Движение автопилота по дорожной 3D-карте. Слайд из презентации Mitsubishi Electric
К Олимпийским играм принимающая страна всегда готовится со всей тщательностью. Одни строят новые стадионы, гостиницы и прокладывает туннели стоимостью в миллиарды долларов. А вот Япония решила вложить ресурсы в создание 3D-карт. После картографирования к Олимпийским играм 2020 года все 30 000 км скоростных шоссе в стране станут полностью пригодны для движения беспилотных автомобилей.
Вероятно, благодаря Олимпийским играм Япония станет первой в мире страной, где все скоростные трассы откроются для робокаров.
Проект взяло на себя совместное предприятие, куда вошли картографическая компания Zenrin и дочернее предприятие Dynamic Map Planning, основанное 13 июня 2016 года, а также девять крупнейших автопроизводителей Японии: Toyota, Nissan, Honda, Mazda, Mitsubishi Motors, Suzuki, Fuji Heavy Industries, Isuzu и Hino.
В общем, это настоящий национальный проект. В отличие от олимпийских мегастроек в других странах, он осуществляется с участием коммерческих компаний и частично за их счёт.
Оцифровка ключевых магистралей будет организована с помощью автомобилей, оснащённых специальным оборудованием (на фото внизу). Головная организация СП предоставит автопроизводителям компьютеры с необходимым программным обеспечением для обработки собранных данных.
Автомобиль, оборудованный для 3D лазерного сканирования дорог. Фото: Mitsubishi Electric
Оцифровка 300 км основных магистралей станет только первым этапом по составлению автомобильного 3D-атласа Японии. Такой атлас — часть межведомственной Программы стратегического продвижения инноваций, которую принял Кабинет министров Японии и поручил для исполнения совместному предприятию Dynamic Map Planning.
В процессе 3D лазерного сканирования создаются облака точек местности с пространственными координатами XYZ и интенсивностью отражённого сигнала. Разрешающая способность наземных лазерных сканеров, характеризующая плотность отражений и точность их фиксации, составляет несколько миллиметров. Данные сканирования могут быть представлены в виде трёхмерной модели, чертежа, набора сечений, что позволяет получить самую полную цифровую картину.
3D лазерное сканирование осуществляет высокоточное и быстрое картирование автодорог и объектов транспортной инфраструктуры с координатной привязкой.
3D лазерное сканирование дороги. Фото: Mitsubishi Electric
Наличие 3D-карты является важнейшим условием для повсеместного распространения беспилотных автомобилей. Рано или поздно такие карты придётся создавать во всех странах мира. Это понимают и в России: «Через 20 лет автономные машины вытеснят традиционные автомобили, как те в свое время вытеснили лошадей», — заявил недавно на всероссийском форуме по обеспечению безопасности дорожного движения начальник управления ДПС, специальных мероприятий и правоприменительной деятельности ГИБДД РФ Александр Быков.
В России собираются в ближайшее время подготовить для движения беспилотных грузовиков первую трассу, но в России проект 3D-оцифровки всех дорог, наверное, займёт несколько десятилетий. Благодаря концентрации усилий в сжатые сроки Япония намерена осуществить задачу за три года. Им легче это сделать, ведь площадь Японии гораздо меньше площади России, а общая длина дорожной сети примерно на 10% меньше, чем в России.
Сравнение площади Японии и России. Иллюстрация: thetruesize.com
Трёхмерная дорожная карта включает в себя точную 3D-модель дороги, а также координаты всех объектов, в том числе дорожные знаки, полосы разметки, препятствия, светофоры, пешеходные переходы, дорожные полицейские, шумовые полосы, ограждения и т.д. В идеале, в навигатор с 3D-картой ежеминутно должна вноситься актуальная информация о пробках и оперативные изменения в карты, как это пытается делать сервис «Яндекс.Пробки», чтобы беспилотный автомобиль выбирал оптимальный маршрут объезда, в случае необходимости.
Информационные слои с разной частотой обновления на динамической дорожной карте. Сверху вниз: обновление ежесекундное; ежеминутное; ежечасовое; статика. Слайд из презентации Mitsubishi Electric
Для массового распространения беспилотных автомобилей требуется не только создать точные 3D-карты автодорог, но и усовершенствовать программное обеспечение автомобилей, чтобы программа-автопилот не пыталась проехать между колёсами прицепа, как автопилот Tesla. Необходимо также усовершенствовать автомобильные навигаторы, чтобы при позиционировании учитывались не только GPS-координаты, но и данные о скорости и направлении движения. Таким образом, автопилот сможет лучше ориентироваться в туннелях, в городе или на дорогах в густом лесу, где сигнал GPS слабый или отсутствует.
Оборудование для 3D лазерного сканирования в Японии разработала компания Mitsubishi Electric. Японский национальный проект при государственной поддержке может осуществляться более быстрыми темпами, чем на это способны нынешние лидеры в 3D-оцифровке автодорог. Сейчас это Google, немецкая компания Here и голландская TomTom.
