伴隨自動(dòng)駕駛的落地，原來(lái)主要用于三維掃描的激光雷達(dá),，成為自動(dòng)駕駛汽車(chē)的必備,，甚至決定著自動(dòng)駕駛行業(yè)的進(jìn)化水平。但在這個(gè)切中行業(yè)要害的領(lǐng)域,，國(guó)貨幾乎沒(méi)有話語(yǔ)權(quán),。

激光雷達(dá)不可取代

激光雷達(dá)是個(gè)傳感器，自帶光源,，主動(dòng)發(fā)出激光,，感知周?chē)h(huán)境，像蝙蝠通過(guò)超聲波定位一樣,。

按照自動(dòng)駕駛L1—L5的等級(jí)劃分,，L3及以下屬輔助駕駛或低級(jí)別自動(dòng)駕駛，L4,、L5才算得上高級(jí)別自動(dòng)駕駛甚至無(wú)人駕駛,。目前的自動(dòng)駕駛都處于L3以下階段，毫米波雷達(dá)甚至攝像頭都能夠滿足汽車(chē)的視覺(jué)需求,，特斯拉就應(yīng)用了前者,。但要想發(fā)展到高級(jí)別自動(dòng)駕駛階段，受測(cè)距,、分辨率,、精度、信息全面性的影響,，激光雷達(dá)不可替代,。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

激光雷達(dá)可以精準(zhǔn)測(cè)距：通過(guò)獲取激光打在物體上并返回接收器的時(shí)間，乘以光速即可獲得,。由于打出的每一束光都帶有相對(duì)位置信息,，激光雷達(dá)可以利用算法實(shí)時(shí)生成汽車(chē)周?chē)h(huán)境的高清數(shù)字地圖，進(jìn)行目標(biāo)跟蹤和識(shí)別,。國(guó)內(nèi)主流激光雷達(dá)企業(yè)北科天繪總經(jīng)理張智武向科技日?qǐng)?bào)記者介紹,，激光雷達(dá)的掃描精度高、沒(méi)有畸變,，毫米波雷達(dá)只知道前方有障礙物,，并不能準(zhǔn)確描述大小和形狀,。

激光數(shù)據(jù)是矢量數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)可以分類,、提取,、處理，自動(dòng)辨別車(chē)道線,、擋車(chē)柱,、交通標(biāo)識(shí)牌、樹(shù)木等,，這也是其他傳感器做不到的,。

激光雷達(dá)常以線數(shù)區(qū)分，并通常設(shè)計(jì)為2的指數(shù)級(jí),，如4線,、8線、16線,、32線,、64線及問(wèn)世不久的128線頂級(jí)測(cè)試產(chǎn)品。線數(shù)是指激光發(fā)射光源數(shù),，16線產(chǎn)品有16個(gè)光源,，以此類推。目前能上路的自動(dòng)駕駛汽車(chē)中,，凡涉及激光雷達(dá)者,，使用的幾乎都是美國(guó)Velodyne的產(chǎn)品。這家公司成立于1983年,，位于硅谷,，其激光雷達(dá)產(chǎn)品是行業(yè)標(biāo)配，占八成以上市場(chǎng)份額,。

“芯片化”才能瘦身降價(jià)

線數(shù)決定激光雷達(dá)的分辨率,。激光雷達(dá)以旋轉(zhuǎn)掃描的方式工作，一個(gè)光源掃一圈,，得到一條360度的水平環(huán)形視線,，這也是為什么無(wú)人車(chē)頂?shù)摹按蠡ㄅ琛倍家煌ＰD(zhuǎn)。光源越多,，視線越密集,，實(shí)時(shí)地圖的分辨率越高,。張智武以素描類比：素描由線條構(gòu)成,，線條越密，畫(huà)越清晰,。

最早的國(guó)產(chǎn)16線產(chǎn)品于2016年推出,，目前最高40線,。

制造多線數(shù)激光雷達(dá)，國(guó)內(nèi)廠商普遍面臨工藝繁瑣的問(wèn)題,。以傳統(tǒng)方式增加激光雷達(dá)線數(shù)就像拼接越來(lái)越寬的暖氣片,，造成產(chǎn)品體積成倍放大，同時(shí)極大增加量產(chǎn)難度,。據(jù)激光雷達(dá)企業(yè)飲冰科技CEO金元浩介紹：“現(xiàn)有工藝條件下,，提高線數(shù)需要增加印制電路板的數(shù)量，激光雷達(dá)的體積也會(huì)隨之大幅增加,。尺度和集成度必須兼顧,。”

