激光雷達為什么會“躥紅”

近年來，隨著自動駕駛技術(shù)的迅速發(fā)展，自動輔助駕駛的概念越來越多地被人們所關(guān)注。伴隨著自動駕駛輔助系統(tǒng)在量產(chǎn)車型上需求的不斷增加，相關(guān)的感知硬件也得到了迅速的發(fā)展。

一般情況下，我們開車需要用眼睛觀察路面情況，而自動(輔助)駕駛就是通過感知硬件來感知周圍道路情況。當(dāng)前在汽車上使用的可感知硬件包括但不限于：照相機，毫米波雷達，超聲雷達，激光雷達，以及與V2X有關(guān)的硬件。

激光雷達作為一種新興的感知硬件，其原理也在前面簡單的提到，即通過發(fā)射激光來測量周圍物體的距離。激光射出的線束越多，就越能感知到更多的區(qū)域和細(xì)節(jié)，通過反射的激光旋轉(zhuǎn)掃描，就能獲得一個區(qū)域的三維形狀。

本文對激光雷達和其它感知硬件進行了簡單的對比，其中超聲雷達雖然成本很低，但是感知距離很近，主要是作為停車輔助；V2X還處于起步階段，沒有大量的應(yīng)用，所以不進行對比。

照相機是當(dāng)前主流的自動駕駛感知硬件，就像人的眼界一樣，系統(tǒng)算法會自動分析圖像，找出其中的各種現(xiàn)象。雙攝像頭也能像人眼一樣通過角度分析前方障礙物的距離。但是視覺非常依賴于算法，算法需要大量的數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練，對于后來者來說有著非常高的門檻。另外，攝像機受環(huán)境因素如逆光、可見性等的影響很大，不同環(huán)境下的識別準(zhǔn)確率會有很大的波動。

隨著毫米波雷達在汽車上的廣泛應(yīng)用， ACC自適應(yīng)巡航系統(tǒng)也被采用。毫米波雷達成本可控，同時毫米波雷達在惡劣天氣下也能正常工作，并能更直接地判斷其他車輛的行駛速度，因而在自動(輔助)駕駛中得到廣泛應(yīng)用。但是，毫米波雷達識別精度有限，判斷障礙物的具體輪廓比較困難，目前主流的毫米波雷達甚至不能判斷垂直高度信息，對小尺寸障礙物更不能判斷。

在上海車展期間，華為發(fā)布了最新可裝車4 D成像雷達，實際上也是一款毫米波雷達，不過在精度方面做了大幅度優(yōu)化。圖像精度得到了極大的提高，不僅能勾勒出車輛、行人等障礙物的輪廓，還能越過前車檢測到前方車輛的速度和距離。與此相對應(yīng)，費用也大幅上升。此外，毫米波雷達還具有金屬敏感、非金屬探測能力較弱等特點。

其次是激光雷達，與前面兩種方法相比，激光雷達能夠精確感知周圍環(huán)境的三維信息，探測精度在厘米級以內(nèi)。從而使激光雷達能準(zhǔn)確地識別出障礙物的具體輪廓、距離，而不會漏判或誤判前方障礙物。目前，與前兩者的主流水平相比，激光雷達一般的有效探測距離也較遠(yuǎn)。