Где именно я? Это вопрос Nokia не в своем положении после сделки с Microsoft, которая приведет к потере телефонного бизнеса, а в том, как он создает картографические данные следующего поколения, достаточно умные, чтобы дать Google Maps бессонные ночи. Команда HERE называет это «HD-картой» - беря традиционную картографию и размещая ее на стероидах - и это один из главных столпов, на котором должна стоять платформа Nokia завтра.
Nokia уже семь лет занимается навигацией, начиная с приобретения картографической компании NAVTEQ в конце прошлого десятилетия. До 2011 года Nokia полностью представила NAVTEQ, и только в следующем году бренд HERE был создан для подразделения, ранее известного как Nokia Location & Commerce.
Хотя это относительно неизвестно по сравнению, скажем, с командой смартфонов Nokia, создающей Lumia Телефоны Windows , ЗДЕСЬ уже внесла значительный вклад в мобильный портфель компании. Карты HERE на Windows и Windows Phone, очевидно, являются делом рук компании, но Bing Maps также использует движок HERE, в дополнение к автомобильным навигационным системам большинства производителей оборудования.
Текущее состояние картографии относительно простое. По сути, когда вы убираете графику из таких вещей, как полосы и края дороги, они представляют собой совокупность связанных узлов. У каждого есть несколько атрибутов, таких как максимальная разрешенная скорость, размер полосы, количество полос, есть ли разделитель между ними, и другие детали.
Этого достаточно для основ, но ЗДЕСЬ смотрел в будущее и быстро понял, что этого будет недостаточно для использования в следующих поколениях, таких как гиперспецифические услуги на основе определения местоположения и автомобили с самостоятельным вождением.
«Для нужд навигации у вас есть карта, с которой вы знакомы сегодня», - объяснил нам вице-президент по подключенному вождению Оги Редзич. «Для автоматизированного вождения вам нужна совершенно другая карта, и это HD Map».
HD Map - это новое поколение картографии от Nokia, созданное с использованием той же технологии лазерного картографирования LIDAR, что и мы. уже видно из 68-мегапиксельной карты компании с видом на улицу , не говоря уже о различных самостоятельных транспортных средствах.
ЛИДАР использует быстро вращающуюся лазерную матрицу, чтобы отражать свет от окружающей области и затем измерять его расстояние. Каждое устройство LIDAR стоит дорого - Nokia утверждает, что объединенная камера и лазерная установка на каждом из картографических автомобилей второго поколения стоят примерно столько же, сколько и транспортное средство, к которому она подключена, но ее преимущество заключается в огромной точности и точности.
Когда картографическая машина едет, она создает облако точек вокруг себя: поток плотно упакованных отдельных точек, каждая из которых указывает на отраженное лазерное пятно. Это невероятно точно, но это также огромно с точки зрения размера хранилища. Каждый из автомобилей Nokia собирает около 140 ГБ данных в день, включая LIDAR и данные изображений, которые слишком громоздки, чтобы ими легко манипулировать.
Вместо этого команда HERE строит векторную модель на основе лазерных данных, обрезая петабайты для любой карты разумного размера до чего-то более разумного. Однако там, где обычные карты представляют собой пару пересекающихся линий, HD-карта выходит далеко за рамки.
«Карта следующего поколения, используемая для автоматического вождения, фактически построена поверх этой модели», - говорит Редзич. «Он полностью трехмерный, поэтому в каждом ряду нет X / Y, есть X / Y / Z, поэтому он возвышается в пространстве. Карта моделируется таким образом, что мы фактически берем каждую поверхность дороги и моделируем каждую отдельную точку. Там больше нет центральной линии; каждая полоса моделируется индивидуально ».
Это означает, что точная ширина каждой полосы известна вместе с ее связью с другими соседними полосами движения. Таким образом, если впереди левый поворот, но ему разрешено проехать только по крайней левой полосе, то точные метаданные понятны.
Не менее важно, что Nokia добавляет в третьем измерении. Вместо того, чтобы рассматривать карту как плоскую поверхность, на которой неровные дороги, HD-карта ЗДЕСЬ также учитывает высоту. Это может помочь при планировании маршрутов, которые позволяют избежать ненужных повышательных и понижающих переключений передач, что экономит газ в процессе.
Как отметил Редзич, для компании, занимающейся грузоперевозками, которая может существенно повлиять на расходы на топливо каждый год, водители смогут прокладывать самые экономичные маршруты, а не просто самые быстрые или короткие.
