地图应用新场景：智能汽车- 大数跨境

中国地图出版社集团

2025-02-10

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地图作为描述客观世界的载体，通过精确、定量的符号表达空间的位置、形态等信息，揭示不同场景下人、事、物的复杂空间结构和关系，指导人们认识和改造客观世界。无论是城市规划中的道路布局设计、紧急救援中的最佳路线选择，还是物流配送中的路径优化，地图都发挥着不可或缺的作用。近年来，科技革命和产业变革推动汽车工业迈向智能化发展，催生了具备环境感知、智能决策和自动控制功能的智能汽车，为地图提供了全新的应用场景。

在智能汽车的发展过程中，驾驶方式从人工驾驶和辅助驾驶逐步演变为半自动驾驶、自动驾驶和无人驾驶，导航工具也从纸质地图和导航电子地图过渡到高级辅助驾驶电子地图、高精地图和智能高精地图。这些变化形成了五种主要的组合类型：“汽车+人工驾驶+纸质地图”“汽车+辅助驾驶+导航电子地图”“智能汽车+半自动驾驶+高级辅助驾驶电子地图”“智能汽车+自动驾驶+高精地图”“智能汽车+无人驾驶+智能高精地图”。每一种组合类型都在不断推动汽车的智能化进程，并展示地图与智能汽车的深度融合。

第一种组合类型是“汽车+人工驾驶+纸质地图”，驾驶主体是驾驶员，导航工具是纸质地图。纸质地图详细记录了城市和乡村的道路以及各种地标。

武汉市中心城区纸质地图图/武汉市自然资源和规划局武汉市测绘研究院

20世纪30年代，人们将纸质地图卷成卷轴放置在汽车内，驾驶员通过阅读地图、手动操控汽车完成驾驶。在汽车行驶途中，卷轴可以手动或自动转动，当一个卷轴使用完毕时，需要停车更换另一个卷轴。其他的纸质地图也有类似的功能。驾驶员需要不断查看地图，记住下一步的路线，直至到达目的地。这种方式较为笨拙，需要驾驶员具备较好的阅读能力和空间想象力，并对目的地周边环境有一定的了解。

纸质地图在很长一段时间内是人们不可或缺的导航工具，与汽车一同开创了人类驾驶史上的辉煌篇章，为交通发展奠定了基础。由于使用麻烦且更新较慢，纸质地图在现代交通中发挥的作用逐渐减弱，但作为宝贵的历史遗产，它依然展现了人类独特的智慧。

第二种组合类型是“汽车+辅助驾驶+导航电子地图”，驾驶主体是驾驶员，导航工具是导航电子地图。导航电子地图提供从街道到卫星影像的多种视图，包含路网信息、背景信息、注记信息和索引信息，通过二维形式显示路网，以不超过10米的精度将车辆定位在地图中。驾驶员输入目的地后，导航电子地图根据距离远近、耗时长短等原则自动计算并显示多条路径，驾驶员选择意向路线并开始导航，系统以文字或语音形式提示途经的道路信息，包括限速提醒，交通事故监测，沿途的加油站、餐馆、酒店等信息，辅助驾驶员完成驾驶。

随着数字化技术的发展和GPS（全球定位系统）设备的普及，越来越多的人开始使用导航电子地图，它取代了传统的纸质地图。随着智能手机的普及和移动互联网技术的发展，导航电子地图的应用范围从传统的汽车导航扩展到行人导航、公共交通导航等多个领域。

作为现代交通体系的重要组成部分，导航电子地图不仅承载了导航和定位的基本功能，还通过不断融合先进技术，持续为用户提供更加智能化、多样化的出行解决方案，成为人们日常生活的得力助手。

第三种组合类型是“智能汽车+半自动驾驶+高级辅助驾驶电子地图”，驾驶主体是智能汽车和驾驶员，导航工具是高级辅助驾驶电子地图。高级辅助驾驶电子地图在导航电子地图的基础上，集成道路边缘线、车道线、人行横道等道路信息，以及交通信号灯、交通标志、杆状物等路侧设施和道路坡度、曲率等关键数据，成为半自动驾驶功能的重要基础设施。

