芯耀
2.6萬(wàn)
作者 / 阿寶
編輯 / 阿寶
出品 / 阿寶1990
前面有文章專門解釋了，特斯拉為什么有勇氣對(duì)激光雷達(dá)say no，今天我們來(lái)說(shuō)說(shuō)其他車企為什么要在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)一窩蜂上激光雷達(dá)，感覺(jué)就是一個(gè)窗口期，誰(shuí)家的汽車還不上激光雷達(dá)就意味著落后，意味著在自動(dòng)駕駛這個(gè)賽道上掉隊(duì)不少，特別是最近的上海車展來(lái)看，這個(gè)形態(tài)就越明顯。
L2+輔助駕駛即將來(lái)臨，各傳感器戰(zhàn)亂紛爭(zhēng)
目前全球汽車自動(dòng)駕駛功能都處于在L2級(jí)，即將突破L2+（有條件的自動(dòng)駕駛）。
在L2+級(jí)的應(yīng)用場(chǎng)景中，環(huán)境監(jiān)控主體從駕駛員轉(zhuǎn)變至傳感器系統(tǒng)，駕駛決策責(zé)任方從駕駛員過(guò)渡到汽車系統(tǒng)信息，對(duì)應(yīng)硬件傳感器讀取物體信息的準(zhǔn)確度要求更高，軟件/算法能力需要進(jìn)一步增強(qiáng)。
這個(gè)時(shí)候就需要考驗(yàn)傳感器的性能，價(jià)格，實(shí)現(xiàn)的功能各方面的優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比了，前面幾個(gè)系列已經(jīng)介紹了攝像頭、毫米波雷達(dá)的性能和價(jià)格，一起看看這幾個(gè)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)。
從探測(cè)的距離來(lái)看，攝像頭會(huì)比激光雷達(dá)的距離少很多，而且夜間適用性比較差，對(duì)于算法的要求非常高，當(dāng)然這些在成本面前都是可以去優(yōu)化的，攝像頭的成本確實(shí)非常非常低。一般也就20-30美金左右，當(dāng)然雙目攝像頭成本會(huì)貴一些。
所以從上圖可以看到，攝像頭一般都用于車道保持，BSD盲區(qū)檢測(cè)等功能，而毫米波雷達(dá)主要用于ACC、AEB等功能。
相較于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)在探測(cè)精度、探測(cè)范圍及穩(wěn)定性方面更有優(yōu)勢(shì)。在精確度方面，由于頻段的原因，毫米波雷達(dá)的探測(cè)距離越遠(yuǎn)，頻段損耗就會(huì)越大，因此較難感知行人，并且對(duì)周邊所有障礙物無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)的建模。
視覺(jué)系智能駕駛從Mobileye 的史開(kāi)先河到特斯拉的發(fā)揚(yáng)光大，視覺(jué)系仍是當(dāng)下智能駕駛主流，但對(duì)于是否完全能勝任L3 級(jí)以上自動(dòng)駕駛?cè)杂袪?zhēng)議。市場(chǎng)主流前端感知技術(shù)可分為兩派：視覺(jué)系與雷達(dá)系，其中視覺(jué)系以特斯拉NOA 的量產(chǎn)化廣泛為行業(yè)所認(rèn)知，從硬件角度來(lái)看，視覺(jué)系以攝像頭為核心傳感器，輔以毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)完成高級(jí)別自動(dòng)駕駛感知工作。
激光雷達(dá)早期高成本導(dǎo)致一直應(yīng)用于Robotaxi 等，但本身能達(dá)到的效果和成熟應(yīng)用卻能超越視覺(jué)系。對(duì)于雷達(dá)系而言，從早期Waymo 的應(yīng)用，到埃隆·馬斯克的“嗤之以鼻”，再到以小鵬汽車為代表的眾多車企站隊(duì)，激光雷達(dá)逐漸進(jìn)入大眾視野。從硬件角度來(lái)看，雷達(dá)系以激光雷達(dá)為核心傳感器，輔以攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)達(dá)到精確感知的效果。
從結(jié)果看，視覺(jué)系與雷達(dá)系的核心差異點(diǎn)在于核心傳感器方案是否采用攝像頭還是激光雷達(dá)，盡管各個(gè)傳感器均有其優(yōu)劣勢(shì)，從車企技術(shù)規(guī)劃來(lái)看未來(lái)更傾向于多傳感器、多路線融合使用的方案。激光雷達(dá)作為核心傳感器，能打破視覺(jué)系先行者構(gòu)建的算法、數(shù)據(jù)壁壘，有望成為后來(lái)者居上的核心傳感器，從商業(yè)上具有極大的潛力。
激光雷達(dá)為何必不可少
視覺(jué)仍有劣勢(shì)，激光雷達(dá)不可或缺
視覺(jué)方案仍具有瓶頸，且需要大量數(shù)據(jù)積累和處理
采用視覺(jué)方案的整車廠以特斯拉為代表，另外Mobileye 作為視覺(jué)巨頭Tier 0.5 或Tier1，也與多家整車廠建立了合作關(guān)系。
視覺(jué)方案通過(guò)攝像頭，致力于解決“拍到的是什么”問(wèn)題。從工作原理來(lái)看，視覺(jué)方案以攝像頭作為主要傳感器，通過(guò)收集外界反射的光線從而進(jìn)一步呈現(xiàn)出外界環(huán)境畫面，即我們所熟悉的攝像頭功能，再進(jìn)行后續(xù)圖像分割、物體分類、目標(biāo)跟蹤、世界模型、多傳感器融合、在線標(biāo)定、視覺(jué)SLAM、ISP 等一系列步驟進(jìn)行匹配與深度學(xué)習(xí)，其核心環(huán)節(jié)在于物體識(shí)別與匹配，或者運(yùn)用AI 自監(jiān)督學(xué)習(xí)來(lái)達(dá)到感知分析物體的目的，需要解決的是“我拍到的東西是什么”的問(wèn)題。
視覺(jué)方案核心優(yōu)勢(shì)在于低成本、顏色/紋路識(shí)別能力強(qiáng)。其一在于成本低，單目攝像頭成本僅在150-600 元之間，較為復(fù)雜的三目攝像頭成本也通常在1000 元以內(nèi)；其二在于雷達(dá)方案主要根據(jù)點(diǎn)云的方式來(lái)識(shí)別目標(biāo)，重在輪廓識(shí)別，但在顏色/紋路等方面攝像頭的能力更強(qiáng)，例如在識(shí)別標(biāo)志牌方面有優(yōu)勢(shì)。另外，以攝像頭類比人類眼睛，相比雷達(dá)而言更符合第一性原理（雷達(dá)或可類比為拐杖）。
視覺(jué)方案主要存在3 個(gè)劣勢(shì)：
1） 視覺(jué)方案重在分類，但樣本有限度限制了視覺(jué)識(shí)別正確性，而優(yōu)化樣本對(duì)于AI 學(xué)習(xí)能力、樣本數(shù)據(jù)量要求極高。由于L3 級(jí)及以上自動(dòng)駕駛需要機(jī)器應(yīng)對(duì)較為復(fù)雜的路況，要求車輛對(duì)于道路狀況有精準(zhǔn)識(shí)別能力，而視覺(jué)技術(shù)需要解決的是“攝像頭拍到的是什么物體”的問(wèn)題，因而對(duì)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練集要求很高。對(duì)于訓(xùn)練的方法，一種為通過(guò)機(jī)器視覺(jué)，人為設(shè)定好識(shí)別樣本，通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)直接與樣本匹配來(lái)識(shí)別的方式，但是能否成功辨別物體高度依賴樣本的訓(xùn)練，樣本未覆蓋的物體將難以辨別；另一種為AI 學(xué)習(xí)，能夠通過(guò)自學(xué)習(xí)的方式擺脫樣本限制，但是對(duì)于算法與算力要求很高，并且其學(xué)習(xí)過(guò)程是個(gè)“黑盒子”，輸出結(jié)果的過(guò)程未知，因而難以人為調(diào)試與糾錯(cuò)。
2） 視覺(jué)方案距離檢測(cè)難度大。自動(dòng)駕駛的路徑規(guī)劃需要3D 的道路信息和3D 的障礙物，而基于攝像頭收集到的僅是2D 數(shù)據(jù)，因而要求分析2D 圖像的每個(gè)像素，將其還原成真實(shí)的3D 場(chǎng)景，其背后需要先進(jìn)的圖像處理算法以及高算力硬件，并且可能誤差較大。以上弊端主要來(lái)自單目攝像頭，其他解決方案包括雙目或多目攝像頭，核心原理是通過(guò)2 個(gè)或以上攝像頭運(yùn)用視角差的方式還原3D 場(chǎng)景，但其弊端有2 個(gè)，其一在于由于攝像頭之間的相對(duì)位置對(duì)距離檢測(cè)精確度影響很大，而隨著路況顛簸、氣溫等因素其相對(duì)位置往往發(fā)生變化，因此需要實(shí)時(shí)標(biāo)定，難度很大；其二在于單個(gè)攝像頭的測(cè)量誤差在多個(gè)攝像頭上會(huì)進(jìn)一步放大，或使得距離判斷結(jié)果與實(shí)際情況偏離程度過(guò)高。因此目前市場(chǎng)主流方案仍然是應(yīng)用單目攝像頭。
3） 攝像頭在極端環(huán)境下效果欠佳。由于視覺(jué)技術(shù)依托于攝像頭所采集的圖像數(shù)據(jù)，對(duì)于光線依賴度較高，在弱光或光影復(fù)雜的地方難以使用，這也是目前特斯拉Autopilot 在夜晚以及雨雪天氣工作準(zhǔn)確度有所降低的原因。
