先有雞，還是先有蛋？FF這次的動作似乎表明，他們要率先揭開激光雷達的“紅蓋頭”了。
近日，硅谷互聯(lián)網(wǎng)電動車公司Faraday Future（FF）首款量產(chǎn)車的新一輪路試諜照及視頻被曝出。除了動態(tài)表現(xiàn)之外，大家紛紛都把關注焦點放在了車頂?shù)囊粋€“凸起”上。種種跡象似乎都表明，F(xiàn)F的首款量產(chǎn)車可能將搭載激光雷達。
業(yè)界一直將激光雷達看作實現(xiàn)自動駕駛的重要傳感器。而最近在自動駕駛使用中發(fā)生的多起事故，更讓人們對激光雷達的關注又升了一個臺階。雖然此前就曾有報道稱Valeo與Ibeo合作的激光雷達Scala將在2017年實現(xiàn)量產(chǎn)，但如果傳聞屬實，F(xiàn)F還是開啟了激光雷達進入量產(chǎn)車的先河。
幾天時間，這一消息已經(jīng)引起了廣泛關注。不過，F(xiàn)F在量產(chǎn)車上搭載激光雷達的背后，可能還有更大的一盤棋。這或許也是我們需要思考的。
傳感器之辯 為何激光雷達久久不“上車”
自動駕駛使用的傳感器，廣義上包括了各類雷達、攝像頭、激光雷達，乃至高精地圖以及GPS和慣性導航等等。而從硬件的視角來看，毫米波雷達、攝像頭以及激光雷達則是最為核心的幾大傳感器元件。
目前市面上配備ADAS功能的量產(chǎn)車，在硬件架構上主要依靠毫米波雷達以及攝像頭，通過電磁波信號反射以及視覺圖像識別，完成障礙物的探測，最終實現(xiàn)車輛的輔助控制。在基本原理上，激光雷達與其他傳感器有著許多相通之處。具體來看，激光雷達使用了ToF（Time of Flight，飛行時間）技術，發(fā)射出脈沖光束，在遇到障礙物后反射，接收器通過反射時間計算出障礙物距離，進而實現(xiàn)對周圍環(huán)境的掃描，乃至建立起點云形態(tài)的環(huán)境模型，為車輛行為決策提供支持。
市場上的激光雷達種類繁多，但基本上可以分為固態(tài)激光雷達、半固態(tài)激光雷達以及機械激光雷達。目前，在各大主機廠、技術公司的自動駕駛研發(fā)中，各種激光雷達都有應用。不同種類的激光雷達功能特點、探測能力各異，在價格上也從幾百美元到幾萬美元不等。相較起其他傳感器，使用激光雷達的成本更高，這也客觀上阻礙了激光雷達進入量產(chǎn)車的進程。
除此以外，供應體系也是主機廠考慮的問題。以毫米波雷達為例，包括Bosch、Delphi、Continental等大型供應商都有了完整的解決方案，可以完整供給，配套起來較為方便。而視覺識別，也有Mobileye這樣的公司在背后支撐。相比起來，汽車激光雷達的應用歷史還較短。盡管人人都知道激光雷達的重要性，相關技術也日趨成熟，但是供應商和主機廠都還在等著對方邁出第一步。
先有雞，還是先有蛋？FF這次的動作似乎表明，他們要率先揭開激光雷達的“紅蓋頭”了。在此之后，或許更多汽車廠商也會跟上FF的步伐。
離開激光雷達 自動駕駛真的不行嗎？
常言道，沒有金剛鉆，不攬瓷器活。自動駕駛將人從車輛操控中解放出來，這同時也意味著系統(tǒng)要承擔更大的安全責任。
一般來說，自動駕駛可以分為環(huán)境感知、規(guī)劃決策和控制執(zhí)行三個層次。想要讓自動駕駛變得安全，足夠精確的環(huán)境感知是第一步。盡管可以通過V2I、V2V等方式獲得實時環(huán)境信息，但車輛自身的監(jiān)測能力依然是實現(xiàn)自動駕駛最為基礎的條件。想要實現(xiàn)L3甚至更高級別的自動駕駛，激光雷達必不可少。
目前量產(chǎn)車所用的傳感器在能力上依然有短板。攝像頭盡管能夠識別大量的環(huán)境細節(jié)（如色彩、交通標識、紅綠燈、車道線，乃至行人等），但容易受到光線、天氣影響，出現(xiàn)失靈的情況；毫米波雷達受惡劣天氣影響相對較小，但其分辨率相對較低，易受干擾，同時部分雷達無法探測到靜止物體，對于障礙物材質也有要求；超聲波雷達只適用于近距離的探測（如倒車場景），對于一般意義的自動駕駛并不適用。
自動駕駛的實現(xiàn)需要傳感器間的融合，而激光雷達則是填補上述短板的最好選擇。相比毫米波雷達，激光雷達有效探測距離可達200米以上，探測精度也更高，可達厘米級。精確的3D點云，能幫助車輛做出更好的決策。Velodyne亞洲區(qū)總監(jiān)翁煒曾用一個簡單的案例解釋激光雷達的優(yōu)勢：毫米波雷達可以發(fā)現(xiàn)路邊障礙，但只能“看到”模糊形體。而厘米級精度可以清楚區(qū)分出障礙是道牙還是斜坡，自動駕駛汽車斷定是斜坡后，就可以做出安全開上車道的決策。
搭載激光雷達背后 FF量產(chǎn)車或將有更多改變
在量產(chǎn)車上搭載激光雷達，并不只是安裝一個硬件那樣簡單。高端激光雷達，每秒鐘產(chǎn)生的數(shù)據(jù)點可達數(shù)十萬乃至上百萬，這也對后端的處理能力提出了極高的要求。
近幾年，汽車“大腦”這樣的概念越來越常見。不少廠商都推出了汽車專用的處理模塊，在功耗合理的前提下，完成規(guī)模龐大的傳感器數(shù)據(jù)處理與融合工作，這其中就包括英偉達DrivePX2、恩智浦Blue Box等等，而高通也推出了驍龍602A、802A等專為汽車開發(fā)的處理芯片。
可以想見，如果FF真的在量產(chǎn)車上搭載激光雷達，背后一定還有一套強大的數(shù)據(jù)處理單元。同時，基于此前業(yè)界案例，F(xiàn)F首款量產(chǎn)車或許也對傳統(tǒng)的總線技術進行改造（此前奧迪展示的自動駕駛，就使用了TTTech的確定性以太網(wǎng)技術）。
此外，激光雷達不僅能幫助FF實現(xiàn)高級別的自動駕駛，還為FF帶來了更多潛在的商業(yè)空間。例如，激光雷達配合SLAM（即時定位與地圖構建）技術，構建高精地圖，一方面與自動駕駛相輔相成；另一方面FF也可以藉此與地圖供應商達成合作，創(chuàng)造更多的商業(yè)模式。目前，像谷歌、豐田等企業(yè)都在進行這方面的嘗試?？磥聿痪弥螅現(xiàn)F也要加入這個戰(zhàn)局了。
總而言之，F(xiàn)F首款量產(chǎn)車搭載激光雷達并不簡簡單單是多一個硬件而已。FF可能因此獲得自動駕駛領域的絕對話語權，同時創(chuàng)造全新的商業(yè)可能。更為重要的是，F(xiàn)F可能徹底開啟汽車激光雷達大規(guī)模量產(chǎn)的進程，并推動高端處理芯片進一步走入量產(chǎn)車。如果諜照不是噱頭的話，第一個“吃螃蟹”的FF，這次的勇敢還真有點道理。
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