馬斯克怒懟激光雷達(dá)技術(shù)引眾怒，多傳感器融合才是王道

隨著汽車(chē)智能化、電動(dòng)化、電商化、共享化“新四化”變革的不斷推進(jìn)，新能源汽車(chē)和自動(dòng)駕駛已然成為汽車(chē)行業(yè)的兩個(gè)新興領(lǐng)域，其中自動(dòng)駕駛行業(yè)將成為未來(lái)汽車(chē)的主要發(fā)展方向。近日，在特斯拉舉辦的“Autonomy Day”上，正式發(fā)布了全自動(dòng)駕駛計(jì)算機(jī)，并宣布或?qū)⒂?020年就能在街頭打到特斯拉無(wú)人出租車(chē)。

在這場(chǎng)產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上，馬斯克的一番言論惹怒了很多自動(dòng)駕駛業(yè)者。“傻子才用激光雷達(dá)，現(xiàn)在誰(shuí)要還是靠激光雷達(dá)，那就要完蛋，注定完蛋！激光雷達(dá)用了一大堆昂貴的傳感器，毫無(wú)必要。就好比說(shuō)，一個(gè)麻煩就已經(jīng)夠糟的了，而現(xiàn)在又多了一大堆的麻煩，這太荒唐了，不信等著瞧！”自信認(rèn)為自動(dòng)駕駛攝像頭之路是正道的馬斯克這樣說(shuō)道。

如今隨著智能駕駛發(fā)展的勢(shì)如破竹，環(huán)境感知技術(shù)得到了高速的發(fā)展，雖然傳感器僅僅是自動(dòng)駕駛的一部分，但市場(chǎng)前景卻十分廣闊，因而很多機(jī)構(gòu)都預(yù)計(jì)在2020年左右此類(lèi)傳感器將進(jìn)入高速成長(zhǎng)期。但此次馬斯克對(duì)激光雷達(dá)的貶低卻引發(fā)了業(yè)內(nèi)的討論和反對(duì)，大多數(shù)汽車(chē)制造商都認(rèn)為，在自動(dòng)駕駛技術(shù)中，攝像頭和激光雷達(dá)兩大傳感器缺一不可。

首先車(chē)載攝像頭是實(shí)現(xiàn)眾多預(yù)警、識(shí)別類(lèi)ADAS功能的基礎(chǔ)。在眾多的ADAS功能中，視覺(jué)影像處理系統(tǒng)較為基礎(chǔ)，對(duì)于駕駛者也更為直觀，而攝像頭又是視覺(jué)影像處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)，因此車(chē)載攝像頭對(duì)于智能駕駛是必不可少。如今應(yīng)用于汽車(chē)上的攝像頭系統(tǒng)采用的是cmos圖像傳感器，能達(dá)到100-200萬(wàn)像素的高清傳感器，主要包含單雙目攝像頭兩種類(lèi)型。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，單目攝像頭的測(cè)距原理是通過(guò)圖像匹配進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，如車(chē)型、行人、物體等，識(shí)別出其具體的輪廓，并根據(jù)傳感器的尺寸，通過(guò)目標(biāo)在圖像中的像素大小估算出目標(biāo)距離，準(zhǔn)確識(shí)別是準(zhǔn)確估算距離的第一步，要做到這一步，則需要不斷更新、維護(hù)一個(gè)龐大的樣本特征數(shù)據(jù)庫(kù)，以保證這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)包含待識(shí)別的目標(biāo)全部特征數(shù)據(jù)；而雙目攝像頭則是利用兩幅圖像的視差直接對(duì)前方測(cè)試距離，無(wú)需判斷物體的類(lèi)型，雙目攝像頭的精準(zhǔn)度可達(dá)毫米級(jí)，而且測(cè)距所需時(shí)間遠(yuǎn)低于單目。

激光雷達(dá)是軍轉(zhuǎn)民的高精度雷達(dá)技術(shù)，一開(kāi)始的應(yīng)用主要為軍事領(lǐng)域，受到了各國(guó)軍事部門(mén)的極大關(guān)注。相較于普通雷達(dá)，激光雷達(dá)可提供高分辨率的輻射強(qiáng)度幾何圖像、距離圖像和速度圖像；在民用領(lǐng)域中，激光雷達(dá)因其在測(cè)距測(cè)速、三維建模等領(lǐng)域的優(yōu)越性被廣泛應(yīng)用。激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域?yàn)閷?shí)現(xiàn)全面視野起到了非常重要的作用，能夠進(jìn)行精確定位距離并建立起當(dāng)?shù)丨h(huán)境的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

飲冰科技作為一家激光傳感器與其系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商，針對(duì)目前激光雷達(dá)價(jià)格高、產(chǎn)能低、難過(guò)“車(chē)規(guī)”等問(wèn)題，自2016年6月成立以來(lái)，一直研發(fā)“車(chē)規(guī)級(jí)”、高通道數(shù)、低成本的激光雷達(dá)，用于自動(dòng)駕駛和智能交通領(lǐng)域。只用短短兩年時(shí)間，相繼推出16線、32線和64線激光雷達(dá)產(chǎn)品，其中以64線激光雷達(dá)為例，其探測(cè)距離120m，垂直視場(chǎng)31.5°，工作溫度為-40~85℃，在探測(cè)距離和分辨率方面與同類(lèi)產(chǎn)品相同的情況下，體積與價(jià)格也都有所降低。

值得注意的是，飲冰科技一直致力于激光雷達(dá)底層技術(shù)的研發(fā)，整機(jī)均由基礎(chǔ)光電器件和材料組成，沒(méi)有使用部件或半成品解決方案。飲冰科技的幾個(gè)激光雷達(dá)產(chǎn)品都是基于航天、軍工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)品機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，目前飲冰科技的產(chǎn)品主要包括單點(diǎn)激光雷達(dá)、電線激光雷達(dá)和多線激光雷達(dá)，以及正在研發(fā)芯片級(jí)的固態(tài)激光雷達(dá)。

對(duì)于自動(dòng)駕駛的環(huán)境感知系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，激光雷達(dá)是一種性能優(yōu)異的傳感器件，目前激光雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)化落地進(jìn)展雖然不盡人意，主要原因是這種精密的光電產(chǎn)品在光學(xué)調(diào)校方面遇到了巨大的困難。而激光雷達(dá)的每一通道都是由激光器和探測(cè)器，以及相應(yīng)的外圍電路組成，組成復(fù)雜，體積較大，這也是導(dǎo)致激光雷達(dá)產(chǎn)能低、價(jià)格高的根本原因，因此飲冰科技創(chuàng)造性的改變了激光雷達(dá)的生產(chǎn)流程，不僅使激光雷達(dá)具備了量產(chǎn)的能力，進(jìn)而降低了成本。

自動(dòng)駕駛的安全性需要傳感器冗余支持，并且需要多種傳感器共同完成，因?yàn)闆](méi)有一種類(lèi)型的傳感器可以在所有條件下發(fā)揮最佳性能。而馬斯克對(duì)激光雷達(dá)的貶低實(shí)屬不正確的，現(xiàn)如今激光雷達(dá)也確實(shí)有很大的提升空間，我們也有理由相信飲冰科技會(huì)讓激光雷達(dá)技術(shù)有進(jìn)一步的提升。