高级辅助驾驶电子地图通过与车载摄像头、激光雷达等高精度传感器所获得的数据结合，实时感知车辆周围的环境，并将这些数据动态地显示在智能汽车的HMI（人机交互界面）上，帮助系统准确识别车道线、交通信号灯、交通标志以及其他重要道路信息和设施，大幅度提升了智能汽车在复杂道路条件下的适应性和反应速度，使得车辆能够精准地进行目标检测和事件响应。例如，智能汽车能够独立完成自动泊车、定速巡航等半自动驾驶功能，在特定条件下实现人车共驾，将驾驶员从繁重的驾驶操作中解放出来。

高级辅助驾驶电子地图在优化驾驶体验的同时，还帮助智能汽车应对各种复杂驾驶场景，进一步提高交通安全性和驾驶效率，显著提高了半自动驾驶系统的稳定性和可靠性，推动了智能汽车的发展进程，为未来自动驾驶的实现奠定了坚实的基础。

第四种组合类型是“智能汽车+自动驾驶+高精地图”，驾驶主体是智能汽车和驾驶员，导航工具是高精地图。高精地图包含道路结构、车道线等静态信息，交通限制、交通流量等实时信息，车辆、行人等动态信息，以及用户驾驶经验和习惯等用户信息。高精地图在导航电子地图和高级辅助驾驶电子地图的基础上，增强了数据精度（厘米级），丰富了数据要素（静态信息、实时信息、动态信息、用户信息），提升了地图“鲜度”（地图的现势性）。

广州市越秀区导航电子地图图/北京超图软件股份有限公司

高级辅助驾驶电子地图图/北京超图软件股份有限公司

智能汽车利用高精地图提供的精确实时数据，在各种复杂驾驶场景下自主实现环境感知、车辆定位、行为预测、路径规划、驾驶决策和车辆控制等功能，从而完成自动驾驶。例如，厘米级的定位精度保障了车辆在车道内的安全行驶；实时更新的交通信息帮助智能汽车动态调整行驶策略，以应对交通流量的变化和突发事件；道路结构和车道线等静态信息，辅以附近车辆、行人等动态信息，使得智能汽车能够进行复杂的行为预测和路径规划，优化行驶路径。

高精地图使智能汽车在大多数情况下能够自主完成驾驶任务，但驾驶员仍需保持对驾驶情况的关注。在复杂路况或突发交通事故的情况下，驾驶员需要随时准备接管驾驶任务，以确保行车安全。自动驾驶的最终目标是实现无人驾驶，而高精地图在这一过程中起着关键的桥梁作用。

高精地图图/北京超图软件股份有限公司

智能高精地图图/国汽智图（北京）科技有限公司

第五种组合类型是“智能汽车+无人驾驶+智能高精地图”，驾驶主体是智能汽车，导航工具是智能高精地图。智能高精地图具备高精地图的全部功能，并通过云计算和大数据技术，与智能交通、车联网等系统紧密结合，形成一个智能化的道路环境感知和决策系统。

该系统不仅提供道路信息，还能预测交通流量并分析驾驶行为，根据实时道路信息优化行驶路径。智能高精地图的实时更新和决策能力使得智能汽车能够应对各种突发状况，极大地提升了行车的安全性和可靠性。

智能高精地图推动了交通系统向更高水平的智能化和自动化发展。在这种组合模式下，虽然智能汽车能够实现无人驾驶，但仍设有远程驾驶员进行实时监控和操作。这不仅使智能汽车具备高度的自主驾驶能力，还能在必要时通过远程控制接管驾驶任务，确保行车安全。

随着智能汽车和自动驾驶技术的发展，地图的形式和作用发生了显著的变化。纸质地图为早期的人工驾驶提供了基础支持，导航电子地图提升了导航的便利性，高级辅助驾驶电子地图使半自动驾驶迈出了第一步，高精地图的问世使智能汽车能够应对复杂驾驶场景，智能高精地图则标志着地图进入了一个全新的智能化阶段，为智能汽车实现无人驾驶提供全面支撑。地图的重要程度显著提升，其演变历程体现了技术进步对汽车智能化的深远影响。随着人类文明的不断进步，未来必将出现更多新场景，为地图应用与发展提供更为广阔的天地。

※审图号：GS京（2024）1746号

※原文选自《地图》杂志2024年第5期，转载及杂志订阅、购买，均请联系后台。

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