國(guó)外廠商之所以能做出64甚至128線的激光雷達(dá),，內(nèi)部元件的芯片化起到?jīng)Q定作用：縮減激光雷達(dá)的體積,、減少散熱、有助于量產(chǎn),。

這需要容量大,、傳輸速度快、信息處理高效的專用芯片,。目前國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)企業(yè)一般購(gòu)買(mǎi)德國(guó)osram發(fā)射器,。對(duì)此，國(guó)內(nèi)智能汽車(chē)研究專家黃武陵強(qiáng)調(diào)“核心芯片,，尤其是發(fā)射器和探測(cè)器,，國(guó)產(chǎn)化程度、抗干擾等方面需要提高”,。

不同于手機(jī)芯片,，接收芯片不追求單位面積晶體管數(shù)量最多，但對(duì)分辨率有更高要求,。原來(lái)需求少,，一年幾萬(wàn)片，這兩年風(fēng)口突然轉(zhuǎn)向高分辨率的高質(zhì)量傳感器,，接收芯片生產(chǎn)工藝不成熟,，技術(shù)能力不足?！凹す庑盘?hào)的接收對(duì)集成度要求很高,，原來(lái)做1×1的單點(diǎn)傳感器，現(xiàn)在汽車(chē)對(duì)分辨率要求高,，要1064×768,。”金元浩說(shuō)。按自主工藝生產(chǎn)這個(gè)分辨率的產(chǎn)品,，與半塊汽車(chē)前擋風(fēng)玻璃大小相當(dāng),，用起來(lái)不現(xiàn)實(shí)。因此,，國(guó)貨正在從分辨率沒(méi)那么高的芯片起步追趕,。

自主研發(fā) 備戰(zhàn)量產(chǎn)市場(chǎng)

國(guó)內(nèi)有研究所、激光雷達(dá)廠商正在自主研發(fā)發(fā)射芯片和接收芯片,，但都處在初級(jí)階段,，產(chǎn)品尚未定型?！败?chē)載激光雷達(dá)是小眾行業(yè),，近幾年隨著國(guó)內(nèi)L2級(jí)自動(dòng)駕駛的發(fā)展才有市場(chǎng)，行業(yè)技術(shù)儲(chǔ)備不夠,，人力投入不足,。”金元浩說(shuō),。他所在的公司就在做16線激光雷達(dá)的發(fā)射芯片,，但也是用低價(jià)產(chǎn)品搶占市場(chǎng)份額。

線數(shù)相同,，不同產(chǎn)品的效果也不盡相同,。據(jù)金元浩介紹，精度,、穩(wěn)定性,、分辨率等參數(shù)與主流產(chǎn)品還有差異。尤其國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)的穩(wěn)定性相對(duì)不足,，汽車(chē)行業(yè)又對(duì)安全性要求極高,，測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)，本來(lái)不大的市場(chǎng),，更難覓國(guó)貨蹤跡,。

激光雷達(dá)貴，一在必需,，二在緊俏,。這是一個(gè)完全意義上的賣(mài)方市場(chǎng)。Velodyne 16線產(chǎn)品年初價(jià)格減半后仍達(dá)4000美元,，百度智能車(chē)搭載的64線產(chǎn)品（也是目前市場(chǎng)適用的最高級(jí)）約8萬(wàn)美元,，比一般汽車(chē)都貴。價(jià)格是無(wú)人車(chē)量產(chǎn)和商業(yè)化的攔路虎,。

正因如此,，國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)才要攻關(guān),。據(jù)張智武介紹，北科天繪的16線產(chǎn)品去年賣(mài)價(jià)5萬(wàn)元人民幣,，今年不到3萬(wàn)元,，和Velodyne 16線的折扣相當(dāng),，“一旦做出來(lái),，售價(jià)就腰斬”。議價(jià)空間之外,，自動(dòng)駕駛一旦從測(cè)試走到量產(chǎn),，激光雷達(dá)市場(chǎng)巨大，國(guó)貨不能拱手讓人,。

新的技術(shù)方案也在出現(xiàn),，“激光雷達(dá)正往固態(tài)化方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)廠商需要抓住新的方向,，與國(guó)外同行同步發(fā)展,。”黃武陵說(shuō),。相對(duì)于傳統(tǒng)的360度機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá),，固態(tài)激光雷達(dá)基于電子部件進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)，去除了機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件,，是革命性技術(shù),。這條新賽道上，國(guó)內(nèi)廠商可與國(guó)外同行站上同一起跑線,。