特斯拉的視覺(jué)方案具有很高的算法與算力復(fù)雜度。特斯拉曾公布過(guò)自己數(shù)據(jù)流自動(dòng)化計(jì)劃的終極目標(biāo)“OPERATION VACATION”，從數(shù)據(jù)收集、訓(xùn)練、評(píng)估、算力平臺(tái)到“影子模式”形成數(shù)據(jù)采集與學(xué)習(xí)循環(huán)。
數(shù)據(jù)收集：通過(guò)8 個(gè)攝像頭對(duì)車體周圍進(jìn)行無(wú)死角圖像采集；
數(shù)據(jù)訓(xùn)練：使用PyTorch 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，特斯拉的網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練包含48 個(gè)不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能輸出1000 個(gè)不同的預(yù)測(cè)張量。其背后訓(xùn)練量巨大，特斯拉已耗費(fèi)70000 GPU 小時(shí)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練；
背后算力支持：特斯拉自研打造了FSD 芯片，具有單片144TOPS 的高算力值。另外，特斯拉規(guī)劃創(chuàng)造Dojo 超級(jí)計(jì)算機(jī)，可在云端對(duì)大量視頻進(jìn)行無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)訓(xùn)練，目前離開(kāi)發(fā)出來(lái)的進(jìn)度仍然很遠(yuǎn)；
影子模式：特斯拉通過(guò)獨(dú)創(chuàng)“影子模式”來(lái)降低樣本訓(xùn)練成本、提高識(shí)別準(zhǔn)確度，即特斯拉持續(xù)收集外部環(huán)境與駕駛者的行為，并與自身策略對(duì)比，如果駕駛者實(shí)際操作與自身判斷有出入，當(dāng)下數(shù)據(jù)就會(huì)上傳至特斯拉云端，并對(duì)算法進(jìn)行修正訓(xùn)練。
激光雷達(dá)，英文全稱為L(zhǎng)ight Detection And Ranging，簡(jiǎn)稱LiDAR，是一種集激光（頻率在10 萬(wàn)GHz）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和IMU（InerTIal Measurement Unit，慣性測(cè)量裝置）三種技術(shù)于一身的系統(tǒng)，用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的DEM（數(shù)字高程模型）。
民用領(lǐng)域中，激光雷達(dá)可以分為一維激光雷達(dá)、二維激光雷達(dá)、三維激光掃描儀、三維激光雷達(dá)等。激光雷達(dá)的主要應(yīng)用仍然在測(cè)繪之中，其中二維激光雷達(dá)和三維激光雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)空間建模，可以使用在機(jī)器人及自動(dòng)駕駛之中，尤其在L3 及以上等級(jí)自動(dòng)駕駛當(dāng)中作用巨大。
與基于攝像機(jī)的解決方案不同，激光雷達(dá)解決方案通過(guò)提供周圍物體的精確距離測(cè)量，使機(jī)器能夠看到3D圖像。激光雷達(dá)解決方案使用一系列激光器，以光速測(cè)量環(huán)境中的距離。在暗光條件下，激光雷達(dá)也比相機(jī)表現(xiàn)更好，產(chǎn)生的誤差更少。與雷達(dá)相比，激光雷達(dá)提供了更好的分辨率，可以感知物體的形狀，從而獲得更好的標(biāo)檢測(cè)和分類。
根據(jù)美國(guó)汽車協(xié)會(huì)的一份報(bào)告，目前的行人檢測(cè)系統(tǒng)在保護(hù)行人和自行車方面相對(duì)無(wú)效，尤其是在夜間。而激光雷達(dá)系統(tǒng)在白天和晚上都能很好地探測(cè)行人，因?yàn)榧す饫走_(dá)系統(tǒng)通過(guò)激光束提供自我照明。激光雷達(dá)的這些優(yōu)勢(shì)，再加上較低的計(jì)算能力要求，使平臺(tái)能夠快速、準(zhǔn)確地做出決策，以減少碰撞。
激光雷達(dá)簡(jiǎn)單了解
激光雷達(dá)屬于感知設(shè)備，其通過(guò)發(fā)射接收激光束，實(shí)現(xiàn)對(duì)外界環(huán)境的3D建模。激光雷達(dá)不斷向外發(fā)射激光束，并接收物體反射回的光脈沖，根據(jù)已知光速計(jì)算出兩者信號(hào)之間的時(shí)間差、相位差來(lái)確定車與物體之間的相對(duì)距離，再通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)掃描或相控掃描測(cè)量物體的角度，通過(guò)獲取不同俯仰角度的信號(hào)獲得高度信息。感知到與物體之間的距離、角度等信息后，再通過(guò)軟件算法去做3D 建模，構(gòu)建一個(gè)機(jī)器能夠理解的虛擬模型。
激光雷達(dá)通過(guò)主動(dòng)探測(cè)技術(shù)，可直接構(gòu)建路況模型，降低分析難度。與視覺(jué)方案重在分析不同，激光雷達(dá)可以通過(guò)主動(dòng)探測(cè)的方式直接實(shí)現(xiàn)物體、路況建模，極大降低了視覺(jué)方案當(dāng)中的分析難度。
激光雷達(dá)的核心原理在于運(yùn)用蝙蝠測(cè)距用的回波時(shí)間（Time ofFlight，簡(jiǎn)稱ToF）測(cè)量法，由激光二極管發(fā)出紅外脈沖光，脈沖光照射到物體表面后發(fā)射回一部分光束，光束被激光雷達(dá)上搭載的光子探測(cè)器接收并記錄，通過(guò)計(jì)算發(fā)射和探測(cè)的時(shí)間差就可以計(jì)算出目標(biāo)物表面與激光雷達(dá)探測(cè)器之間的距離。由于激光雷達(dá)可在一秒內(nèi)發(fā)射大量的脈沖光（目前最高可達(dá)百萬(wàn)數(shù)量級(jí)），因此可以形成龐大的位置點(diǎn)信息（稱為點(diǎn)云），繪制出物體的精確輪廓，從而構(gòu)建出周圍環(huán)境的三維模型。除了測(cè)量距離以外，激光雷達(dá)還可以初步識(shí)別物體的材料成分等其他特征，其中運(yùn)用的特性包括誘導(dǎo)多普勒頻移等（induced Doppler shift）。
與毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)相比，激光雷達(dá)精度優(yōu)勢(shì)很突出。毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)基礎(chǔ)原理與激光雷達(dá)類似，主要采用ToF 的方式，核心區(qū)間在于雷達(dá)信號(hào)不同，毫米波雷達(dá)為發(fā)射毫米波（頻率為30-300GHz）、超聲波雷達(dá)為發(fā)射超聲波（頻率通常為20kHz-58kHz），激光雷達(dá)為紅外光（大于10 萬(wàn)GHz）。由于測(cè)量精度通常與波段頻率正相關(guān)，激光雷達(dá)具有明顯的精度優(yōu)勢(shì)。另外，毫米波雷達(dá)探測(cè)距離受到頻段損耗的直接制約，無(wú)法感知行人，超聲波雷達(dá)受到傳播速度問(wèn)題（僅僅音速傳播，與光速傳播差距過(guò)大）使得僅適用于極短距離的探測(cè)。雖然毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)各有優(yōu)勢(shì)，目前仍為車型標(biāo)配，但激光雷達(dá)的作用不可忽略。
類似于一個(gè)舉例：
也許很多人會(huì)說(shuō)，現(xiàn)在攝像頭+毫米波+超聲波雷達(dá)的組合，可以適用于95%的場(chǎng)景了，哪怕有一些不能自動(dòng)駕駛的場(chǎng)景，此時(shí)屬于長(zhǎng)尾效應(yīng)，讓司機(jī)進(jìn)行接管即可，激光雷達(dá)這么貴，有必要上么？
這樣舉例就比如好容易理解，不小心被狗咬了，而且那只狗攜帶狂犬病毒的概率也非常低，現(xiàn)在統(tǒng)計(jì)哪怕被狂犬病毒的狗咬了，感染上狂犬病的概率是15%-20%之間，這個(gè)時(shí)候會(huì)選擇打狂犬病疫苗不呢，相信99.99%的人都會(huì)去打，當(dāng)然也有杠精選擇不打，激光雷達(dá)也是這樣的，主要做系統(tǒng)冗余保護(hù)的，比如小鵬P5雖然使用了激光雷達(dá)，但是還是用攝像頭做主要的傳感器。
今年的上海車展熱鬧非凡，“智能化”已經(jīng)成為2021年上海車展的核心主題，特別是新能源汽車大放異彩，預(yù)埋感知硬件，高的計(jì)算平臺(tái)水平，自動(dòng)輔助駕駛能力的肌肉展示。
