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1855 本年 1 月，一年一度的國(guó)際核算機(jī)學(xué)會(huì)地輿信息體系國(guó)際會(huì)議 ACM SIGSPATIAL 按期舉行。
會(huì)上，HERE 公司技能專(zhuān)家陳新（Xin Chen）教授宣布了名為《HD Live Maps for Automated Driving: An AI Approach》（意為主動(dòng)駕駛高精實(shí)況地圖標(biāo)注：人工智能法）的主題講演。會(huì)后，記者對(duì)陳新教授進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng)，下文為采訪(fǎng)實(shí)錄編譯如下，全文略有刪減）：
問(wèn)：陳新教授，最近您在 ACM SIGSPATIAL 大會(huì)上做了有關(guān)高清地圖的主題講演。咱們期望您能向咱們共享下自己在高清地圖上的經(jīng)驗(yàn)。首先，請(qǐng)您談?wù)勛约涸?HERE 的作業(yè)。
陳新：我是高級(jí)主動(dòng)駕駛部分的一名工程主管。我擔(dān)任高清感知團(tuán)隊(duì)，這一團(tuán)隊(duì)的主要任務(wù)是主動(dòng)化整個(gè)高清實(shí)況地圖產(chǎn)品的制作進(jìn)程，咱們用的主要是機(jī)器學(xué)習(xí)和 3D 技能，這些技能都是業(yè)界最頂尖的。問(wèn)：您在 HERE 公司，特別是高度主動(dòng)駕駛部分有多少年的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)？
陳新：圣母大學(xué)（University of Notre Dame）博士結(jié)業(yè)后我就進(jìn)了 HERE，在這里作業(yè)現(xiàn)已超過(guò) 12 年了，剛來(lái)時(shí)這家公司還叫 NAVTEQ 。至于高度主動(dòng)駕駛部分，幾年前它建立后我就過(guò)來(lái)了。來(lái)這個(gè)部分前我在研制干了幾年，隨后轉(zhuǎn)崗到渠道以及中心地圖部分作業(yè)了幾年。
問(wèn)：您在圣母大學(xué)學(xué)的什么專(zhuān)業(yè)？
陳新：我碩士和博士都在圣母大學(xué)學(xué)習(xí)，專(zhuān)攻核算機(jī)科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)。
問(wèn)：那么，怎么精確定義高精地圖？它和咱們?nèi)粘＿\(yùn)用的導(dǎo)航地圖有什么差別？
陳新：傳統(tǒng)的導(dǎo)航地圖包括路途拓?fù)?、路途中心線(xiàn)幾許形狀和路途等級(jí)特點(diǎn)，一般咱們稱(chēng)其為路途模型，在高精地圖里這只能算三層中的一層罷了。
高精地圖中還有一層是高清車(chē)到模型，它包括了車(chē)道拓?fù)鋽?shù)據(jù)、車(chē)道等級(jí)幾許形狀以及厘米級(jí)精度的特點(diǎn)。最終一層被稱(chēng)為高精定位模型，它由不同的功用組成，主要任務(wù)是為定位戰(zhàn)略供給支持，將主動(dòng)駕駛轎車(chē)指向高清地圖上的確切車(chē)道及縱向方位。
多了這兩層，地圖就能有更豐厚且更精確的內(nèi)容。HERE 的高清實(shí)況地圖就是一項(xiàng)根據(jù)云端的效勞，它不但有多個(gè)高精度的映射層，還能持續(xù)晉級(jí)以支持 ADAS、高度或全主動(dòng)駕駛處理方案。
問(wèn)：那么，主動(dòng)駕駛轎車(chē)為何需求高精地圖？AI 不是現(xiàn)已完虐人類(lèi)了嗎？比如在圍棋上打遍天下無(wú)敵手的 Alpha Go 和圖畫(huà)識(shí)別上逾越人類(lèi)的微軟深度學(xué)習(xí)技能。假如人類(lèi)駕駛員都能借著普通導(dǎo)航來(lái)到一個(gè)生疏的地方，主動(dòng)駕駛轎車(chē)為什么還要高精地圖呢？
陳新：高精地圖能救命。傳感器和 AI 永遠(yuǎn)都不會(huì)致臻完美，它們也會(huì)犯錯(cuò)，這價(jià)值咱們可接受不起。有了高精地圖，咱們就能通過(guò)減少差錯(cuò)來(lái)化解風(fēng)險(xiǎn)。此外，高清地圖還能輔助道路規(guī)劃作業(yè)的完結(jié)，徹底逾越傳感器的視力范圍。
