老將繼續(xù)統(tǒng)治還是新秀后來居上？ 到底誰能代表自動駕駛的未來？
激光雷達是自動駕駛系統(tǒng)中一個非常重要的組件。在許多傳統(tǒng)供應(yīng)商和新創(chuàng)公司看來，未來自動駕駛汽車在障礙探測和 SLAM（實時定位和地圖構(gòu)建）能力上，還是得靠固態(tài)激光雷達，因為這才是最節(jié)省成本且最可靠的方式。
ABI Research 認為，2019 年就會有固態(tài)激光雷達解決方案問世，到 2027 年市場規(guī)模就會擴張至 130 億美元。本文總結(jié)了目前市面上 5 款激光雷達，來看看到底誰才能代表自動駕駛的未來？
iDAR（AEye）
iDAR（Intelligent Detection and Ranging）是 AEye 公司的產(chǎn)品，它是一種新型的智能數(shù)據(jù)采集形式，可快速動態(tài)的完成感知和路徑規(guī)劃等功能。
iDAR 系統(tǒng)中不但有世界上首款敏捷型 MOEMS（微光機電系統(tǒng)）激光雷達，還融合了暗光攝像頭和人工智能，創(chuàng)造出可定義軟件和可擴展硬件，以適應(yīng)動態(tài)的即時需求。iDAR 不但更精確，其探測范圍也更廣。同時，更多智能信息也讓路徑規(guī)劃更優(yōu)，自動駕駛安全、性能和成本都有保證。
據(jù)了解，iDAR 可以智能優(yōu)化并訪問同一框架內(nèi)的共存像素（2D）和立體像素（3D），以此讓系統(tǒng)來探測并識別目標。同樣的場景下，其效率是只配備激光雷達產(chǎn)品的 10-20 倍。除此之外，iDAR 還能將 2D 圖像覆蓋在 3D 點云之上，這樣我們就有了真正的彩色激光雷達。
有了 AI 的協(xié)助，iDAR 還能用上現(xiàn)有的數(shù)千種計算視覺算法，路徑規(guī)劃軟件工作起來會如虎添翼。iDAR 技術(shù)模擬了人類視覺皮層的對焦方式并評估了潛在的駕駛危險：它利用分布式架構(gòu)和邊緣處理來動態(tài)追蹤目標和感興趣的對象。
當然，它也沒有忘記時刻監(jiān)視著周邊環(huán)境。iDAR 平臺的關(guān)鍵功能之一就是軟件可定義的硬件。iDAR 會增加三個反饋環(huán)路（現(xiàn)在還不存在）：其中一個在傳感器層，一個在感知層，另一個則存在于負責路線規(guī)劃的軟件中。開啟了實自定義數(shù)據(jù)搜集后，系統(tǒng)會根據(jù)用戶的應(yīng)用和需求適應(yīng)環(huán)境并對性能做動態(tài)調(diào)整。
高清 3D LiDAR InnovizPro（Innoviz）
Innoviz 是一家非常年輕的公司，它去年 1 月份才正式誕生。不過，其創(chuàng)始人都是來自以色列國防軍的經(jīng)營技術(shù)人員，他們在光電技術(shù)、計算視覺、MEMS（微機電）設(shè)計和信號處理上都是一等一的高手。現(xiàn)在的 Innoviz 已經(jīng)擁有超過 100 名員工，在已經(jīng)完成的兩輪融資中拿到了 8200 萬美元。
還沒滿兩歲的 Innoviz 已經(jīng)實現(xiàn)了多個里程碑式的重要進步。舉例來說，它與汽車行業(yè)鼎鼎大名的一級供應(yīng)商如麥格納和安波福（Aptiv）建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
同時，它的首款產(chǎn)品也順利從原型階段進入了量產(chǎn)階段，并與業(yè)內(nèi)領(lǐng)先制造商 Jabil 簽訂了合作協(xié)議。在 CES 2018 上，它將推出首款高分辨率 3D 激光雷達——InnovizPro，為各家自動駕駛廠商提供重量級的“催化劑”。