自動(dòng)駕駛等級(jí)每增加一級(jí)，所需要的芯片算力就會(huì)呈現(xiàn)十?dāng)?shù)倍的上升，L2級(jí)自動(dòng)駕駛的算力需求僅要求2-2.5TOPS，但是L3級(jí)自動(dòng)駕駛算力需求就需要20-30TOPS,到L4級(jí)需要200TOPS以上，L5級(jí)別算力需求則超過(guò)2000TOPS。
可以看到越來(lái)越多的計(jì)算平臺(tái)的算力都有明細(xì)大幅度提升，目前主流自動(dòng)駕駛平臺(tái)的算力是能夠支撐起L3級(jí)別的要求，當(dāng)然這個(gè)不僅僅是看算力的，還需要外圍的感知器件的能力的提升，而這其中激光雷達(dá)是整個(gè)行業(yè)默認(rèn)在L3級(jí)別上必須的傳感器，所以可以看到除了倔強(qiáng)的特斯拉以為，目前主流的自動(dòng)駕駛平臺(tái)都支持6顆以上的激光雷達(dá)。
對(duì)于要實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，感知融合方案一定是不可或缺的一步，激光雷達(dá)自然是選擇之一。
現(xiàn)在自動(dòng)駕駛很難用級(jí)別劃分，更多是基于場(chǎng)景和功能定義，目前國(guó)產(chǎn)新造車企業(yè)均實(shí)現(xiàn)了限定條件下高速公路、城市環(huán)路的自動(dòng)駕駛。小鵬、蔚來(lái)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 NGP、NOP，理想也在研發(fā)的路上，特斯拉已經(jīng)推送了 FSD Beta 版，新造車企業(yè)想要跟上特斯拉自動(dòng)駕駛的推進(jìn)節(jié)奏，必須加強(qiáng)功能上的突破。
這里面一直有一個(gè)誤區(qū)是，使用激光雷達(dá)和不使用激光雷達(dá)是兩個(gè)技術(shù)路線是對(duì)立面，這顯然并不準(zhǔn)確。而其實(shí)是「選擇激光雷達(dá)是車企，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛現(xiàn)階段規(guī)劃功能最優(yōu)的方案」。
4、上海車展重點(diǎn)的激光雷達(dá)車型
今年的的上海車展上我們看到，好幾輛激光雷達(dá)的車型發(fā)布。
北汽阿爾法S
日前ARCFOX極狐和小鵬先后發(fā)布新車預(yù)告，宣布將推出搭載激光雷達(dá)車型：ARCFOX極狐阿爾法S 華為HI版和小鵬P5。兩個(gè)車型都宣布自己是激光雷達(dá)第一車，我們來(lái)看看阿爾法S 華為HI版都有哪些亮點(diǎn)。
首先我們來(lái)看看這個(gè)車型的智能化配置：
華為HI版車型最大的亮點(diǎn)在于激光雷達(dá)智能駕駛系統(tǒng)方案，新車可實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛功能。硬件方面，華為ADS搭載超級(jí)中央超算ADCSC，可支持400TOPS/800TOPS兩檔算力。算法方面，ADS通過(guò)華為自研的全棧算法，實(shí)現(xiàn)了將Robotaxi高階自動(dòng)駕駛能力落地到私家車的能力。
具體到車型上，華為為極狐阿爾法S HI版提供的這套激光雷達(dá)方案，可以快速識(shí)別加塞車輛，以及在隧道中識(shí)別靜止物體、實(shí)現(xiàn)主動(dòng)避讓、無(wú)車道線并線、復(fù)雜場(chǎng)景下泊車等。
小鵬P5
小鵬P5是小鵬汽車的第三款車，跟G3同平臺(tái)的緊湊級(jí)純電轎車。新車搭載Livox為小鵬汽車定制版車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)，擁有XPILOT3.5自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)，并新增城市NGP功能。此外，新車將于第四季度交付，也就是說(shuō)，相比極狐阿爾法S HI版，小鵬P5會(huì)更早交付。
小鵬汽車非常具有誠(chéng)意，頂配在20W左右的價(jià)位，應(yīng)該是最智能的汽車了，全車搭載了32個(gè)傳感器和13個(gè)攝像頭，并搭載XPILOT3.5自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)高精度測(cè)距，探測(cè)距離遠(yuǎn)，不受環(huán)境光影響，空間分辨率更高，保證FCW/AEB/ACC等高階輔助駕駛功能在高速行駛中更舒適、更安全。
當(dāng)然最值得關(guān)注的是P5竟然提供激光雷達(dá)，大疆Livox為小鵬P5提供的這套激光雷達(dá)，這個(gè)是大疆的首款車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)HAP，HAP利用Livox自研的“超幀率”激光雷達(dá)探測(cè)技術(shù)，可以做到針對(duì)低反射率為10%的物體(如黑色汽車)探測(cè)距離150米，橫向視場(chǎng)角120度，角分辨率0.16度X0.2度，點(diǎn)云密度等效于144線激光雷達(dá)。此外，大疆在激光雷達(dá)布局上也有不少創(chuàng)新，可以跟雙目攝像頭集成，也可以跟左右后視鏡集成。
蔚來(lái)ET7
蔚來(lái)ET7最早亮相于1月9日的NIO DAY上，計(jì)劃將在2022年1季度交付。兩大賣點(diǎn)是搭載固態(tài)電池和激光雷達(dá)。
從感知算法到地圖定位，從控制策略到底層系統(tǒng)，蔚來(lái)全面自研，建立NAD全棧自動(dòng)駕駛技術(shù)。NAD將逐步實(shí)現(xiàn)高速、城區(qū)、泊車和加電場(chǎng)景的全覆蓋，給用戶帶來(lái)全新的自動(dòng)駕駛體驗(yàn)，而這些都是建立在非常豐富的傳感器上面。
蔚來(lái)ET7全車擁有33個(gè)高性能感知硬件，包括11個(gè)800萬(wàn)像素的高清攝像頭，1個(gè)激光雷達(dá)、5個(gè)毫米波雷達(dá)、12個(gè)超聲波傳感器，而且這些都是全系標(biāo)配。值得一提的是，搭載Innovusion提供的超遠(yuǎn)距高精度激光雷達(dá)，橫向視場(chǎng)角120度，最遠(yuǎn)探測(cè)距離500米，分辨率0.06度X0.06度，等效300線，最遠(yuǎn)探測(cè)距離可達(dá)500米，并擁有聚焦功能，可分辨更多細(xì)節(jié)。
智己L7
智己汽車是由上汽集團(tuán)、張江高科和阿里巴巴三方投資的用戶型科創(chuàng)公司，是一個(gè)專注于打造高端智能純電動(dòng)汽車品牌。智己L7定位高端純電動(dòng)轎車，并開(kāi)啟了“天使輪版”全球預(yù)售，預(yù)售價(jià)為40.88萬(wàn)元，這么高的售價(jià)是由于高端的智能化進(jìn)行支撐。
智己L7具備12個(gè)高清視覺(jué)攝像頭、5個(gè)毫米波雷達(dá)，以及12個(gè)超聲波雷達(dá)，同時(shí)還支持英偉達(dá)Orin X（500~1000+TOPS）和3個(gè)激光雷達(dá)的升級(jí)能力，后續(xù)激光雷達(dá)進(jìn)入商業(yè)化量產(chǎn)成熟期，智己汽車將會(huì)在量產(chǎn)車上立即升級(jí)激光雷達(dá)系統(tǒng)。
智己L7可實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)駕駛功能包括記憶泊車&喚車、自動(dòng)代客泊車、紅綠燈識(shí)別及自動(dòng)通過(guò)路口、防加塞&自動(dòng)躲避障礙物、根據(jù)導(dǎo)航路徑自動(dòng)變道/超車、上下匝道、追尾報(bào)警以及Super Pilot、Traffic Jam Pilot等。
這里的激光雷達(dá)的廠家還處于保密階段，還沒(méi)有公布是哪個(gè)廠家的激光雷達(dá)，從激光雷達(dá)的造型和供應(yīng)商關(guān)系來(lái)看，極大可能是華為的激光雷達(dá)。
當(dāng)然還有寶馬的IX也使用了1個(gè)激光雷達(dá)，加上最近的發(fā)布的國(guó)內(nèi)外車型，統(tǒng)計(jì)的激光雷達(dá)的車型匯總?cè)缦拢?/p>
5、主流車廠激光雷達(dá)的選擇和布局
激光雷達(dá)發(fā)布的車型雖然多，但是價(jià)格高低，設(shè)計(jì)性能各不同，俗稱外行人看熱鬧，內(nèi)行人看門道，激光雷達(dá)都有哪些門道了，其實(shí)從主機(jī)廠關(guān)心哪些指標(biāo)就知道有哪些門道了。
當(dāng)然價(jià)格是車企最關(guān)心的第一要素，無(wú)論什么先進(jìn)技術(shù)在汽車產(chǎn)品上的落地，還是要考慮價(jià)格的適用性，必須在車企能夠接受的范圍內(nèi)。
激光雷達(dá)早期都是機(jī)械雷達(dá)，高成本導(dǎo)致一直應(yīng)用于Robotaxi 等，Velodyne的64線機(jī)械激光雷達(dá)在8萬(wàn)美元，32線機(jī)械激光雷達(dá)成本在2萬(wàn)美元。SCALA在國(guó)內(nèi)的單臺(tái)采購(gòu)價(jià)格一度在 2 萬(wàn)美元級(jí)別。雖然SCALA是全球第一款滿足車規(guī)的激光雷達(dá)，但要知道第一代 SCALA 的掃描效果大致相當(dāng)于 4 線，垂直視場(chǎng)角僅 3.2°。目前能在前裝量產(chǎn)車上使用 SCALA 的客戶，主要也是歐洲的豪華品牌，無(wú)論是奧迪A8還是奔馳S，都是百萬(wàn)級(jí)別的豪車。
