解決方案

Solution

Sanborn Map 的3D高精地圖

開啟無人駕駛安全旅程

2021.01.28

適用於無人駕駛汽車的精準地圖

作為地理資訊解決方案和技術的行業領導者,Sanborn Map Company, Inc. 正在製作供自動駕駛汽車的試駕模擬器使用的高精(HD) 地圖,為推動自動駕駛汽車變為現實貢獻一份力量。Sanborn 與汽車製造商在一項10 萬美元的項目中展開合作,展示了定制高精地圖的精度。Sanborn 使用Bentley ContextCapture Center 軟件並基於加利福尼亞州聖克拉拉縣目標區域的航拍傾斜影像生成了三維實景網格,然後用絕對圍精度達7 到10 厘米的專有高精工程底圖資料進行覆蓋。由於它能在高分辨率三維城市環境中可視化高精地圖,因此吸引了汽車公司在內部會議上和與交通管理部門人員召開的會議上幾次三番地要求演示。通過Bentley 應用程序,Sanborn 快速創建出了三維實景網格,以前這通常需要三名建模人員耗費六個月才能完成。這使得該項技術更顯經濟實惠,可以幫助Sanborn 向客戶提供卓越價值。

安全的試駕環境

各大汽車製造商競相推出自動駕駛功能,使車輛在特定情況下具有一定的自動控制權,如剎車以避免即將發生的碰撞。為了實現無人駕駛汽車的目標,製造商需要證明他們的汽車在任何情況下都能安全地行駛。RAND 公司預計,無人駕駛汽車必須行駛110 億英里以上才能證明其安全性比有人駕駛汽車高20%。如果1,000 輛測試汽車每年365 天不間斷行駛,也將需要50 年的時間才能達到110 億英里的行駛里程。如果在虛擬世界中模擬試駕,將只需幾小時就能達到此水平。

Sanborn Map 的IT 和軟件工程總監Sharad V. Oberoi 博士表示:“自動駕駛汽車不再是一個遙不可及的想法。各大汽車製造商都已發布或者很快就會發布允許汽車在一定程度上自行駕駛的自動駕駛功能。利用ContextCapture Center 生成的三維網格,Sanborn 的先進技術小組已有能力向合作的汽車公司展示高質量的高精地圖資料,而且是具備真實地面絕對準確性的資料。通過ContextCapture Center自動生成城市規模的三維模型,現在的項目進展速度比以前要快得多。”

Sanborn 創辦於1866 年,初始業務是製作火災保險地圖,後來隨著市場的發展開始進軍影像和測繪服務市場,如今已儼然成為高精地圖新興市場的領軍企業。Sanborn的先進技術小組已開發出高精度測繪專有技術,能夠為自動駕駛汽車模型和市場創建標準化的高精度三維工程底圖。這種高精度地圖包含的信息要比GPS 地圖等傳統資料源更詳細、更真實、更精確。與目前能夠在1 米範圍內定位汽車的測繪系統相比,高精度地圖可以在小於10 厘米的範圍內定位車輛。

Sanborn 通過創建各種環境的三維實景模型並藉鑑自己在航拍傾斜影像、航拍LiDAR 資料和移動(駕駛)LiDAR 資料中積累的豐富經驗進行繪製,可以為高精地圖資料提供準確真實的環境資訊。此外,該公司還使用了Bentley 的實景建模軟體ContextCapture Center,可以針對任何規模的三維模型進行圖像處理。ContextCapture Center 可以生成適用於三維工程設計的三維實景模型,然後與Sanborn 的高精地圖資料進行疊加,即可創建汽車製造商在虛擬世界中需要的專用地圖資料集。

測試試驗場地

針對自動試駕所需的多種複雜級別的多個環境,包括高速公路、複雜都市和複雜停車場等,Sanborn 利用HD 測繪技術創建資料集。針對城市的部分區域,Sanborn 的地理資訊開發者將三維網格加載到一個Web 界面上,以方便汽車合作夥伴查看高品質的三維實景圖。Sanborn 還開發了基於Web 的分析工具,供合作夥伴查看疊加在三維實景網格上的矢量和點雲資料並展開討論。在三維查看界面中,可以精確測量距離、體積、表面積和其他參數。

通過在三維城市環境中展示複雜的高精地圖,提供了高精度特徵的環境資訊,如公路車道、交通標誌和信號以及周圍建築物。該項目充分展示了在三維實景模型中可以實現的道路智能化水平。多個汽車合作夥伴在內部會議以及在與交通管理部門員工召開的會議上,都使用了Sanborn 的三維演示來探究用於自動試駕的虛擬環境。

經濟實惠的資源

使用ContextCapture Center,Sanborn 能夠快速生成高品質的三維實景網格,為公司專有的高精地圖數據集提供環境資訊。實景建模軟體可以自動執行通常需要三名三維建模師連續工作六個月才能完成的任務,因此節省了長達六個月的建模時間。過去的方法需要約10 萬美元的成本,無論是在Sanborn 還是汽車合作夥伴看來,這都太過昂貴和耗時。

通過適度的時間和資源投資,Sanborn 展示了可用於自動駕駛的高精地圖,最終得到了參與的各大汽車製造商的肯定。通過大量收集傾斜影像,Sanborn 有望擴展供自動駕駛汽車使用的高精地圖產品,發展前景良好。眾多備受推舉的好處還包括自動駕駛可減輕司機的壓力,提高非駕車者的機動性,減少道路交通堵塞和事故。抓住機會,Sanborn的專有技術將為企業帶來豐厚的利潤。

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