从开源地图到改进您的汽车 GPS:3D 导航的未来

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connecting yellow dots in a maze

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现在,在新车中配备内置导航系统已经非常普遍了(当然,如果您愿意为此付费)。如今,许多新车车主只需在其车载信息娱乐 (IVI) 系统中输入他们想去的地方的地址,就会弹出一个 2D 地图,其中包含一些简单的图形,向他们展示如何到达那里,或者如果您拥有一辆提供 3D 地图的豪华车,则可能会显示 3D 地图。

但是,3D 地图数据是如何收集和更新的?谁可以访问它?Marek Strassenburg-Kleciak 是为 OpenStreetMap (OSM) 收集 3D 地图数据的关键人物之一,OSM 被誉为地图的维基百科。作为 Elektrobit Automotive 新业务发展高级经理,他最喜欢的工作之一是将技术愿景付诸实践。


Strassenburg-Kleciak 将于本周在苏格兰爱丁堡举行的 Automotive Linux Summit 上发表演讲,深入介绍 OSM 和新的 3D 数据收集工作。在本次采访中,他将告诉我们他是如何从学习建筑学到成为 3D 数据收集领域的国际专家,为什么他相信开源地图,3D 地图对导航的好处等等。

请您简单介绍一下您自己和您的背景。您是如何从学习建筑学转到从事 3D 导航工作的?

在汉堡 HFBK 大学,我在 90 年代中期启动了一个 3D 城市建模试点项目。目的是向建筑专业的学生教授 3D 建模。该项目很快开始引起汉堡政治家的关注,后来我作为州测绘局的顾问,制定了 3D 城市建模规范。这反过来引起了导航行业的关注。当他们说他们想创建整个世界的 3D 模型时,我无法抗拒。因此,第一批 3D 导航系统部分基于我的大学研究。

在 Automotive Linux Summit 上,您将部分谈到如何利用现代汽车和手机的传感器来支持 3D 数据收集。您能简要概述一下这是如何工作的吗?

现代汽车通常配备摄像头系统和各种传感器,可以确定您的确切位置。这些汽车还配备了可以与云通信的内置导航系统。运行在这些系统上的软件也可以用于捕获和分析环境数据,这些数据有助于创建越来越精确的世界 3D 模型。在一家从事如此开创性工作的公司工作令人兴奋。

您能谈谈您在 OpenStreetMap 上所做的工作吗?您正在组织的 3D 规范会议是什么?关于 OSM 的开放性,有什么特别之处吸引您参与该项目吗?

作为个人,我从 OSM 成立之初就一直在关注它。当时,还有其他类似的项目,例如在 OSM 之前不久出现的波兰 开源项目 UMP。所有这些项目都声称他们想要绘制现实地图。但是,与其他项目不同,OSM 为三维内容的定义提供了空间。因此,我决定与他们合作。我与 OSM 同事一起,邀请感兴趣的 OSM 开发人员加入我,共同制定路线图。迈向 3D 的第一步是所谓的“简单 3D 建筑物定义”。这旨在作为进入 3D 建模世界的入口点,而且似乎奏效了。我们将随着时间的推移扩展这个定义,使其对来自开源项目 Blender 的用户也感兴趣。

我为什么要与开源合作?我认为许多开源项目可以产生对人们非常有价值的创新,并可以为我们所有人开辟新的视角。当然,大公司为创新和地图开发做出了巨大贡献。但在某些情况下,由于其市场主导地位,它们也阻碍了替代概念和想法。仅仅一个开源项目中的一朵云就可以阻止一些负面趋势。

我的汽车有一个 GPS,它只提供 2D 地图,但它似乎能很好地把我带到我想去的地方。您能谈谈为什么在导航系统中引入 3D 地标和 3D 城市模型对驾驶员有益吗?您是否预见到有一天这会在所有新车中变得司空见惯?我们离驾驶员在购买汽车时期望的这一功能还有多远?

许多人难以理解和分析二维地图。我们用另一半大脑感知 3D 图像:对于许多人来说,看 3D 图像比看抽象的二维地图更快更直观。3D 地标是从远处可以看到的重要导航点。此外,在导航设备中能够看到 3D 地形在山区驾驶时非常有帮助。您会更加小心驾驶,并且可以意识到危险。诸如道路的倾斜度或坡度之类的信息正越来越多地被新型车辆分析。它还改进了驾驶员辅助功能,并为电动汽车和混合动力汽车的续航里程管理发挥着关键作用。当然,我们每天都看到自动驾驶领域的新发展。汽车能够实现更高级别的自动驾驶,就越需要关于周围环境的精确信息。

总而言之,我认为从长远来看,我们将看到更多基于 3D 数据的导航系统。目前,3D 导航在许多高档汽车中是标配,但随着时间的推移,它将普及到大众市场。对于开源社区来说,这是一个为创新做出贡献的绝佳机会,因为汽车制造商越来越希望从规模经济中获益。

在自动驾驶(无人驾驶)汽车方面正在进行大量工作。如果我们能够通过提供更好的 3D 模型来支持这一点,我们都将受益。这是一个完全现实的场景。

您认为车载导航的进步将如何改变驾驶员的习惯?您认为这是否会使驾驶员更愿意探索新区域,因为他们知道自己不会迷路?还是会阻止驾驶员偏离地图路线并发现新的景点?

不同的驾驶员会以不同的方式处理新的机会。我们所能做的就是提供新的导航系统,借助开源数据,这些系统可以更快更轻松地引导人们到达目的地。
请考虑这个例子:我在一个办公室有一个预约。我以前从未去过那里,所以我开车旅行时使用了我的导航系统。它直接把我带到大楼。但是,如果所有的停车位都被占用了呢?我将不得不开车在附近转悠,在没有导航的情况下找到停车位。我浪费了时间和燃料。

一个聪明的开源项目将知道该地区所有停车位和人行道的位置。导航将向我显示从备用停车位到入口的备用路线。只有开源社区才能记录和更新如此详细的数据。

如果您不介意分享,您是否驾驶配备车载信息娱乐系统的汽车?您是否对您的系统进行过任何原型设计或破解?当您在路上行驶时,您梦想拥有哪些功能?

在工作中,我有很多机会驾驶配备车载信息娱乐系统的不同汽车。当然,作为汽车行业的软件开发人员,我们有各种不同开发阶段的不同原型,这些原型都经过了彻底的测试。

就我个人而言,我希望看到一个可靠的开源系统,我可以随时向其中添加新信息,这些信息将在几秒钟内对其他驾驶员可见。这就是我在工作中最享受的事情:将技术愿景付诸实践。

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Ginny Hamilton 曾是 EnterprisersProject.com 的社区经理,这是一个专注于 CIO 和 IT 领导者如何通过信息技术创造商业价值的在线出版物和社区。Ginny 是一位前记者,对当地政治、新闻、技术和社交媒体充满热情。

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