После быстрой 3D-оцифровки 30 000 км скоростных шоссе начнётся работа по оцифровке всей остальной дорожной сети, которая в Японии имеет общую длину около 1,27 млн км. Общая стоимость такого проекта, по предварительным оценкам, составит несколько сотен миллионов долларов. Организаторы намерены тщательно поработать над сокращением издержек и наиболее оптимальным планированием ресурсов.
Комментарии (42)
vlivyur
06.09.2016 13:49Интересно как они каждую ямку будут актуализировать.
RomanArzumanyan
06.09.2016 14:09+2Закатывать сразу. Теми же робомобилями, которые буду в «непопулярное» время заниматься обслуживанием дорожного полотна.
murzix
06.09.2016 14:22+1Вот хотел тоже самое спросить. Ну отсняли они сейчас, а потом новые съезды появились. Или старые закрылись. Как актуализировать карты?
В нашем болоте успевают схему движения за день два раза поменять.
Наверное всем придётся перед изменениями писать запрос на разрешение в ЯпонКартоДор.
am_devcorp
06.09.2016 14:44+2Можно сразу на робо-мобили вешать задачу краудсорсинговой актуализации карт.
То есть едет, например, тесла на автопилоте с использованием текущей версии карты, "видит" ямку, которой в базе нет, сразу сделала пуллреквест с приложением фотки и параметров ямки, как-то так.MoArakchy
07.09.2016 10:42Смысл построения подобных карт — избавить робомобиль от работы по распознанию объектов на дороге(разметки, знаков итд). Если они смогут распознавать все объекты для актуализации карт такие подробные карты станут не нужны.
Grox
06.09.2016 16:25+1Внезапно появившийся съезд? Все изменения на дорогах будут отображаться на картах. Они и планироваться и тестироваться будут сначала в цифре с учётом моделирования поведения на дороге (уже сейчас это делается), а потом уже строиться в реальности.
martin_wanderer
07.09.2016 00:53Ну актуализировать карту при, скажем, строительстве нового съезда — не проблема. Просто еще один обязательный этап перед сдачей работ. Но, понятно, что актуализация будет не молниеносной.
xakepmega
06.09.2016 13:49+17> Им легче это сделать, ведь площадь Японии гораздо меньше площади России.
но по данным википедии в России 1млн км дорог, а в японии 1.2млн км
harriettlaur
06.09.2016 13:49+2Им легче это сделать, ведь площадь Японии гораздо меньше площади России.
Общая протяжённость российской сети автодорог общего пользования федерального, регионального и местного значения оценивается Росавтодором в 1 396 000 км, в том числе 984 000 км с твёрдым покрытием. Протяженность автомобильных дорог федерального значения по данным Росавтодора составляет 50 800 км.
С участием Автоваза все пойдет быстрее!
steff
06.09.2016 17:39+2Вспомнилась целая огромная такая статья 4-летней давности про «Navteq True» и видео про эту технологию:
pnetmon
06.09.2016 18:22+2>> Сравнение площади Японии и России. Иллюстрация: thetruesize.com
На этом сайте для сравнения площадей стран нужно Россию и Японию переносить на экватор и получится очень подругому — http://thetruesize.com/#?borders=1~!MTc2Mzk4ODc.NDQ1NTM0*MzYwMDAwMDA(MA~!RU*MTA4OTU4Mzk.MjU5ODM1NDQ)Mw~!JP*ODEyMzgxMg.Mjg0OTc5MDI)NA
Кто-то cможет вставить картинку?
kAIST
06.09.2016 22:09+2Держите
Скрытый текст
pnetmon
07.09.2016 06:44Спасибо.
Посыпал свою голову пеплом — и что же я не перенес Японию на территорию Евпропейской части России, не так много дорог на Севере Сибири и Дальнего Востока
saege5b
06.09.2016 20:03У нас проще было бы создать единую геодезическую базу.
По всем объектам геодезии, топографии и картографии. Тогда, в отбить дороги в большинстве городов было бы не такой сложной задачей. С точностью 1-3 см.
И вообще, сразу многим картографическим сервисам жить бы стало проще.BigW
06.09.2016 22:12+4Я так ржал, что даже зашел коммент оставить. Вы не представляете в какой мы сейчас картографической жопе находимся. Яндекс и иже с ними, это только для обывателя хорошо… У яндекса ошибка до 30 метров доходит (считай ширина шоссе на 6 полос) у гугла не лучше, и это крупные города! По федеральным трассам есть росавтодор, у них что-то есть, но насколько это точно и соответствует жизни?! А с дорогами местного назначения совсем беда…
В нашей области подробных карт районов нет, а если есть — они чаще всего растр и не совпадают с соседним (т.е. границы не совпадают). В росреестре тоже куча ошибок в картах… Так что такая база если и будет создана, то очень нескоро, а скорее всего вообще никогда.saege5b
06.09.2016 22:43+2хочешь ещё поржать?
по документам газопровод идёт по участку, а по факту — в 100 метрах от участка.
в водопроводе схема их труб нарисована по схеме, где ширина улицы 2-3 мм. а труба отбита линией в 5 мм. и они даже не знают по какой именно стороне улицы идёт труба.
