(chē)駛近該地區(qū)時(shí)，這些數(shù)據(jù)就被下載到汽車(chē)上。
處理地圖所需的數(shù)據(jù)比人們想象的要少得多。雖然地圖很大，但大多數(shù)汽車(chē)都是在相當(dāng)有限的區(qū)域內(nèi)行駛，晚上停車(chē)時(shí)可以通過(guò)Wifi獲得地圖數(shù)據(jù)的更新。他們只需要通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)下載地圖數(shù)據(jù)，或者在接近某個(gè)路況近期發(fā)生變化的地點(diǎn)時(shí)下載。
特斯拉也有地圖
很重要的一點(diǎn)是，特斯拉也有地圖。他們只是不相信高度詳細(xì)的地圖可以幫助汽車(chē)了解有關(guān)道路的一切必要信息。特斯拉的地圖確實(shí)知道道路類(lèi)型和速度限制，并提供了關(guān)于在不同的坡道上做什么的注釋。這些注釋可能包含更多信息，但特斯拉沒(méi)有透露太多細(xì)節(jié)。
特斯拉當(dāng)然可以改變主意，決定在未來(lái)使用非常詳細(xì)的高清地圖。不過(guò)，雖然這需要更多的磁盤(pán)空間，但它本身主要還是一個(gè)軟件更改。因此特斯拉可以將高清地圖部署到汽車(chē)上，而不需要花費(fèi)太多成本，即使構(gòu)建地圖和軟件的成本很高。