當(dāng)前主機(jī)廠普遍對(duì)于激光雷達(dá)的價(jià)格期望是：
在L4級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，激光雷達(dá)的采購(gòu)價(jià)最終能夠達(dá)到1000 美元以下；
在 L2+自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，激光雷達(dá)長(zhǎng)期目標(biāo)價(jià)格能夠達(dá)到500美元以下；
因?yàn)樵贚4級(jí)別的時(shí)候整機(jī)的銷售價(jià)格也就越高，主機(jī)廠對(duì)于激光雷達(dá)的價(jià)格也就沒(méi)有那么敏感，同時(shí)L4級(jí)別的激光雷達(dá)的指標(biāo)也要求更高，指標(biāo)高意味著需要成本的上升。
意味著激光雷達(dá)必須在現(xiàn)在的上萬(wàn)美金的成本上基本上要下降95%的成本，而且性能還能滿足L2+級(jí)別的需求，這不是天方夜譚，這是實(shí)實(shí)在在的需求，這意味著必須有激光雷達(dá)廠家去挑戰(zhàn)并實(shí)現(xiàn)它，必須是技術(shù)上進(jìn)行革命性的改變，如果只是小的修修補(bǔ)補(bǔ)，前面的機(jī)械式激光雷達(dá)的廠家早就實(shí)現(xiàn)成本下降了，來(lái)看看激光雷達(dá)都有哪些組成，衍生出哪些技術(shù)方案，有哪些成本是可以下降的？
激光雷達(dá)部件較多，每個(gè)部件技術(shù)選擇的不同就會(huì)造成效果和成本的不同，這也帶來(lái)激光雷達(dá)技術(shù)路線的多元。激光雷達(dá)從測(cè)距方式、發(fā)射方式、光束操作方式、探測(cè)方式以及數(shù)據(jù)處理方式可以分為5 個(gè)核心技術(shù)，每個(gè)核心技術(shù)均有不同的技術(shù)分支，效果、成本、當(dāng)前量產(chǎn)難度等均有不同，在5 個(gè)核心技術(shù)上不同的分支技術(shù)選取也導(dǎo)致了各家激光雷達(dá)技術(shù)路線的不同。
雖然有這么多種激光雷達(dá)的分類模式，目前行業(yè)統(tǒng)一意見(jiàn)的還是按照掃描部件來(lái)進(jìn)行分類，分為三大類，機(jī)械式、半固態(tài)、固態(tài)三大類，其實(shí)也是從成本角度出發(fā)分類。
機(jī)械旋轉(zhuǎn)式：機(jī)械部分（掃描模塊）和電子部分（激光收發(fā)模塊）都在運(yùn)動(dòng)——被電機(jī)帶著360度旋轉(zhuǎn)。
混合固態(tài)：激光收發(fā)模塊是不運(yùn)動(dòng)的，只有掃描模塊在運(yùn)動(dòng)。按掃描模塊的運(yùn)動(dòng)方式劃分，混合固態(tài)又分為MEMS、轉(zhuǎn)鏡式和棱鏡式三種。
純固態(tài)：不僅激光收發(fā)模塊不運(yùn)動(dòng)，而且，掃描模塊也沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)。純固態(tài)方案主要有OPA相控和Flash兩種。
無(wú)論是哪些形式的激光雷達(dá)，我們看看激光雷達(dá)的成本構(gòu)成，其實(shí)可以看到光電系統(tǒng)就占據(jù)70%的成本，而人工調(diào)試就占據(jù)25%的成本。
在人工成本這塊，最典型的就是機(jī)械式雷達(dá)，傳統(tǒng)激光雷達(dá)在制造過(guò)程中最耗時(shí)的流程就是最后的校準(zhǔn)，通常是人工進(jìn)行。早期Velodyne的64線激光雷達(dá)之所以價(jià)格高昂，就是一臺(tái)激光雷達(dá)需要一個(gè)熟練工一星期的人工校準(zhǔn)。
而在目前的光電系統(tǒng)中，掃描部件是最大成本單元也直接影響到性能，掃描部件從機(jī)械到固態(tài)是降本最為有效的手段，所以固態(tài)激光雷達(dá)替代機(jī)械式激光雷達(dá)成為降低成本的必然選擇。
通過(guò)上表可以看到，進(jìn)入2020年以后，激光雷達(dá)成本大幅度下降，直接從上萬(wàn)美元進(jìn)入到1000美元之內(nèi)的期間，讓越來(lái)越多的車企可以看到希望，接近上車的批量?jī)r(jià)格。
根據(jù)掃描方式的不同，目前激光雷達(dá)技術(shù)路線主要為機(jī)械、MEMS、Flash 和OPA 四種。每個(gè)技術(shù)路線各有自己的優(yōu)劣勢(shì)，同時(shí)也有自身亟待解決提升完善產(chǎn)品的核心痛點(diǎn)。從目前產(chǎn)品的成熟度來(lái)看，MEMS 激光雷達(dá)將是當(dāng)下主流方案，OPA 潛力最大，F(xiàn)LASH 光探測(cè)痛點(diǎn)解決潛力也較為顯著。
機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)主要賣給Robotaxi的測(cè)試車隊(duì)，由于需求量少，Robotaxi客戶對(duì)激光雷達(dá)價(jià)格的敏感度并不高；并且，這些B端客戶對(duì)激光雷達(dá)的技術(shù)成熟度、可靠性會(huì)有一個(gè)比較理性的預(yù)期，為確保安全，他們也會(huì)嚴(yán)格遵循廠商提供的使用期限，如果超期，會(huì)及時(shí)更換。此外，他們還會(huì)安排專人對(duì)激光雷達(dá)做定期的檢查、維護(hù)，有問(wèn)題也可及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
但是在私家車上，終端消費(fèi)者是沒(méi)有能力去定期檢查和維護(hù)的。
基于以上相關(guān)缺點(diǎn)，基本上注定機(jī)械式的激光雷達(dá)無(wú)緣在乘用車上大批量的使用。
如華為不做Robotaix測(cè)試市場(chǎng)，所以跳過(guò)了機(jī)械旋轉(zhuǎn)式方案，直接從混合固態(tài)開(kāi)始；而在機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光市場(chǎng)上最具有競(jìng)爭(zhēng)力的禾賽，也在開(kāi)發(fā)面向前裝量產(chǎn)市場(chǎng)的混合固態(tài)產(chǎn)品（MEMS、轉(zhuǎn)鏡）。
可以看到目前主流發(fā)布的幾款車型的激光雷達(dá)全部無(wú)一例外的屬于半固態(tài)激光雷達(dá)；小鵬P5的Livos 棱鏡方案、蔚來(lái)ET7的 Innovusion 屬于轉(zhuǎn)鏡方案、阿爾法S華為HI版的激光雷達(dá)屬于轉(zhuǎn)鏡方案，車企主要采用半固態(tài)基于以下原因。
一是，半固態(tài)較機(jī)械式激光雷達(dá)更易降低成本，同時(shí)與純固態(tài)（OPA、Flash）相比，技術(shù)相對(duì)成熟，更易實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。
二是，轉(zhuǎn)鏡方案（法雷奧為代表）是第一個(gè)過(guò)車規(guī)、成本可控，可滿足車企性能要求，且實(shí)現(xiàn)批量供貨的技術(shù)方案。
當(dāng)然也有斜杠青年，直接選擇一條吃“螃蟹”道路，長(zhǎng)城摩卡選擇Ibeo公司提供的Flash 純固態(tài)激光雷達(dá)ibeoNext，探測(cè)距離只有130米,純固態(tài)激光雷達(dá)不僅體積小，而且由于沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，可靠性也更高，待技術(shù)成熟之后，其成本也會(huì)更低。
做長(zhǎng)探測(cè)距離，有兩個(gè)手段：提高激光發(fā)射器的功率，提高激光探測(cè)器的感光靈敏度?，F(xiàn)階段，這兩款技術(shù)都還不成熟。等這兩塊技術(shù)都成熟了，并且成本也可接受了，F(xiàn)lash為代表的純固態(tài)將成為主流。
現(xiàn)在由于摩卡還沒(méi)有那么快交付，所以是騾子是馬，是否能吃到“螃蟹”，最終還得上市后見(jiàn)分曉。
6、主流車廠激光雷達(dá)的選擇和布局
價(jià)格對(duì)于問(wèn)題解決了，再來(lái)看看激光雷達(dá)相關(guān)的性能指標(biāo)，無(wú)論是OEM還是激光雷達(dá)廠家都達(dá)成共識(shí)，高速、擁堵等場(chǎng)景的自動(dòng)駕駛是最大的市場(chǎng)，視覺(jué)加激光雷達(dá)最容易實(shí)現(xiàn)，因此車企對(duì)于激光雷達(dá)在L2+的性能要求如下。
1、測(cè)距距離有要求，高速場(chǎng)景下至少有150米以上的探測(cè)距離；
2、具有120°FOV寬視角，滿足十字路口等特殊場(chǎng)景的檢測(cè)；
3、測(cè)距的精準(zhǔn)度，滿足≤3cm，角分辨率越小越好，水平和垂直≤0.3°；