Магистральный водопровод может быть привязан к деревьям которые давно сгнили, к столбам которые давно упали, к кустам. которые давно запахали.
И в то же время, центры городов инструментально отсняты по 20-100 раз, с точностью 2-3 см. окраина заснята с точностью 15-50 см.
И это всё лежит в архивах, в которых зачастую даже компьютера нет! т.е. оно нарисовано на бумаге!
Мало того, даже единого формата хранения всего этого богатства нет. не говоря про системы координат. Порядка 5 программ, с проприетарными форматами (часть хранит в автогаде — тут свой цирк). Без прозрачной конвертации. И зоопарк систем координат, которые между собой вообще не дружат. никак. можно кусочек в пару гектар квадратом перетащить, но особый шик — полоса километров в 100 длиной.
это уже не жопа. это стадия полного распада. сложно дать определение тому, чего в природе не существует.
tmin10
15.09.2016 23:22Вот бы туда OSM прикрутить как единый формат...
saege5b
16.09.2016 13:03лет 6 назад общался с админом, который тёр на эту тему в москве.
общий посыл был такой. так как осм формат отрытый, отрытый доступ. управляется оттуда — то никаких движений госсударства в его сторону! секретность, секретность и ещё раз секретность!
это проблема номер раз
проблема два:
каждая структура отдаст свои данные под страхом растрела. и со спокойной совестью исказят данные.
номер три:
никто не хочет платить. :) но все хотят пользоваться.
и так уж. просто брюзжание: у формата wgs84 чем пользуется осм тоже есть проблемы.tmin10
16.09.2016 13:11Насчёт открытого доступа: можно сделать свой сервер, не делясь сообществом изменениями)
Всё остальное, к сожалению, не обойти(saege5b
16.09.2016 13:16вооот.
это как дали распоряжение вести картографию в электроном виде, а денег на компьютеры и програмы выделять не стали.
типа изыскиваете резервы.
а по требованиям фсб, подобный сервер обязан быть без физического доступа к интернету. :) (тогда, сейчас не знаю).tmin10
16.09.2016 13:21Вспоминается ещё введение открытых стандартов для документов, хотя даже сейчас на сайте госдумы все законопроекты представлены в виде doc файлов...
saege5b
16.09.2016 14:11я весной ребёнка в школу регистрировал. 3 ссылки и все мёртвые.
но в день регистрации, за 7 минут, около 80 человек зарегистрировалось :)
Pavel9860
07.09.2016 00:29+2Сейчас с федеральными трассами если не все хорошо, то и не так и плохо.
Скоро заканчивается топографическая съемка и обработка тех самых 55 т.км.
Везде точность определения осевой линии не хуже 5 м, (в плане, по высоте несколько хуже)
В большинстве случаев рядом есть базовые станции, и ошибка определения по координатам около 10-20 см.
Ошибка определения объектов относительно осевой линии не хуже 1 метра, на деле это сантиметры.
После обработки эта информация будет у росавтодора, надеюсь потом она будет доступна.
Предыдущие данные действительно не отличаются высокой точностью, и расстояния на километры гуляют, и километровые столбы одинаковые встречаются через полкилометра и пр.
Если интересно, то могу пробовать написать на эту тему
Тогда пишите, о каких аспектах хотелось бы узнать побольше — аппаратура, статистика, пейзажи или что-то другое.BigW
07.09.2016 16:55+1на самом деле, если сможете осилить — было бы очень интересно прочитать. Меня вот больше интересует технология и аппаратура (т.е. это космоснимки+привязка, или полностью инструментальная съемка, чем и как). Статистика тоже была бы очень интересна. Я 2 дня как за грибами съездил — 300км по грунтовке в ниве, ух, есть что вспомнить :D Да и пейзажи, природа у нас офигенная…
iPROMETHEUS
07.09.2016 00:24+2Вот где действительно будущее... государства вкладывают огромные ресурсы, в действительно важные.... прорывные технологии на волне внимания (и за счёт) к Олимпийским Играм. Только брать пример!
lavmax
07.09.2016 08:38+1Им легче это сделать, ведь площадь Японии гораздо меньше площади России.
Только не надо ляля про проще и про площади (wiki):
- Россия — 1 396 000 км автодорог
- Япония — 1 215 000 км автодорог
Не особо им проще.
saterenko
07.09.2016 09:33+2Проще, у них дороги, а у нас, по болшей части, направления, на которых подобные сканеры сойдут с ума…
missisisca
07.09.2016 15:24+1В проекте будет участвовать 9 крупнейших автопроизводителей Японии. При этом на фотографии изображен Мерседес, а фото принадлежит Mitsubishi Electric
tmin10
А под какой лицензией будут распространяться эти данные и можно ли к ним получить доступ, не представляя из себя крупный автоконцерн?
mtxd
Ваш вопрос, вероятно, должен звучать следующим образом:
?????????????????????????????????????????????????????????????????????
BelBES
Вот тоже подумал, что публикация таких данных может дать хороший толчек в области ADAS) 30000км, это не пару тысяч картинок разметить)