當(dāng)然，高清地圖還能增強(qiáng)傳感器和 AI 的才能，協(xié)助它們理解周?chē)h(huán)境，特別是在罕見(jiàn)及惡劣的環(huán)境下。眼下，大多數(shù)主動(dòng)駕駛處理方案都將高清地圖看作傳感、感知和規(guī)劃的要害組成部分，而想用上豐厚的高清地圖信息，車(chē)輛必須精確定位它在地圖上的方位，現(xiàn)有的 GPS 定位方案在精度上卻有些差強(qiáng)人意。想提升定位精度，就得把實(shí)時(shí)車(chē)輛感知與高清地圖進(jìn)行結(jié)合。
問(wèn)：打造高精地圖進(jìn)程中會(huì)面臨什么應(yīng)戰(zhàn)？
陳新：高精度、全覆蓋、近實(shí)時(shí)刷新、量產(chǎn)可擴(kuò)展性和地圖互操作性都是咱們面臨的應(yīng)戰(zhàn)。此前，高精地圖從未大規(guī)模部署過(guò)，所以咱們也是該范疇的先行者。HERE 致力于與客戶(hù)及協(xié)作伙伴緊密協(xié)作，不斷進(jìn)行產(chǎn)品迭代并完結(jié)高精地圖與主動(dòng)駕駛體系的整合。
問(wèn)：能具體解說(shuō)下什么是可擴(kuò)展性和互操作性嗎？
陳新：想在全球范圍內(nèi)制作厘米級(jí)精度的高清地圖并確保實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)更新在技能上難度很大并且本錢(qián)超高。沒(méi)有哪家公司能承當(dāng)數(shù)據(jù)收集、辦理，軟件、算法、東西、管道、工藝開(kāi)發(fā)及運(yùn)營(yíng)的本錢(qián)。
因而，咱們必須拿出一個(gè)不拖垮公司還能輕松量產(chǎn)的處理方案。至于所謂的互操作性則指的是一套高精地圖滿(mǎn)意一切客戶(hù)/協(xié)作伙伴的胃口，由于為每個(gè)客戶(hù)定制不同的高清地圖太不實(shí)際了。別忘了，咱們的主動(dòng)駕駛處理方案都處在研制階段，軟硬件上的改變太快了。
問(wèn)：面臨這些應(yīng)戰(zhàn)，你們都準(zhǔn)備了哪些對(duì)策？
陳新：AI 是殺手锏，具體來(lái)說(shuō)就是核算視覺(jué)、3D 數(shù)據(jù)剖析和機(jī)器學(xué)習(xí)等技能。將這些技能進(jìn)行合理整合就是高清地圖制作主動(dòng)化的最佳方案。
問(wèn)：你提到的這些技能也是主動(dòng)駕駛職業(yè)的中流砥柱吧？
陳新：當(dāng)然。咱們用來(lái)建立高精地圖的技能與主動(dòng)駕駛傳感/感知技能其實(shí)是硬幣的兩個(gè)面。前者注重質(zhì)量，后者則注重實(shí)時(shí)功能。制作地圖用到的傳感器比主動(dòng)駕駛轎車(chē)搭載的更現(xiàn)金更復(fù)雜，本錢(qián)也更高。
問(wèn)：當(dāng)下深度學(xué)習(xí)這個(gè)概念非常火爆，你們用了嗎？
陳新：深度學(xué)習(xí)咱們也用到了，它是機(jī)器學(xué)習(xí)技能下的一個(gè)分類(lèi)。咱們用它來(lái)主動(dòng)進(jìn)行特征提取，比如路途標(biāo)線(xiàn)、路牌、障礙和路上的大坑等，數(shù)據(jù)則來(lái)自車(chē)載圖畫(huà)傳感器和激光雷達(dá)等。
問(wèn)：深度學(xué)習(xí)和核算視覺(jué)技能是怎么共存的？
陳新：深度學(xué)習(xí)能用來(lái)處理許多核算視覺(jué)問(wèn)題，并且它有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。與傳統(tǒng)核算視覺(jué)算法比較，它能實(shí)現(xiàn)更高的精確度。當(dāng)然，條件是有充足的練習(xí)數(shù)據(jù)和算力。假如練習(xí)數(shù)據(jù)不太夠，核算視覺(jué)或機(jī)器學(xué)習(xí)也能搭把手。
問(wèn)：HERE 會(huì)自行開(kāi)發(fā) AI 技能嗎？
陳新：當(dāng)然，我的團(tuán)隊(duì)就在開(kāi)發(fā)核算視覺(jué)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)和 3D 數(shù)據(jù)剖析等技能，并且它們都是業(yè)界最尖端的。
問(wèn)：為什么 HERE 不干脆收買(mǎi)現(xiàn)有 AI 公司、主動(dòng)駕駛新創(chuàng)公司或渠道？將作業(yè)任務(wù)外包給它們也行。
陳新：咱們的秘方就是自己的數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的發(fā)掘才能，HERE 的數(shù)據(jù)集但是業(yè)界絕無(wú)僅有的存在?？梢哉f(shuō)，不斷進(jìn)化以及與這些數(shù)據(jù)相關(guān)的特殊要求是咱們數(shù)據(jù)發(fā)掘與開(kāi)發(fā)上的優(yōu)先級(jí)。