4、具備100 線以上的掃描效果和百萬(wàn)級(jí)別點(diǎn)頻，這樣遇到 150 米以外的物體也能反射回足夠多的激光點(diǎn)云用于識(shí)別；
5、具有車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的工作溫度，能夠規(guī)?；a(chǎn)。
6、體積一定要小，方便車企的造型設(shè)計(jì)
看起來(lái)不復(fù)雜，其實(shí)要滿足這些條件的激光雷達(dá)廠家，目前基本上還寥寥無(wú)幾，或多或少有部分不滿足，這些和激光雷達(dá)的技術(shù)路線都密切相關(guān)。
首先是測(cè)距距離，這個(gè)是車企最關(guān)心的問(wèn)題，選擇激光雷達(dá)就是為了能夠快速建立遠(yuǎn)距離的測(cè)距能力，行業(yè)里面標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試是針對(duì)低反射物料（10%的反射率）的探測(cè)距離，至少需要150米能夠識(shí)別黑色車輛這樣低反射率的物體。我們可以看到蔚來(lái)ET7、上汽R ES33的激光雷達(dá)都宣稱最遠(yuǎn)探測(cè)距離500米，針對(duì)10%的低反射物體的探測(cè)距離達(dá)到250米，這個(gè)距離非常OK，完全滿足要求，他們選用的光源是1550納米的激光發(fā)射器，所以探測(cè)距離更遠(yuǎn)和信噪比更高。
在十字路口這樣的場(chǎng)景下，需要大角度FOV的雷達(dá)探測(cè)能力，目前做到這個(gè)大角度的激光雷達(dá)非常不容易，
MEMS 難點(diǎn)是信噪比和有效距離及 FOV 太窄。首先，MEMS 激光雷達(dá)接收端的收光孔徑非常小，遠(yuǎn)低于機(jī)械激光雷達(dá)，而信號(hào)光發(fā)射&接收峰值功率與接收器孔徑面積成正比，這意味著信噪比降低。然后，因?yàn)橥ǔ?MEMS 方案只用一組發(fā)射激光和接收裝置，那么信號(hào)光功率必定遠(yuǎn)低于機(jī)械激光雷達(dá)，這導(dǎo)致功率進(jìn)一步下降，就意味著信噪比的降低，同時(shí)也意味著有效距離的縮短。
目前傳統(tǒng)的MEMS 技術(shù)的激光雷達(dá)常見(jiàn)的FOV角度只能達(dá)到30°，探測(cè)距離50米左右，所以目前還沒(méi)有看到國(guó)內(nèi)的新能源汽車采用MEMS技術(shù)激光雷達(dá)。
當(dāng)然這個(gè)MEMS領(lǐng)域也有吃“螃蟹”車企，Lucid 官方披露，其使用的激光雷達(dá)等效 125 線，其實(shí)就是速騰聚創(chuàng)的M1，這個(gè)是速騰聚創(chuàng)突破了非常多的技術(shù)才達(dá)到120°寬視角，最大200米測(cè)距，在10%低反射物料探測(cè)距離150米的產(chǎn)品。
點(diǎn)頻指的是每秒鐘激光打到障礙物上反射回來(lái)被探測(cè)器接收到的激光雷達(dá)點(diǎn)數(shù)。點(diǎn)云數(shù)量是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)感知的基礎(chǔ)，點(diǎn)頻越高則原始感知數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確詳細(xì)，線束線數(shù)主要影響的是針對(duì)遠(yuǎn)距目標(biāo)返回的點(diǎn)云數(shù)量。
這兩個(gè)直接就影響到探測(cè)的精度了，如果返回來(lái)的數(shù)量不足，比如一輛車150米后，返回來(lái)只有幾個(gè)點(diǎn)云數(shù)量，這個(gè)對(duì)于識(shí)別的構(gòu)建非常大的挑戰(zhàn)。
車規(guī)級(jí)目前對(duì)于激光雷達(dá)廠家來(lái)說(shuō)，是除了上述技術(shù)難度以外最大的一個(gè)挑戰(zhàn)，特別是溫度和振動(dòng)這兩項(xiàng)，還是舉目前遇到車規(guī)最大難題的MEMS的激光雷達(dá)。
硅基MEMS作為半導(dǎo)體工藝，其線圈都很細(xì)地密布在鏡面背后，導(dǎo)熱性差，對(duì)溫度極為敏感。車規(guī)要求的工作環(huán)境為-40℃~85℃，硅基MEMS微振鏡在雷達(dá)的密閉機(jī)殼里面，85℃的環(huán)境溫度下雷達(dá)里面溫度至少上升20℃，所以硅基MEMS微振鏡的耐熱溫度至少要做到105℃，而當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外都還沒(méi)有能達(dá)到車規(guī)溫度要求的硅基MEMS微振鏡。
EMC、振動(dòng)、防水這些都是車規(guī)級(jí)需要的必須項(xiàng)目，當(dāng)然溫度這個(gè)問(wèn)題其實(shí)在車企那邊可以有一定的讓步空間，比如最開(kāi)始的特斯拉的顯示屏，就不是車規(guī)級(jí)的溫度，就是-20-70℃的屏，為了快速導(dǎo)入市場(chǎng)，這個(gè)也是一個(gè)可以接受的溫度范圍。
半固態(tài)激光雷達(dá)，多數(shù)以犧牲激光雷達(dá)的水平視場(chǎng)角、點(diǎn)頻等性能參數(shù)，來(lái)?yè)Q取成本降低，以及體積與重量等參數(shù)的優(yōu)化。
最后談?wù)劗a(chǎn)品尺寸。車企對(duì)于整車的外觀設(shè)計(jì)要求極高，畢竟目前消費(fèi)者買車外觀因素占據(jù)非常大的影響，激光雷達(dá)需要和車體完美結(jié)合。
上圖就是常見(jiàn)的機(jī)械式激光雷達(dá)車的造型，是不是有丑出三界的感覺(jué)，就是天靈蓋上面長(zhǎng)了一個(gè)大犄角，買回家估計(jì)能把小孩嚇哭咯，占的體檢大，完全不能直接放置在車內(nèi)。
再來(lái)看看最新上市的激光雷達(dá)布置的位置
小鵬P5搭載的2顆激光雷達(dá)（安裝在前保險(xiǎn)杠兩側(cè)）。
何小鵬對(duì)于小鵬使用激光雷達(dá)是這樣表述的：我們跟傳統(tǒng)做第四代自動(dòng)輔助駕駛的或者他們叫無(wú)人駕駛的公司不太一樣，他們是用激光雷達(dá)為核心畫激光雷達(dá)的高精地圖， 我們不一樣，我們是用視覺(jué)為核心，以視覺(jué)高精地圖為核心。因?yàn)槲覀冇X(jué)得從趨勢(shì)來(lái)看，全球所有的路、交通燈、法規(guī)都是以人的眼睛等等角度來(lái)看一個(gè)世界去開(kāi)車的，我們認(rèn)為這是最有效率、最接近真人且最便宜的，且又能夠加上激光雷達(dá)組合能夠把安全做好的事情。說(shuō)實(shí)話，在最開(kāi)始幾年里面我們會(huì)把安全的因數(shù)放在非常非常非常重的角度， 寧愿我硬件冗余、寧愿軟件冗余，也要把安全做好。
其實(shí)相當(dāng)直觀：小鵬汽車仍然以視覺(jué)為核心感知手段，激光雷達(dá)的作用是作為安全冗余，所以看到這顆激光雷達(dá)的指標(biāo),針對(duì)低反射率為10%的物體(如黑色汽車)探測(cè)距離150米，橫向視場(chǎng)角120度，角分辨率0.16度x 0.2度，點(diǎn)云密度等效于144線激光雷達(dá)。
遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于ET7的250米的探測(cè)距離，它更多的是用于安全冗余的作用，而不是做核心感知手段，分布在大燈兩側(cè)檢測(cè)完全滿足要求了。
ARCFOX極狐 阿爾法S華為HI版 是首款搭載華為激光雷達(dá)的車型，分別在車頭和車頭兩側(cè)安裝3顆華為96線激光雷達(dá)。
蔚來(lái)ET7 則是最特別造型的 ，安裝在前擋玻璃的上端，類似長(zhǎng)了一個(gè)小犄角。
每個(gè)車企的激光雷達(dá)的布置，其實(shí)考慮的因素非常多，激光雷達(dá)的角度，承受的溫度，振動(dòng)，激光雷達(dá)體積的大小等等，激光雷達(dá)的體積越小，越方便整車造型的設(shè)計(jì)，這個(gè)體積就和采用的技術(shù)路線，散熱密切相關(guān)了，所以明白斜杠青年摩卡直接上固態(tài)激光雷達(dá)了吧，造型必須得帥。
從2015年到現(xiàn)在，有關(guān)激光雷達(dá)硬件技術(shù)路線的問(wèn)題一直被討論，直到目前還沒(méi)有結(jié)論，在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，至少會(huì)有2-3種技術(shù)路線并存。
2021年是激光雷達(dá)上車的元年，但是還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到普及的狀態(tài)，沒(méi)有真正的上車量產(chǎn)，技術(shù)方面的缺陷的改善，性能的提升，前途光明，道路還依舊曲折。