與此同時，Innoviz 還在研發(fā)另一款產(chǎn)品 InnovizOne，這款激光雷達將于 2019 年正式上市，要在性能、可靠性和成本三點上實現(xiàn)完美平衡。
“從成立之初，我們的任務(wù)就是要推動自動駕駛汽車大規(guī)模商用，現(xiàn)在我們離實現(xiàn)這一目標越來越近了。”Innoviz 公司發(fā)言人在一份聲明中說道。
S3（Quanergy）
Quanergy S3 是世界上首款車用級固態(tài)激光雷達系統(tǒng)。除了用在自動駕駛汽車上，未來 S3 還能廣泛應(yīng)用在工業(yè)自動化、機器人、無人機、安防、物聯(lián)網(wǎng)和智能家居等領(lǐng)域。
除了固態(tài)這個獨一無二的特性，S3 還有很強的體積優(yōu)勢，整個傳感器的外殼只有手掌大，因此可以無縫整合進任何車輛，不會影響外觀設(shè)計。此外，移除了老式機械激光雷達的活動部件還提升了傳感器的性能和可靠性。
通過三個主要零部件的互動，S3 每秒就能生成 50 萬個數(shù)據(jù)點。由于可以掃描到周邊每一個角落，因此它能創(chuàng)造一個生動的 3D 視角，幫助車輛探測、分類和追蹤場景內(nèi)的物體。
SLAM on Chip（Renesas & Dibotics）
合縱連橫已經(jīng)成了自動駕駛行業(yè)的一大趨勢，Renesas 和 Dibotics 也不例外。
兩家公司共同開發(fā)了一款解決方案，讓系統(tǒng)制造商能研發(fā)出實時 3D 地圖系統(tǒng)，不但保證了功能的安全性，還有個很低的功耗。
這一解決方案用了 Renesas 的高性能圖片處理、低功耗車用片上系統(tǒng)和 Dibotics 的 3D SLAM 技術(shù)，兩家公司將以上技術(shù)整合成了 SLAM on Chip。這一解決方案在 SoC 上應(yīng)用了 3D SLAM 處理功能，需要強大的高性能 PC 支持。
同時，它還完成了只用激光雷達數(shù)據(jù)就完成 3D 地圖構(gòu)建的壯舉，讓慣性測量單元（IMU）和 GPS 數(shù)據(jù)的存在變得毫無意義。此外，產(chǎn)品的整合、物料成本和開發(fā)過程都能向著更好的方向發(fā)展。
當然，這套軟件還能實現(xiàn)逐點分類，探測和追蹤移動目標的形狀、速度和軌道并實現(xiàn)多激光雷達融合。
VLS-128（Velodyne）
今年，激光雷達行業(yè)領(lǐng)頭羊推出了新款旗艦產(chǎn)品 VLS-128。它宣稱這是世界上分辨率最高、探測距離最遠且視野最廣的產(chǎn)品，將推動自動駕駛和 ADAS 市場快速發(fā)展。
VLS-128 將代替其 Velodnye 上一代產(chǎn)品 HDL-64，成為激光雷達行業(yè)的新標桿。借助海量的實時數(shù)據(jù)量，VLS-128 將成為全自動駕駛汽車的新標準。
在體積上，VLS-128 也做了大瘦身，它比 HDL-64 小了 70%，但探測距離翻番，分辨率也提升了 4 倍。從視角、探測距離、分辨率和處理復(fù)雜情況的能力來看，它都是當之無愧的激光雷達霸主。
VLS-128 可以在濕潤和干燥環(huán)境下運行，其基礎(chǔ)也是可大規(guī)模量產(chǎn)的 CMOS 技術(shù)。最關(guān)鍵的是，VLS-128 已經(jīng)在圣何塞的工廠量產(chǎn)，這個工廠還使用了全自動激光對齊和制造系統(tǒng)。
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