激光雷達在自動駕駛上目前依然不可替代 如何落地成競爭重點

電動化、智能化、聯(lián)網(wǎng)化是汽車行業(yè)未來的技術(shù)進化趨勢，自動駕駛將重新定義汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)則。華為、英特爾等科技巨頭紛紛進軍自動駕駛的必備且昂貴的激光雷達領(lǐng)域。

激光雷達在自動駕駛上目前依然不可替代

目前大部分開發(fā)高級自動駕駛解決方案的公司都采用激光雷達作為關(guān)鍵傳感器之一。就自動駕駛的不同級別而言，大多L2車輛都有望配備激光雷達，而從現(xiàn)實來看激光雷達對于L3-L5又是必不可少的，對于L3以上的自動駕駛，必須使用激光雷達。

由于激光雷達探測精度高、探測范圍廣、穩(wěn)定性強，可以對周圍環(huán)境進行實時的3D建模，為決策層提供機動車、非機動車、行人等的方位、距離、速度、運動方向及流量等道路數(shù)據(jù)，幫助自動駕駛汽車精準識別道路上的目標屬性。

L3及以上的自動駕駛，由于需要系統(tǒng)與人類駕駛員共享、甚至完全掌握車輛的控制權(quán)，就必須具備堪比人類駕駛員甚至超越人類的環(huán)境感知能力，而目前來看，僅僅依靠毫米波雷達和攝像頭還達不到這個要求。

攝像頭雖然在識別道路、車輛、行人以及紅綠燈等環(huán)境信息方面，擁有較為出色的表現(xiàn)，但在強光、雨雪、大霧等惡劣環(huán)境下，識別精度很容易受到影響，此前特斯拉發(fā)生的致命事故就是一個很好的例子。

激光雷達之于自動駕駛的重要意義遠不止于此。通過激光雷達實時進行道路特征提取，并與高精度地圖中標志點的相對空間坐標信息進行匹配，還可以幫助車輛進行高精定位，而這對于自動駕駛汽車也尤為關(guān)鍵。因為自動駕駛汽車只有準確地知道“我在哪兒”，才能獲得更加安全的行駛路線。

正是基于對自動駕駛的重要意義，據(jù)相關(guān)預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，隨著L3+自動駕駛汽車在未來幾年逐漸落地，激光雷達市場也將迎來快速發(fā)展，到2026年，預(yù)計車載激光雷達的市場規(guī)模將超過100億元，如果加上特定場景下的應(yīng)用，其最終市值甚至將遠超這一預(yù)估量。

因此，多家公司進入了激光雷達市場，且增長迅速，激光雷達的熱度還可以通過資本市場的反應(yīng)看得出來，多家初創(chuàng)公司已實現(xiàn)了多輪融資。

華為：進軍激光雷達研發(fā)領(lǐng)域

在今年世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會高峰論壇上，華為輪值董事長徐直軍明確表示華為將利用其光電子技術(shù)開發(fā)激光雷達，解決激光雷達面臨的成本問題與性能問題。

華為將打造三個平臺：MDC智能駕駛平臺、智能座艙平臺、智能電動平臺，在MDC智能駕駛平臺生態(tài)下，華為還將開發(fā)毫米波雷達以及激光雷達。也就是說，雷達是華為MDC智能駕駛平臺生態(tài)的重要組成，激光雷達服務(wù)其L4以上自動駕駛業(yè)務(wù)。

華為的入局對現(xiàn)有市場參與者將是重要的挑戰(zhàn)，但是作為一個實力強勁的入局者，對國內(nèi)整體車載雷達市場的發(fā)展是極為有利的，將助力國內(nèi)汽車企業(yè)擺脫核心部件的限制，增加在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的話語權(quán)。

激光雷達精度高，成像能力強，行業(yè)普遍認為是高級別自動駕駛的必需元件，至今仍是扼住產(chǎn)業(yè)咽喉的元器件。目前的激光雷達技術(shù)挑戰(zhàn)大，成本也居高不下，華為入場或許能給行業(yè)帶來新氣象。

由激光雷達等元器件構(gòu)成的傳感器生態(tài)，加上智能駕駛應(yīng)用生態(tài)，加上一個MDC智能駕駛平臺，再加上各種執(zhí)行部件，這就是華為智能駕駛方面的發(fā)展方向。

在智能座艙方面，華為希望基于智能手機麒麟芯片加上鴻蒙操作系統(tǒng)，打造一個CDC智能座艙平臺。未來，汽車將直接連接智能終端的硬件生態(tài)、軟件生態(tài)、應(yīng)用生態(tài)。

在智能電動方面，這方面的內(nèi)容有VDC整車控制平臺和mPower多形態(tài)電驅(qū)、充電及電池管理系統(tǒng)。

華為瞄準的是L4以上級別自動駕駛，并且選擇“激光雷達+高精度地圖”技術(shù)路線，與Waymo最為接近，由此也不難理解其研發(fā)激光雷達的業(yè)務(wù)邏輯。