激光雷達(dá)可以高精度、高準(zhǔn)確度地獲取目標(biāo)的距離、速度等信息或者實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成像。激光通過(guò)掃描器單元形成光束角度偏轉(zhuǎn)，光束與目標(biāo)作用形成反射/散射的回波。當(dāng)接收端工作時(shí)，可產(chǎn)生原路返回的回波信號(hào)光子到達(dá)接收器，接收端通過(guò)光電探測(cè)器形成信號(hào)接收，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理得到目標(biāo)的距離、速度等信息或?qū)崿F(xiàn)三維成像。
激光雷達(dá)主要包括激光發(fā)射部分、掃描系統(tǒng)、激光接受部分和信息處理部分，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。從激光雷達(dá)的工作來(lái)看，主要分成四大部分：
1）激光發(fā)射部分：激勵(lì)源周期性地驅(qū)動(dòng)激光器，發(fā)射激光脈沖，激光調(diào)制器通過(guò)光束控制器控制發(fā)射激光的方向和線數(shù)，最后通過(guò)發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)，將激光發(fā)射至目標(biāo)物體；
2）激光接收系統(tǒng)：經(jīng)接收光學(xué)系統(tǒng)，光電探測(cè)器接受目標(biāo)物體反射回來(lái)的激光，產(chǎn)生接收信號(hào)；
3）掃描系統(tǒng)，以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所在平面的掃描，并產(chǎn)生實(shí)時(shí)的平面圖信息；
4）信息處理系統(tǒng)：接收信號(hào)經(jīng)過(guò)放大處理和數(shù)模轉(zhuǎn)換，經(jīng)由信息處理模塊計(jì)算，獲取目標(biāo)表面形態(tài)、物理屬性等特性，最終建立物體模型。激光雷達(dá)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和核心部件的高價(jià)格決定激光雷達(dá)短期價(jià)格，尤其是機(jī)械式激光雷達(dá)價(jià)格短期較高。
7、主流激光雷達(dá)工作原理介紹
激光雷達(dá)部件較多，每個(gè)部件技術(shù)選擇的不同就會(huì)造成效果和成本的不同，這也帶來(lái)激光雷達(dá)技術(shù)路線的多元。激光雷達(dá)從測(cè)距方式、發(fā)射方式、光束操作方式、探測(cè)方式以及數(shù)據(jù)處理方式可以分為5 個(gè)核心技術(shù)，每個(gè)核心技術(shù)均有不同的技術(shù)分支，效果、成本、當(dāng)前量產(chǎn)難度等均有不同，在5 個(gè)核心技術(shù)上不同的分支技術(shù)選取也導(dǎo)致了各家激光雷達(dá)技術(shù)路線的不同。
按照掃描方式分類的介紹：
按照掃描方式有無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件可以分為機(jī)械旋轉(zhuǎn)、混合固態(tài)、純固態(tài)?；旌瞎虘B(tài)分為MEMS、轉(zhuǎn)鏡，純固態(tài)分為相控陣OPA、Flash。
機(jī)械式激光雷達(dá)：
機(jī)械式激光雷達(dá)可實(shí)現(xiàn)360°掃描，應(yīng)用于主流無(wú)人駕駛測(cè)試項(xiàng)目。機(jī)械式激光雷達(dá)機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于可以對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行360°的水平視場(chǎng)掃描，而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達(dá)往往最高只能做到120°的水平視場(chǎng)掃描，且在視場(chǎng)范圍內(nèi)測(cè)距能力的均勻性差于機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)。
機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)憑借兼具360°水平視場(chǎng)角和測(cè)距能力遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)，目前主流無(wú)人駕駛測(cè)試項(xiàng)目紛紛采用了機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)作為主要的感知傳感器。但是它們調(diào)試、裝配工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本居高不下，并且機(jī)械部件壽命不長(zhǎng)（約1000-3000小時(shí)），難以滿足苛刻的車規(guī)級(jí)要求（至少1萬(wàn)小時(shí)以上）。
優(yōu)點(diǎn)是線束特別豐富（有64線、32線、16線、8線、4線不同的價(jià)格層次），性能高（可以實(shí)現(xiàn)360高速旋轉(zhuǎn)），劣勢(shì)是體積大、成本高、驗(yàn)證時(shí)間長(zhǎng)。機(jī)械式激光雷達(dá)是目前Robotaxi的主流方案，Waymo自研的Honeycomb依然是傳統(tǒng)機(jī)械式構(gòu)造。海外市場(chǎng)以Velydone為主，國(guó)內(nèi)玩家有禾賽、速騰。
混合固態(tài)激光雷達(dá)——轉(zhuǎn)鏡方案
工作原理：轉(zhuǎn)鏡式保持收發(fā)模塊不動(dòng)，讓電機(jī)在帶動(dòng)轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中將光束反射至空間的一定范圍，從而實(shí)現(xiàn)掃描探測(cè)，其技術(shù)創(chuàng)新方面與機(jī)械式激光雷達(dá)類似。
過(guò)車規(guī)和量產(chǎn)情況：轉(zhuǎn)鏡方案的激光雷達(dá)最早是法雷奧的Scala（與Ibeo聯(lián)合開(kāi)發(fā)），于2017年在奧迪A8上量產(chǎn)，也是首個(gè)車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)。2020年10月，鐳神CH32成為全球第二個(gè)獲得車規(guī)認(rèn)證的激光雷達(dá)。
大疆Livox激光雷達(dá)也在2021年量產(chǎn)上市，采用非重復(fù)掃描方式，類似于視網(wǎng)膜中的中央凹，通過(guò)兩個(gè)棱鏡轉(zhuǎn)速的調(diào)整，激光雷達(dá)獲得不同的掃描圖案，時(shí)間越長(zhǎng)，點(diǎn)云密度越高，對(duì)場(chǎng)景的還原度越高。
大疆的Livox 獨(dú)創(chuàng)的雙棱鏡方案，使用在小鵬的P5的車上。
混合固態(tài)激光雷達(dá)——MEMS方案
MEMS激光雷達(dá)是采用微振鏡結(jié)構(gòu)進(jìn)行激光束偏轉(zhuǎn)。微振鏡是MEMS激光雷達(dá)的核心組成部分，它需要具有平整的光學(xué)鏡面，將機(jī)械式激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)部件微縮，增加集成度。
通過(guò)MEMS（微機(jī)電系統(tǒng), Micro-Electro-Mechanical System）微振鏡來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)裝置，由微振鏡反射激光形成較廣的掃射角度和較大的掃射范圍。MEMS將機(jī)械微型化，掃描單元變成了MEMS 微鏡。微棱鏡的驅(qū)動(dòng)方式以靜電、電磁更為成熟、廣泛。
微振鏡技術(shù)門檻：
一、屬于振動(dòng)敏感性器件，而且MEMS材料的屬性會(huì)隨溫度的變化而變化，影響微小活動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)特性，車規(guī)級(jí)較難；
二、激光雷達(dá)需要設(shè)計(jì)偏轉(zhuǎn)角度更大的MEMS，同時(shí)要求鏡面尺寸盡可能大，但這會(huì)降低良率，加大成本；
三、MEMS代工資源較少：臺(tái)積電安排產(chǎn)能少，只能找有MEMS的IDM廠或非主流代工廠。
MEMS(混合固態(tài)激光雷達(dá)) ：MEMS激光雷達(dá)使用微振鏡替代機(jī)械式產(chǎn)品中的宏觀掃描儀， 將機(jī)械部件集成到單個(gè)芯片。根據(jù)MEMS咨詢估算， 機(jī)械式雷達(dá)每組芯片成本約200美元， 僅16組芯片成本已高達(dá)3200美元， 因此MEMS方案可以大幅降低成本和體積。同時(shí)由微振鏡反射激光形成較廣的掃描角度和較大的掃描范圍，可以形成更多的點(diǎn)云， 有效克服了機(jī)械式激光雷達(dá)在壽命和良品率方面的不足。
