高德地圖車載AR導航：“直觀”體驗背後的三大技術儲備 【圖】
前幾天，高德地圖和達摩院達成合作，共同推出車載AR導航。
根據高德方面的說法，該產品藉助高德地圖專業的交通大資料和車道級導航引擎，以及與達摩院合作共建的影象識別AI技術能力，將真實的道路場景與虛擬的導航指引有機結合，給駕駛員帶來更直觀的實景導航體驗。
據悉，高德地圖車載AR導航產品將首批適配在智慧後視鏡上，在硬體條件相對較差的場景中做能力驗證，並逐步拓展至硬體條件更好，使用者體驗更佳的儀表盤、車機中控屏、車載HUD等場景中，形成多場景使用的落地能力。
為了弄清高德地圖車載AR導航的體驗究竟如何，車雲首先對產品進行了體驗。
高德地圖車載AR導航
眾所周知，AR（AugmentedReality，增強現實技術）是一種創新的互動方式，近幾年在科技圈熱度極高。在汽車領域，AR技術的運用也始終在被探索和驗證，導航便是其中最直觀的一種應用路徑。
從技術上說，與傳統地圖導航不同的是，車載AR導航首先利用攝像頭將前方道路的真實場景實時捕捉下來，再結合汽車當前定位、地圖導航資訊以及場景AI識別，進行融合計算，然後生成虛擬的導航指引模型，併疊加到真實道路上，從而創建出更貼近駕駛者真實視野的導航畫面。
車載AR導航體驗對於使用者而言最大的變化而言，是“直觀性”。
目前的導航雖然綜合體驗也已經達到了相當的高度，但在一些特定場景，比如環路多岔路的複雜路況，前方多路口的拐彎場景等，使用者仍需要更長時間的理解和思考成本，這些時間成本很有可能導致錯過關鍵路口。相信不少使用者都有過在高速上錯過路口，迫不得已繞行十幾甚至幾十公里調頭的尷尬。
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車載AR導航解決了這一問題。AR增強現實技術的支撐下，導航的指引體驗變得更加直觀，懸浮於路面上的“大箭頭”，將虛擬與現實結合，直觀的告訴使用者下一秒該幹什麼，向哪裡變道、往哪裡轉彎，使用者不會在因為思考反映時間而走錯道，大幅降低了使用者對傳統2D或3D電子地圖的讀圖成本。
在車雲的體驗過程中，高德地圖車載AR導航主要可以優化以下幾種體驗場景：
首先、前方路口的轉彎提醒。
在此前的導航體驗中，使用者經常聽到和看到的轉彎提醒是類似“前方350米右轉”，但其實在這350中，實際上包含幾個右轉路口，甚至在臨近350米的330處，還有一個右轉路口，這就很容易導致錯轉。但是，在高德地圖AR導航的體驗中，這350米前進的過程裡，AR箭頭效果在不需要右轉的路口前會始終壓在直行道上，只有到即將右轉的路口才會提醒使用者變道，右轉，並且始終有箭頭形成強引導，使用者只需要跟著鋪在路面上的箭頭走，沒有錯轉的可能。
高德地圖車載AR導航的變道提醒顯示
其次、複雜岔口的直觀引導。
此前的導航體驗還有一個劣勢，就是複雜岔路口的引導，使用者往往在收到一個“右轉”指令後，會發現前方有多個右轉路口，到底走哪條？在高德地圖AR導航的相關場景中，使用者體驗就變得友好多了，因為整個經過複雜岔口的過程，AR虛擬識別箭頭會無縫貼合在真實場景的道路上，使用者同樣只需要跟著箭頭走，就可以進入正確路口。
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高德地圖車載AR導航的複雜路口方向指引
第三、駕駛安全的相關提醒。
另外，高德地圖車載AR導航還能夠對過往車輛、行人、車道線、紅綠燈位置以及顏色、限速牌等周邊環境，進行智慧的影象識別，從而為駕駛員提供跟車距離預警、壓線預警、紅綠燈監測與提醒、前車啟動提醒、提前變道提醒等一系列駕駛安全輔助。在車雲的實際體驗中，這些場景的使用率很高。
高德地圖車載AR導航可識別前方車輛並提醒
體驗升級背後，技術要求頗為複雜。
車雲從相關業內人士處瞭解到，車載AR導航雖然有不少企業正在嘗試，但由於涉及到影象識別、虛擬融合演算法、地圖資料等多方面綜合技術能力，再加上車載環境本身的使用場景複雜，市面上產品的體驗普遍不盡如人意。那麼，高德地圖車載AR導航為什麼可以？