我的團(tuán)隊(duì)為 HERE 的數(shù)據(jù)集開(kāi)發(fā)最先進(jìn)的定制化技能并為高精地圖供給優(yōu)化支持。憑借 HERE 豐厚的練習(xí)數(shù)據(jù)，咱們能直接將現(xiàn)成的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)精確度提升到 70%-80%。未來(lái)，憑借專(zhuān)業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)，這一數(shù)字還能再上浮 10%-20%。
我相信，AI 技能對(duì)地圖公司也至關(guān)重要，它是 HERE 公司常識(shí)產(chǎn)權(quán)庫(kù)的定海神針。光我自己就申請(qǐng)了 50 多份專(zhuān)利，而有的搭檔專(zhuān)利比我還多。HERE 的許多工程團(tuán)隊(duì)也用到了 AI 技能，咱們團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)渠道就要成為 HERE 內(nèi)部的 AI 助手，不管有沒(méi)有這方面的布景你都能用它練習(xí)、提升、部署及共享自己的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。
問(wèn)：真有趣，你們團(tuán)隊(duì)能人可真多。
陳新：是的。我手下主要有三類(lèi)人：第一類(lèi)是研制工程師，他們的算法需求不斷應(yīng)戰(zhàn)極限。第二類(lèi)是軟件工程師，他們得用好這些算法并保護(hù)公共代碼庫(kù)。第三類(lèi)則是生產(chǎn)工程師，他們要為 AI 軟件在云端或邊際的運(yùn)轉(zhuǎn)建立基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)用。HERE 有許多博士等級(jí)的研制工程師，他們來(lái)自麻省理工、普渡和卡耐基梅隆等名校。
問(wèn)：為什么還要在邊際運(yùn)轉(zhuǎn) AI 軟件？
陳新：我在 Boulder 還有個(gè)團(tuán)隊(duì)專(zhuān)門(mén)做邊際感知和定位的作業(yè)。他們的任務(wù)就是運(yùn)用高清地圖為定位創(chuàng)造參閱性實(shí)施方案。除了操控和規(guī)劃，這個(gè)團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)直涉及了主動(dòng)駕駛的一切要害部分，并且由于裝在消費(fèi)級(jí)設(shè)備上，因而可生成 HERE Maplets 以晉級(jí)高清地圖。
問(wèn)：未來(lái)高清地圖的生成能全主動(dòng)化嗎？一點(diǎn)手動(dòng)操作都不需求了？
陳新：在不久的將來(lái)，手動(dòng)作業(yè)仍然相當(dāng)重要，由于沒(méi)有核算視覺(jué)或機(jī)器學(xué)習(xí)是百分百完美的。咱們需求手動(dòng)審閱并修復(fù)相關(guān)問(wèn)題，讓高清地圖到達(dá)應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)。一起，機(jī)器學(xué)習(xí)算法很依賴(lài)練習(xí)數(shù)據(jù)，而它們的生成還得靠人，咱們需求人類(lèi)加入反饋環(huán)路才能讓主動(dòng)化的精確性更高。
問(wèn)：制作地圖時(shí)你們用什么傳感器？
陳新：咱們有差分 GPS、慣性丈量單元（IMU）、多款工業(yè)級(jí)的高清攝像頭以及激光雷達(dá)掃描設(shè)備。差分 GPS 和 IMU 會(huì)參閱圖畫(huà)和激光雷達(dá)點(diǎn)云，一起咱們也會(huì)從圖畫(huà)和激光雷達(dá)中提取高清地圖特點(diǎn)。此外，咱們還會(huì)運(yùn)用其他數(shù)據(jù)來(lái)歷，比如衛(wèi)星、空中成像和眾包的傳感器數(shù)據(jù)。
問(wèn)：我傳聞，一些公司在主動(dòng)駕駛處理方案中都沒(méi)用到激光雷達(dá)，你們?yōu)槭裁匆眠@種傳感器呢？它可比攝像頭貴多了。
陳新：是的，激光雷達(dá)想大規(guī)模部署不容易，它太貴了。不過(guò)全體趨勢(shì)它是在降價(jià)的，并且體積也在不斷縮小。因而我以為想讓高清地圖到達(dá)厘米級(jí)的精度，激光雷達(dá)必不可少。