MEMS方案是目前激光雷達(dá)市場(chǎng)的最主流方案。代表公司為L(zhǎng)uminar和Innoviz， 其中Luminar有Iria和Hydra兩款產(chǎn)品亮相， Ira預(yù)計(jì)2022年量產(chǎn)， L 3+激光雷達(dá)售價(jià)約1000美元/個(gè)。Innoviz第一代產(chǎn)品InnovizOne最遠(yuǎn)探測(cè)距離250米， 已經(jīng)獲得寶馬訂單， 最新發(fā)布的InnovizTwo比InnovizOne成本下降70%。
Innoviz 新發(fā)布的InnovizTwo 體積減半，比初代產(chǎn)品比成本下降70%。
MEMS 半固態(tài)激光雷達(dá)供應(yīng)鏈最為成熟，目前是量產(chǎn)產(chǎn)品的首選，當(dāng)前階段產(chǎn)品價(jià)格已經(jīng)可以達(dá)到500 美金-1000 美金。MEMS 微振鏡本質(zhì)上是一種硅基半導(dǎo)體元器件，其特點(diǎn)是內(nèi)部集成了“可動(dòng)”的微型鏡面，采用靜電或電磁驅(qū)動(dòng)方式。采用MEMS 微振鏡簡(jiǎn)單講就是以電機(jī)為主的掃描系統(tǒng)換成MEMS 驅(qū)動(dòng)的鏡片，實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)的掃描。
MEMS 作為較為成熟的半導(dǎo)體元件具備大規(guī)模生產(chǎn)后成本下降的特性。MEMS 激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)在于：
1）MEMS 微振鏡的引入可以減少激光器和探測(cè)器數(shù)量，極大地降低成本；
2）MEMS 激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)精巧，大幅下降尺寸；3）MEMS 微振鏡并不是為激光雷達(dá)而誕生的器件，它已經(jīng)在投影顯示領(lǐng)域商用化應(yīng)用多年，供應(yīng)鏈較為成熟。
固態(tài)激光雷達(dá)——Flash方案
工作原理：短時(shí)間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測(cè)區(qū)域的激光，再以高度靈敏的接收器完成對(duì)環(huán)境周圍圖像的繪制，即快閃。
Flash 激光雷達(dá)采用類似照相機(jī)的工作模式，每個(gè)像素點(diǎn)可以記錄光子飛行時(shí)間信息。發(fā)射的面陣激光照射到目標(biāo)上，由于物體具有三維空間屬性，從而不同部位的光所反射的光具有不同的飛行時(shí)間，被焦平面探測(cè)器陣列探測(cè)，根據(jù)飛行時(shí)間不同繪制圖像。
Flash 激光雷達(dá)類似數(shù)字照片相機(jī)，用單次激光脈沖照亮目標(biāo)環(huán)境，對(duì)抗震要求極高，同時(shí)發(fā)射高功率單次激光脈沖，需要對(duì)光源能量、發(fā)射方式進(jìn)行創(chuàng)新，成本較高。Flash激光以LeddarTech為代表，但采用1064nm激光功率，并且沒(méi)有采用昂貴的SPAD方案，因此功率和靈敏度受限。
Flash 激光雷達(dá)產(chǎn)品在消費(fèi)電子領(lǐng)域產(chǎn)品成熟度較高，但在車載領(lǐng)域需要解決高能量發(fā)射的痛點(diǎn)，目前價(jià)格相對(duì)MEMS 較高，遠(yuǎn)期仍有潛力下探到500 美金以下。Flash 顧名思義，就是「閃光」，這種固態(tài)激光雷達(dá)像一個(gè)手電筒一樣，發(fā)射一個(gè)面陣光，再通過(guò)高靈敏度的傳感器繪制環(huán)境圖像。FLASH 激光類3D Flash 技術(shù)的天然優(yōu)勢(shì)在于: 首先是全固態(tài)，沒(méi)有任何移動(dòng)部件，更像是一個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)品。
如此一來(lái)，在大批量生產(chǎn)從而降低成本、通過(guò)車規(guī)級(jí)方面，3D Flash 技術(shù)有天然的優(yōu)勢(shì)。Flash 激光雷達(dá)需要較高功率的脈沖才能實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的探測(cè)，主要解決方法是采用高功率的固態(tài)激光發(fā)射器，或采用InGasa 材質(zhì)的SPAD 作為探測(cè)器，簡(jiǎn)單講就是提升發(fā)射端功率或提高接收端的能力，目前這兩種途徑成本均較為昂貴。目前Flash 產(chǎn)品價(jià)格依然較高，Ouster 預(yù)計(jì)到2024 年將量產(chǎn)ES2 產(chǎn)品，價(jià)格為600 美金，而且隨著技術(shù)的優(yōu)化，將有望下探到100美金以下。
探測(cè)距離短，能耗高，Ibeo通過(guò)區(qū)域掃描、SPAD技術(shù)可達(dá)到250米探測(cè)距離，車規(guī)問(wèn)題已解決。
Flash 激光雷達(dá)的探測(cè)距離較短，且能耗高，該方案的領(lǐng)跑者Ibeo在其Flash方案產(chǎn)品IbeoNext上采用了區(qū)域掃描技術(shù)，一次只有一個(gè)區(qū)域在發(fā)射激光，這樣就把發(fā)射器的能量集中起來(lái)了，讓每一束激光都射的更遠(yuǎn)；使用了SPAD（Single Photon Avalanche Diode，單光子雪崩二極管）來(lái)接受反射信號(hào)。因?yàn)榭梢蕴綔y(cè)單光子，所以即使激光發(fā)射的距離很遠(yuǎn)，反射的信號(hào)很弱，也能感應(yīng)的到。兩者解決了探測(cè)距離問(wèn)題，使該雷達(dá)實(shí)現(xiàn)最遠(yuǎn)250米的探測(cè)距離。發(fā)射端（VCSEL）和接收端（SPAD）設(shè)備都已經(jīng)做成了芯片級(jí)部件，再加上一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和主板，即可做成雷達(dá)本體，因?yàn)閮?nèi)部沒(méi)有了精密的旋轉(zhuǎn)部件，并且收發(fā)端實(shí)現(xiàn)了芯片級(jí)設(shè)計(jì)，所以又解決了過(guò)車規(guī)以及成本的問(wèn)題。
固態(tài)激光雷達(dá)——OPA方案
OPA則是采用了高度集成化的光學(xué)相控技術(shù)，將激光器的功率分配到不同的相位調(diào)制器，通過(guò)光學(xué)天線發(fā)射，在空間遠(yuǎn)場(chǎng)形成較強(qiáng)的能量光束。通過(guò)不同的相位，不同角度的光速能夠?qū)ξ矬w進(jìn)行掃描，從而不需要采用物理掃描的方式。OPA的相控陣主要分為液晶相控陣和集成光波導(dǎo)型相控陣。硅基集成光學(xué)芯片可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模激光器的集成，從而推動(dòng)激光雷達(dá)的固態(tài)化。
工作原理：OPA (Optical-Phased-Array，光學(xué)相控陣)，振動(dòng)產(chǎn)生的波相互疊加，根據(jù)干涉原理，有的方向互相增強(qiáng)，有的方向抵消，增強(qiáng)方向即激光掃描方向。采用多個(gè)光源組成陣列，通過(guò)控制各光源發(fā)射的時(shí)間差(光的相位差可以合成角度靈活、精密可控的主光束，在一定角度范圍內(nèi)立體掃描物體。
OPA取消了機(jī)械機(jī)構(gòu)，激光控制集成在一塊OPA芯片，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積更小，可以動(dòng)態(tài)控制掃描頻率、分辨率和焦距調(diào)整，同時(shí)多線多維掃描能獲得更高的數(shù)據(jù)采集。但另一方面，采用OPA路線的企業(yè)需要自主研發(fā)芯片，上游核心電子元器件、技術(shù)支持不成熟，制造工藝復(fù)雜，短期產(chǎn)業(yè)化難度大。Quarnergy是最早提出OPA方案的公司，Quarnergy的S系列是業(yè)內(nèi)首款OPA架構(gòu)的激光雷達(dá)，但目前尚未落地。
由混合固態(tài)過(guò)渡到純固態(tài)激光雷達(dá)是未來(lái)的技術(shù)發(fā)展路線，短期轉(zhuǎn)鏡、MEMS，中長(zhǎng)期OPA。目前測(cè)試車輛大多為機(jī)械式，但是它們工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本高，并且機(jī)械部件壽命不長(zhǎng)；車載環(huán)境面臨顛簸、震動(dòng)、高低溫等嚴(yán)苛環(huán)境，尤其在高速運(yùn)行時(shí)，震動(dòng)等對(duì)于可活動(dòng)器件的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)較大挑戰(zhàn)。所以，長(zhǎng)期的角度，激光雷達(dá)的發(fā)展將順著可動(dòng)器件趨近于0的方向，全固態(tài)大概率是激光雷達(dá)產(chǎn)品的最終狀態(tài)。Flash方案一定程度上收到高功率發(fā)射對(duì)于探測(cè)距離的限制，OPA在可量產(chǎn)性、可靠性、成本方面（隨著技術(shù)成熟和產(chǎn)業(yè)鏈完善，成本有望下降到百元級(jí)別）具備優(yōu)勢(shì)，主要問(wèn)題是技術(shù)成熟度不足，一旦突破技術(shù)環(huán)節(jié)，OPA將成為最終方案。作為到固態(tài)激光雷達(dá)的過(guò)渡階段，近幾年量產(chǎn)的產(chǎn)品都屬于混合固態(tài)激光雷達(dá)，主要包括轉(zhuǎn)鏡、MEMS方案。