高德地圖車載AR導航相關產品負責人告訴車雲，由於高德地圖與達摩院機器智慧領域視覺智慧實驗室（以下簡稱“達摩院視覺實驗室”）合作，雙方的能力形成了合力，並未產品帶來了背後的三項核心技術儲備。
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第一、車道級導航能力。
毋庸置疑，這是高德地圖的核心能力，憑藉著多年的積累，目前高德地圖已經擁有了十分豐富的道路和交通大資料，例如道路里程覆蓋820萬+公里，道路屬性資訊超過400種，實時路況覆蓋全國360多個城市和所有高速公路，並實現分鐘級釋出。
值得注意的是，在資料和技術儲備的過程中，高德形成的車道級導航的能力正是AR導航體驗得以保障的基礎能力。試想，如果沒有底層的車道級導航資料支撐，AR導航也不可能準確的小箭頭鋪設在精準的車道上。
第二、影象智慧檢測與識別能力。
與地圖資料一樣，影象檢測與識別能力也是AR導航得以成型的基礎能力。
從高德地圖AR導航來看，這部分能力輸入主要來自於兩個方面，第一是高德地圖與達摩院視覺實驗室共同合作，後者的基礎能力輸出；第二則是高德地圖本身的影象團隊能力。
據悉，高德地圖的影象團隊已經成立多年，一直深耕於地圖資料領域，積累了上百萬公里的實際道路場景資料，憑藉計算機視覺和深度學習技術能力，屢次在文字識別和衛星影像分割等國際競賽中奪魁。此外，達摩院視覺實驗室在國際最大的自動駕駛計算機視覺演算法集KITTI上，也曾囊括過三項道路場景分割任務的第一名。
因此，在雙方合作達成後，影象演算法技術的儲備比較豐滿，可對車輛、車道線、紅綠燈位置&顏色等道路場景進行智慧的影象檢測、分割、識別與追蹤。
第三、AR融合演算法能力。
在影象識別的基礎上，高德地圖的車載AR導航解決方案，還能夠對定位、地圖導航、道路交通大資料進行融合運算，並把導航資訊在實景影象上實時渲染呈現，提供精準的沉浸式的導航體驗。
以轉彎路口為例，由於路口缺乏車道引導線，單純基於影象識別，並不能提供最好的使用者體驗。而高德地圖根據AR融合演算法，可循著路口轉彎的角度調整引導線的弧度，從而對車輛實際轉彎軌跡做出準確引導。這點在車雲的實際體驗中也表現的比較明顯。
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高德地圖車載AR導航
從目前的情況看，高德地圖AR導航產品將首批適配在智慧後視鏡上。
車雲從高德方面獲悉，後視鏡只是第一步，在這一硬體場景下做好技術能力驗證後，後續會逐步向車機、儀表盤、HUD等硬體過度，而由於上述硬體的硬體條件更好，例如螢幕更大，顯示效果更好等因素，高德地圖AR導航的車載體驗會越來越升級。
值得注意的是，在複雜的駕車場景與較快的行駛速度下要實現快速、準確的影象識別，往往需要極大的計算資源，而後視鏡產品和當前大多數車載裝置的硬體效能普遍不高。為了能保證產品體驗，高德地圖與達摩院視覺實驗室共同研發和採用了多工學習、模型量化、遷移學習等深度學習的技術手段，提高模型運算速度和優化效果，從而實現了眾多不同場景的實時檢測和識別。這也意味著，擁有了這些技術能力，高德地圖的車載AR導航方案可以相容眾多低成本裝置，適用於更多載體。
高德地圖車載AR導航未來的可能場景
根據高德的計劃，在AR導航的商業落地模式上，會採用前裝後裝共同推進的模式，前期後裝為主，後期逐步衍生到前裝方案中。從某種意義上說，這和高德地圖車機版的商業化路勁相似。
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今年3月底，高德正式釋出高德地圖車機版（AMAPAUTO）3.0，產品體驗進一步升級，彼時的資料顯示，截至2017年底，在前裝領域，高德地圖車機版已登入20餘個汽車品牌的超過200款車型。可以肯定的是，在增加了AR導航的能力之後，高德在於車企進行深度前裝合作的籌碼又增加了不少。
這裡既包括高德本身的強產品力，高德導航車機版的產品體驗，高出市面上絕大多數產品，而AR導航的到來則會進一步賦能；另一方面在於阿里體系帶來的強想象力，包括電子商務、大資料營銷、雲端計算等為車企的綜合賦能。