«Если вы хотите перейти от моего дома к моей работе, вы можете выбрать самый быстрый маршрут, но вы можете выбрать маршрут с минимальным количеством остановок. Так что не обязательно останавливаться и тратить топливо на светофоре ».
Nokia HERE Traffic: внутри команды следят за дорогами Америки
Между тем, камеры высокого разрешения на автомобилях Nokia также снимают изображения во всех направлениях, которые команда HERE может интересным образом комбинировать с данными LIDAR.
«Мы выравниваем изображения, которые мы делаем, в то же время, когда мы собираем этот ЛИДАР», - говорит Джейн Макфарлейн, глава HERE Research в Nokia, - которую мы в августе 2013 года рассказала о своей работе по превращению смартфонов в «пробники» для отслеживания трафика и еще - сказали нам. «И мы выравниваем эти изображения с облаком точек, и это позволяет нам окрашивать эти точки. Итак, теперь вы получаете раскрашенную версию места, которое вы только что проехали. Мы хотим вытащить дверные проемы и тому подобное, что поможет нам с пешеходной навигацией ».
Однако есть также возможность создания трехмерных стереофонических панорамных изображений, которые просто невозможны для конкурирующих автомобилей с видом на улицу, таких как Google. Существующие 3D-камеры устанавливаются в одну позицию, а затем вращаются при захвате стереоизображения; однако и камера, и сцена вокруг нее должны быть неподвижны, чтобы панорама могла появиться.
В отличие от этого, система Nokia захватывает фотографии и LIDAR со всех сторон одновременно и фактически способна генерировать стереопанорамы в движении. Команда HERE может также раскрасить графику LIDAR в режиме реального времени - это полезно для производителей автомобилей, которые могут захотеть, чтобы их собственная уникальная эстетика на экране соответствовала остальной части приборной панели, - и применять такие эффекты, как перо и чернила.
То, что все платит дивиденды за подключенные информационные панели, которые мы начинаем видеть, проистекает из автомобильной промышленности сегодня, но это также важная информация для автономного транспортного средства. В реальной жизни, отмечает Редзич из Nokia, только так много, что местные датчики на ваших бамперах могут сказать вам.
«Там нет автоматического вождения в масштабе и с уровнем комфорта, без возможности должным образом поместить себя в реальный мир», - утверждает Редзич. «Вы должны получить точность в 10 см, чтобы транспортное средство могло правильно позиционировать себя не только в пределах полосы движения, что имеет решающее значение, но и в том месте, где вы находитесь на дороге, чтобы вы могли совершать правильные маневры за рулем».
Для автономных автомобилей вождение немой является ключевым
«Вы можете в определенной степени доверять своим датчикам, но если перед машиной стоит грузовик, это означает, что вы ничего не видите впереди. Так как же вы доверяете своим датчикам в следующем маневре? Вы должны знать, как выглядит дорога, что будет дальше, сколько там полос? Какова вероятность того, что на дороге лед, погодные условия?
Все эти данные могут быть переданы с помощью связи между транспортными средствами и поддержания связи с облаком, что фактически дает автомобилю вид с высоты птичьего полета на окружающую среду. «Вы хотите увеличить видимость датчиков», - объяснил Редзич. «Лучшие датчики дадут вам, может быть, 100-150 ярдов; если вы едете со скоростными скоростями, на автобане скорость не будет хорошей - 200 км / ч, это значит, что вы видите только так много. Вы должны знать, что будет дальше ».
«Для нас это означает предоставление информации от датчиков в транспортных средствах впереди вас до транспортных средств позади, а также учитывает все каналы в реальном времени, которые у вас уже есть - например, движение транспорта - чтобы вы могли придумать лучшие стратегии вождения. Что машина собирается делать дальше?
Nokia стремится указать, что мы не должны ожидать появления автомобиля с значком на решетке радиатора и что нет никаких планов вступать в автомобильный бизнес, как только он выходит из телефонной индустрии. «У нас нет никаких амбиций по созданию автомобиля самим», - заключает Редзич, полагая, что вместо этого Nokia будет играть на своих сильных сторонах и развивать партнерские отношения в автомобильной промышленности, как мы видели в Mercedes-Benz. реальный опыт самостоятельного вождения автомобиля прошлый год. «Мы создаем элементы, которые помогут OEM-производителям создавать подключенные автомобили раньше, чем позже».
Где именно я?Так как же вы доверяете своим датчикам в следующем маневре?
Вы должны знать, как выглядит дорога, что будет дальше, сколько там полос?
Какова вероятность того, что на дороге лед, погодные условия?
Что машина собирается делать дальше?