伴隨自動駕駛的落地,，原來主要用于三維掃描的激光雷達，成為自動駕駛汽車的必備,，甚至決定著自動駕駛行業(yè)的進化水平,。但在這個切中行業(yè)要害的領域,，國貨幾乎沒有話語權。

激光雷達不可取代

激光雷達是個傳感器,，自帶光源,，主動發(fā)出激光，感知周圍環(huán)境,，像蝙蝠通過超聲波定位一樣,。

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

圖源：網(wǎng)絡

激光雷達可以精準測距：通過獲取激光打在物體上并返回接收器的時間，乘以光速即可獲得,。由于打出的每一束光都帶有相對位置信息,，激光雷達可以利用算法實時生成汽車周圍環(huán)境的高清數(shù)字地圖，進行目標跟蹤和識別,。國內(nèi)主流激光雷達企業(yè)北科天繪總經(jīng)理張智武向科技日報記者介紹,，激光雷達的掃描精度高、沒有畸變,，毫米波雷達只知道前方有障礙物,，并不能準確描述大小和形狀。

激光數(shù)據(jù)是矢量數(shù)據(jù),，計算機可以分類,、提取、處理,，自動辨別車道線,、擋車柱、交通標識牌,、樹木等,，這也是其他傳感器做不到的。

激光雷達常以線數(shù)區(qū)分,，并通常設計為2的指數(shù)級,，如4線、8線,、16線,、32線、64線及問世不久的128線頂級測試產(chǎn)品,。線數(shù)是指激光發(fā)射光源數(shù),，16線產(chǎn)品有16個光源，以此類推,。目前能上路的自動駕駛汽車中,，凡涉及激光雷達者，使用的幾乎都是美國Velodyne的產(chǎn)品,。這家公司成立于1983年,，位于硅谷,，其激光雷達產(chǎn)品是行業(yè)標配,，占八成以上市場份額。

“芯片化”才能瘦身降價

線數(shù)決定激光雷達的分辨率,。激光雷達以旋轉(zhuǎn)掃描的方式工作,，一個光源掃一圈,，得到一條360度的水平環(huán)形視線，這也是為什么無人車頂?shù)摹按蠡ㄅ琛倍家煌ＰD(zhuǎn),。光源越多,，視線越密集，實時地圖的分辨率越高,。張智武以素描類比：素描由線條構成,，線條越密，畫越清晰,。

最早的國產(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,，國內(nèi)廠商普遍面臨工藝繁瑣的問題,。以傳統(tǒng)方式增加激光雷達線數(shù)就像拼接越來越寬的暖氣片，造成產(chǎn)品體積成倍放大,，同時極大增加量產(chǎn)難度,。據(jù)激光雷達企業(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,，激光雷達的體積也會隨之大幅增加,。尺度和集成度必須兼顧?！?/p>

國外廠商之所以能做出64甚至128線的激光雷達,，內(nèi)部元件的芯片化起到?jīng)Q定作用：縮減激光雷達的體積、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,。目前國內(nèi)激光雷達企業(yè)一般購買德國osram發(fā)射器。對此,，國內(nèi)智能汽車研究專家黃武陵強調(diào)“核心芯片,，尤其是發(fā)射器和探測器，國產(chǎn)化程度,、抗干擾等方面需要提高”,。

不同于手機芯片，接收芯片不追求單位面積晶體管數(shù)量最多,，但對分辨率有更高要求,。原來需求少，一年幾萬片,，這兩年風口突然轉(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,，技術能力不足?！凹す庑盘柕慕邮諏啥纫蠛芨?，原來做1×1的單點傳感器，現(xiàn)在汽車對分辨率要求高,，要1064×768,。”金元浩說,。按自主工藝生產(chǎn)這個分辨率的產(chǎn)品,，與半塊汽車前擋風玻璃大小相當，用起來不現(xiàn)實,。因此,，國貨正在從分辨率沒那么高的芯片起步追趕。

自主研發(fā) 備戰(zhàn)量產(chǎn)市場

國內(nèi)有研究所,、激光雷達廠商正在自主研發(fā)發(fā)射芯片和接收芯片,，但都處在初級階段，產(chǎn)品尚未定型,?！败囕d激光雷達是小眾行業(yè)，近幾年隨著國內(nèi)L2級自動駕駛的發(fā)展才有市場,，行業(yè)技術儲備不夠,，人力投入不足?！苯鹪普f,。他所在的公司就在做16線激光雷達的發(fā)射芯片，但也是用低價產(chǎn)品搶占市場份額,。

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,。尤其國產(chǎn)激光雷達的穩(wěn)定性相對不足,，汽車行業(yè)又對安全性要求極高，測試時間長,，本來不大的市場,，更難覓國貨蹤跡。

激光雷達貴，一在必需,，二在緊俏。這是一個完全意義上的賣方市場,。Velodyne 16線產(chǎn)品年初價格減半后仍達4000美元,，百度智能車搭載的64線產(chǎn)品（也是目前市場適用的最高級）約8萬美元，比一般汽車都貴,。價格是無人車量產(chǎn)和商業(yè)化的攔路虎,。

正因如此，國產(chǎn)激光雷達才要攻關,。據(jù)張智武介紹,，北科天繪的16線產(chǎn)品去年賣價5萬元人民幣，今年不到3萬元,，和Velodyne 16線的折扣相當,，“一旦做出來，售價就腰斬”,。議價空間之外,，自動駕駛一旦從測試走到量產(chǎn)，激光雷達市場巨大,，國貨不能拱手讓人,。

新的技術方案也在出現(xiàn)，“激光雷達正往固態(tài)化方向發(fā)展,，國內(nèi)廠商需要抓住新的方向,，與國外同行同步發(fā)展?！秉S武陵說,。相對于傳統(tǒng)的360度機械旋轉(zhuǎn)激光雷達，固態(tài)激光雷達基于電子部件進行數(shù)據(jù)讀寫,，去除了機械旋轉(zhuǎn)部件,，是革命性技術。這條新賽道上,，國內(nèi)廠商可與國外同行站上同一起跑線,。