8、激光雷達(dá)光源分類
EEL：
EEL 型激光二極管，通常有 905 納米和 1550 納米兩種，材料則包括硅、GaAs （砷化鎵）、InP（磷化銦）三種。
邊緣發(fā)射激光器（EEL）徹底改變了激光系統(tǒng)，并賦予其以新的特殊屬性，如小型化、穩(wěn)定相干光和窄發(fā)射波長(zhǎng)。在實(shí)踐中，EEL可以用作“直接”激光器，但也可以與光纖或晶體耦合以制造光纖激光器或DPSSL。這項(xiàng)先進(jìn)的激光器技術(shù)提供特定的優(yōu)勢(shì)，例如更好的光束質(zhì)量、改善的激光噪聲穩(wěn)定性和更高的功率輸出等。
VCSEL
VCSEL——垂直腔面發(fā)射型，通常以陣列形式出現(xiàn)。
• VCSEL從誕生起就作為新一代光存儲(chǔ)和光通信應(yīng)用的核心器件，應(yīng)用在光并行處理、光識(shí)別、光互聯(lián)系統(tǒng)、光存儲(chǔ)等領(lǐng)域。隨著工藝、材料技術(shù)改進(jìn)，VCSEL器件在功耗、制造成本、集成、散熱等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)開(kāi)始顯現(xiàn)，逐漸應(yīng)用于工業(yè)加熱、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療設(shè)備等商業(yè)級(jí)應(yīng)用以及3D感知等消費(fèi)級(jí)應(yīng)用。
不同波段VCSEL的應(yīng)用
340nm：反射鏡結(jié)構(gòu)、P型摻雜、光刻等工藝。
630-670nm：直接用作可見(jiàn)光光源、光屏蔽和距離測(cè)試、高密度光存儲(chǔ)系統(tǒng)、高清晰度激光打印、基于塑料光纖的光通信系統(tǒng)中。
980nm：其氧化層具有很強(qiáng)的光限制作用，有利于降低閾值電流。適用于光時(shí)鐘、半導(dǎo)體電子和通信元器件中的光檢測(cè)器、粒子發(fā)生器、模數(shù)變換等。
750nm-780nm：工業(yè)、環(huán)境和醫(yī)療的各類化學(xué)傳感系統(tǒng)。
1300nm：是高速長(zhǎng)距離光纖通信，光并行處理，光識(shí)別系統(tǒng)及并行光互連系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件。
850nm：短程（≤500m）光纖通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，形成的陣列產(chǎn)品主要應(yīng)用在中心局開(kāi)關(guān)盒路由器、DWTM、局域網(wǎng)（LAN）和光纖信道存儲(chǔ)網(wǎng)（SAN）中。
1550nm：主要作為光通信中的光源，應(yīng)用于長(zhǎng)距離、寬帶高速光纖通信；可靠的低價(jià)格光纖鏈路；零偏發(fā)射機(jī)和二維發(fā)射陣列；且有潛力解決超大規(guī)模集成電路互連的瓶頸問(wèn)題,是LAN、城域網(wǎng)、WDM、DWDM的關(guān)鍵器件。
從傳統(tǒng)的VCSEL到多層VCSEL,傳統(tǒng)的VCSEL激光器存在發(fā)光密度功率低的缺陷，近些年多家激光器公司開(kāi)發(fā)多層VCSEL激光器，將發(fā)光功率密度提升了5-10倍，憑借在成本及可靠性方面的優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)未來(lái)VCSEL有望逐步取代EEL。
9、不同類型的激光雷達(dá)廠家
10、核心供應(yīng)鏈
目前激光雷達(dá)除了本身系統(tǒng)層面的技術(shù)優(yōu)化，上游核心部件的進(jìn)一步完善和降本也對(duì)激光雷達(dá)，尤其固態(tài)激光雷達(dá)的性能和成本有明顯的影響。從激光雷達(dá)的上游來(lái)看，主要核心部件是掃描器、光電探測(cè)器及接收IC 以及激光器，相關(guān)產(chǎn)品也分特有件和通用件，目前整體上游以半導(dǎo)體為主，國(guó)外企業(yè)處于相對(duì)壟斷狀態(tài)。
1）掃描器：從部件本身不管是旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及鏡頭還是MEMS 產(chǎn)品在其他領(lǐng)域也有較多應(yīng)用，但需要針對(duì)激光雷達(dá)特定開(kāi)發(fā)；
2）激光器：激光雷達(dá)的專有部件，基本上以半導(dǎo)體激光器為主；
3）光電探測(cè)器級(jí)接收器IC：光電探測(cè)器為專有部件，其他通用部件包括放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、FPGA 等。
MEMS 微振鏡，影響MEMS 激光雷達(dá)成本的關(guān)鍵點(diǎn)
MEMS 微振鏡技術(shù)門檻較高，目前主要集中在國(guó)外企業(yè)手中。MEMS 作為一個(gè)半導(dǎo)體核心技術(shù)主要掌握在海外企業(yè)手中，目前全球前30 家MEMS 企業(yè)均為海外半導(dǎo)體知名企業(yè)。MEMS 微振鏡的技術(shù)難度更大，具備技術(shù)成熟且量產(chǎn)的MEMS 微振鏡企業(yè)基本集中國(guó)外，如歐洲Innoluce、美國(guó)Mirrorcle、日本濱松、瑞士意法半導(dǎo)體、美國(guó)MicroVision等。中國(guó)MEMS 微振鏡企業(yè)近些年發(fā)展迅速，如西安知微傳感、中國(guó)臺(tái)灣Opus、蘇州希景科技等均有產(chǎn)品推出。
MEMS 微振鏡在MEMS 激光雷達(dá)中不管從技術(shù)制約還是從價(jià)值量而言，都是最為核心部件，激光雷達(dá)企業(yè)為提升自身核心競(jìng)爭(zhēng)力努力向上游延伸。MEMS 微振鏡在激光雷達(dá)中尺寸要求較大，根據(jù)Innoluce 目前報(bào)價(jià)來(lái)看，7.5mm 微振鏡的價(jià)格在1199 美元，價(jià)格較為昂貴。MEMS 微振鏡本身從消費(fèi)級(jí)向車規(guī)級(jí)的升級(jí)中也需要更多技術(shù)要點(diǎn)需要克服，因此部分激光雷達(dá)企業(yè)也積極布局MEMS 微振鏡上游。目前Innoviz、Aeva、Luminar、禾賽科技等均開(kāi)選擇自研MEMS 微振鏡，速騰聚創(chuàng)也投資了希景科技。
發(fā)射接收端，優(yōu)化后將提升激光雷達(dá)性能
發(fā)射器與接收器本身相輔相成，一方面提高接收器效能可以降低發(fā)射器功率，另一方面，比如1550nm 發(fā)射器需要特定的傳感器介質(zhì)。激光器本身行業(yè)較為成熟，主要分為固體激光器、氣體激光器、半導(dǎo)體激光器、光纖激光器等。目前激光雷達(dá)主要采用半導(dǎo)體激光器，主要的提供商為濱松、Lumentum、ams、Manlight、Finsar 等。
接收器中的核心部件主要是光電二極管，主流采用的APD（雪崩光電二極管）。SPAD（單電子雪崩二極管）較APD 相比，靈敏度極高，是APD 的上百倍，可以大幅降低激光回傳要求的質(zhì)量。目前SPAD 價(jià)格遠(yuǎn)高于APD，但隨著供應(yīng)鏈的改善以及突破，SPAD潛力巨大。目前光電二極管的主要提供商為濱松、SensL、Osram、STM、Sens-Tech等公司。
11、激光雷達(dá)上下游產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)關(guān)注企業(yè)
目前激光雷達(dá)在發(fā)射、接收、光學(xué)方面都還是卡脖子技術(shù)，這些上下游的企業(yè)可以重點(diǎn)關(guān)注，看看技術(shù)的突破口在哪里。
激光雷達(dá)領(lǐng)域關(guān)注：Velodyne、Luminar、Innoviz、Aeva、Ouster、禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、鐳神智能、大疆、Innovusion、Ibeo、Quanergy
上游材料關(guān)注：OSRAM、AMS、Lumentum、First Sensor、Hamamatsu（濱松）、ON Semiconductor、Sony、Xilinx（賽靈思），Intel（英特爾），深圳瑞波光電子、常州縱慧芯光半導(dǎo)體、成都量芯集成科技、深圳市靈明光子、紫光國(guó)芯、西安智多晶微電子、矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)、圣邦微電子（北京）