英特爾：RealSenseL515激光雷達攝像頭

英特爾近日正式發(fā)布了一款特殊產(chǎn)品“RealSenseL515”，號稱全球體積最小、能效最高的高分辨率激光雷達攝像頭。

它能夠在自動駕駛汽車和機器人等領(lǐng)域發(fā)揮作用，可通過快速的激光掃描和測量光線反射回來所需的時間，幫助緊湊型智能設(shè)備準確掃描和創(chuàng)建周圍世界的3D點狀云圖。

激光雷達傳感器和RGB相機都可以每秒最多記錄30幀，盡管分辨率不同（1024x768深度分辨率，最高1920x1080RGB分辨率）。激光雷達傳感器的視場大約垂直70度，水平55度，每秒可捕獲多達2300萬個深度點。

此外，光子到深度延遲僅為4毫秒，對于自主式應(yīng)用具備極快的響應(yīng)速度，同時利用視覺處理器盡可能消除運動模糊和殘影，可快速、精確地捕捉高速場景。

預(yù)計該產(chǎn)品可在物流行業(yè)發(fā)揮重要的作用，比如借助RealSenseL515紫宗跟蹤庫存、并對產(chǎn)品展開精確的體積測量，其它應(yīng)用包括3D掃描、零售、醫(yī)療保健和機器人技術(shù)。

RealSenseL515的直徑只有61毫米，厚度也不過26毫米，重量區(qū)區(qū)100克，異常小巧，可以集成于智能硬件，也可以安裝在手持設(shè)備上移動使用，而且配有英特爾自研的MEMS微振鏡系統(tǒng)，能讓激光以較低的功率進行掃描。

L515是基于所謂的固態(tài)激光雷達技術(shù)，傳統(tǒng)的激光雷達傳感器在車軸上旋轉(zhuǎn)，這樣他們就可以看到不同的方向，而英特爾的相機使用的是微機電反射鏡，這種反射鏡所需的空間和電能要小得多才能分散光線，從而達到同樣的效果。

激光雷達傳感器通過用激光照射目標并測量反射光來測量到目標的距離，從歷史上看就不是英特爾的工作范圍。

但隨著RealSense激光雷達深度相機的推出，這種情況發(fā)生了變化，該產(chǎn)品系列將固態(tài)激光雷達技術(shù)整合到旨在測量深度的相機中，該產(chǎn)品系列已經(jīng)開始。

英特爾L515所提供的全面感知在物流行業(yè)中具有強大的商業(yè)價值，特別是對于希望通過產(chǎn)品的體積測量實現(xiàn)自動化庫存管理的公司而言，其他應(yīng)用程序可能會在3D掃描，醫(yī)療保健，零售，機器人技術(shù)等中找到。

激光雷達是寡頭的游戲

特斯拉CEO馬斯克有個著名的反激光雷達論調(diào)，認為“激光雷達完全是徒勞無功的工作，那些依賴雷達的公司終將走向滅亡?！比欢^大多數(shù)企業(yè)更看好激光雷達的發(fā)展，只是昂貴成本阻礙了其商業(yè)化進程。

谷歌曾于2012年公開其無人車成本為15萬美元，其中Velodyne64線激光雷達價格高達7.5萬美元，占整車成本一半，是最貴的元器件。與價格相對應(yīng)的是激光雷達對于自動駕駛的重要作用，是直接影響感知和定位準確性的核心零部件。

華為入局之后，將有望打破舊有的外國主導(dǎo)激光雷達的格局，目前北美占據(jù)整個市場收入的45%左右，歐洲占據(jù)33%市場份額。

這塊市場的容量之大，令人咂舌。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算，2017年，全球激光雷達行業(yè)市場規(guī)模約在16.5億美元左右，預(yù)計到2022年全球激光雷達市場規(guī)模將超過52億美元。

作為自動駕駛的核心傳感器，車載雷達至今仍是扼住產(chǎn)業(yè)咽喉的元器件。擁有強大研發(fā)實力的華為明確宣布入場，無疑是一利好消息，有利于增強中國車載雷達企業(yè)話語權(quán)，也將一定程度塑成國內(nèi)車載雷達行業(yè)的“鯰魚效應(yīng)”。但華為并沒有提供具體的產(chǎn)品開發(fā)時間表。

結(jié)尾：

那么，在未來，如何將激光雷達變成落地、成熟的產(chǎn)品，減少成本，便成為國內(nèi)外當下激光雷達傳感器技術(shù)的競爭重點。

同時，在未來，隨著5G技術(shù)發(fā)展，傳感器核心技術(shù)走向態(tài)勢將會由大平臺、大生態(tài)主導(dǎo)，并從單點突破向系統(tǒng)化、體系化的協(xié)同創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。
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