眼下，核算視覺(jué)無(wú)法重構(gòu) 3D 國(guó)際，因而其精度無(wú)法確保。舉例來(lái)說(shuō)，假如在 10 米內(nèi)差錯(cuò)為 1 厘米，100 米開(kāi)外差錯(cuò)就 1 米了，反觀激光雷達(dá)傳感器，數(shù)百米開(kāi)外精度也能到達(dá) 1-2 厘米的精度。
攝像頭也很重要，由于它能供給激光雷達(dá)沒(méi)有的五顏六色信息，廣視角和較長(zhǎng)的探測(cè)距離也是其優(yōu)勢(shì)。大多數(shù)機(jī)器學(xué)習(xí)算法都是為 2D 圖畫(huà)研制的，眼下 ADAS 和高度主動(dòng)駕駛轎車(chē)都傾向攝像頭，并且根據(jù)攝像頭的實(shí)時(shí)功用探測(cè)試晉級(jí)地圖的絕佳來(lái)歷。
問(wèn)：已然 AI 技能開(kāi)展那么快，您怎么能確保 HERE 的技能就是業(yè)界最頂尖的？
陳新：教職作業(yè)讓我不得不快速更新自己的技能。2010 年以來(lái)，我一直在伊利諾伊理工大學(xué)和西北大學(xué)教授兩門(mén) AI 課。跟著時(shí)刻的推移，每門(mén)課的教育大綱都發(fā)生了巨大改變，由于每年咱們都有新算法、新技能、新趨勢(shì)和新軟件。
問(wèn)：能具體說(shuō)說(shuō)您的 AI 課程嗎？
陳新：我有一門(mén)課程叫做地輿空間視覺(jué)與可視化，在這門(mén)課上學(xué)生會(huì)在地輿空間信息的上下文中學(xué)習(xí)核算視覺(jué)、大數(shù)據(jù)剖析和機(jī)器學(xué)習(xí)。另一門(mén)課是計(jì)量生物學(xué)，這也是我博士論文的主題。這門(mén)課上學(xué)生通過(guò)面部、虹膜和指紋識(shí)別來(lái)學(xué)習(xí) AI 技能。計(jì)量生物學(xué)是機(jī)器學(xué)習(xí)技能最成功的產(chǎn)品之一，并且它簡(jiǎn)直侵入了人類(lèi)生活的方方面面，正推動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)走向規(guī)模化和高質(zhì)量之路。不過(guò)，技能開(kāi)展帶來(lái)的道德和隱私問(wèn)題也對(duì)社會(huì)造成了重大影響。
我的教育理念是讓學(xué)生通過(guò)運(yùn)用真實(shí)國(guó)際的數(shù)據(jù)來(lái)考慮實(shí)際國(guó)際的例子，并在課堂上處理實(shí)際國(guó)際的問(wèn)題，從而在實(shí)際國(guó)際中學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)。我想讓學(xué)生掌握這個(gè)不斷改變的職業(yè)所需的常識(shí)，經(jīng)驗(yàn)和技能。
問(wèn)：教職作業(yè)對(duì)你在 HERE 的工作有所協(xié)助嗎？
陳新：當(dāng)然。許多我的學(xué)生現(xiàn)在都成了 HERE 的搭檔。一起，教職作業(yè)也讓我和當(dāng)?shù)卮髮W(xué)建立了良好聯(lián)系，許多學(xué)員和博士生現(xiàn)在都在為 HERE 贊助的研討項(xiàng)目效能。
在主動(dòng)駕駛職業(yè)，伊利諾伊理工大學(xué)是僅次于卡耐基梅隆、斯坦福和加大伯克利的第四大黃埔軍校，我期望自己的課程能為主動(dòng)駕駛職業(yè)的開(kāi)展盡一份力。當(dāng)然，這也是 HERE 的中心價(jià)值之一。據(jù)我核算，過(guò)去八年來(lái)有 1000 多名學(xué)生修過(guò)我的 AI 課程。
問(wèn)：最終，我想問(wèn)問(wèn)，開(kāi)發(fā)者社區(qū)是否能從你的作業(yè)中受益？
陳新：咱們與開(kāi)發(fā)者社區(qū)協(xié)作的方式多種多樣。舉例來(lái)說(shuō)，咱們供給過(guò)不少高精地圖樣本，一起還與一個(gè)有名的研制項(xiàng)目渠道協(xié)作，將高精地圖界面植入了它們的庫(kù)。此外，與大學(xué)進(jìn)行正式協(xié)作也是家常便飯，至于各種應(yīng)戰(zhàn)和比賽更是必不可少。我期待著能有更多人才加入咱們這個(gè)國(guó)際級(jí)團(tuán)隊(duì)。

標(biāo)簽：自貢綏化臨夏中衛(wèi) 嘉峪關(guān) 淮北清遠(yuǎn) 濟(jì)寧

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