跨界“造車”年年有,,尤其今年特別多,!繼小米高調(diào)官宣投資百億造車之后僅半個月,,華為也與合作伙伴北汽聯(lián)合發(fā)布了采用自家技術(shù)平臺的新款車型——極狐阿爾法S華為HI版智能純電動轎車,。
從官方公布的資料來看,這款HUAWEI Inside的車型最吸睛的就是其自動駕駛功能,,它搭載3顆96線車規(guī)級激光雷達(dá),、6個毫米波雷達(dá),、12個攝像頭,、13個超聲波雷達(dá)等全方位的傳感器,并以算力達(dá)352TOPS的芯片做支撐,,華為高層稱,,這款定位于城市通勤自動駕駛的量產(chǎn)車型“能夠做到在市區(qū)1000公里無干預(yù)的自動駕駛”,著實讓人驚嘆,。
圖1:極狐阿爾法S華為HI版智能純電動轎車,,其搭載的激光雷達(dá)成為了一大亮點(圖片來源:arcfox.cn)
精明的消費者馬上就開始拿這款華為的新作去對標(biāo)智能電動汽車領(lǐng)域的“帶頭大哥”特斯拉,不比不知道,,一比就get到了一個關(guān)鍵點:那就是在華為的自動駕駛方案中處于C位的是“激光雷達(dá)”,;而在特斯拉自動駕駛方案中唱主角的則是視覺攝像頭。
那我們就不妨來梳理下激光雷達(dá)這件事,。
自動駕駛的概念被吆喝了多年,,時至今日,大家已經(jīng)對它有了更深入的理解——它包括感知,、決策和執(zhí)行三個環(huán)節(jié),,而想要完成首要的“感知”工作,就需要環(huán)境傳感器來實現(xiàn),,激光雷達(dá),、攝像頭和毫米波雷達(dá)就是公認(rèn)的自動駕駛傳感器“三劍客”,。三種技術(shù)從特性來講各有千秋:
攝像頭和人眼工作最相似,在物體識別和分類上表現(xiàn)最好,,采用多目攝像頭還可以增加“深度”感知的能力,,但是其對于外界天氣、光線等環(huán)境因素影響比較敏感,;
毫米波雷達(dá)在測速(特別是遠(yuǎn)距離)方面表現(xiàn)最佳,,且不易受環(huán)境因素影響,但是在靜態(tài)物體檢測,、3D空間建模,、物體和交通信號識別等方面較弱;
激光雷達(dá)(LiDAR)通過向探測區(qū)域發(fā)射和接收激光信號,,可以構(gòu)建起3D空間模型,,在高精度靜態(tài)物體檢測方面無出其右者。
圖2,,攝像頭,、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)的特性比較
如果上述這些傳感器能全部“上車”協(xié)同工作,自然最好,,但是在實際商用的過程中由于受到各方面因素的制約,,人們在確定最終方案時就不得不在它們之間進(jìn)行取舍,這也就形成了自動駕駛“不同流派之爭”,。
其中,,特斯拉是“視覺派”最堅定也最成功的代表,他們認(rèn)為通過攝像頭感知路況和行車環(huán)境信息,,通過算法將攝像頭拍攝的圖像轉(zhuǎn)化為3D空間信息,,這與人類駕駛員的工作方式是最相似,而再使用什么激光雷達(dá),,就像是“成年人的拐棍”,,毫無必要。而且為了讓自己這種技術(shù)理念商用落地,,特斯拉已經(jīng)從ABC(算法,、數(shù)據(jù)、算力)全方位構(gòu)建起一套比較成熟的技術(shù)體系,。
可以看出,,特斯拉是依托其龐大的用戶群,基于AI的方法,,用一種快速迭代的“軟件開發(fā)”的思路去做自動駕駛,,這也確保了其在這條技術(shù)路線上總是能夠處于領(lǐng)先的地位。
當(dāng)然,,這樣的“視覺派”的技術(shù)方案也不能算是完美——盡管這一系統(tǒng)是在不斷學(xué)習(xí)和更新中的,,但是在實際使用中,,用戶總是會遇到一些特殊的“個案”,如果這類情況以前并沒有被“視覺派”的自動駕駛系統(tǒng)學(xué)習(xí)到并作出正確的判斷,,那么就很可能會成為安全隱患,。這也是“視覺派”自動駕駛備受詬病的地方,因為其無法確保在所用場景下的安全,。
而從技術(shù)特性來講,,激光雷達(dá)正好可以作為“視覺派”方案的補(bǔ)強(qiáng)手段,由于激光雷達(dá)具備高精度的3D空間建模能力,,相當(dāng)于在其他環(huán)境感知基礎(chǔ)上多加了一重安全保障,,特別是在L4以上的自動駕駛系統(tǒng)中,這種安全性就顯得更加必要了,。從本質(zhì)上講,,激光雷達(dá)并不是要替代視頻自動駕駛方案,而是增加了整個系統(tǒng)的安全冗余,,而且可以降低純視頻方案的算法難度,。
那么激光雷達(dá)既然這么好,特斯拉為什么“不用它”呢,?一個最為關(guān)鍵的原因就是——激光雷達(dá)太貴了,!比如一套法雷奧的16線的車規(guī)級激光雷達(dá)成本就要2000美元,因此如果整車賣不到七八十萬以上,,激光雷達(dá)就基本上別想上車,。面對這樣的局面,特斯拉想要在自動駕駛領(lǐng)域領(lǐng)跑,,就不得不另辟蹊徑,,將“視覺派”技術(shù)方案的潛力挖掘到極致,。
過去這些年中,,特斯拉確實做到了這一點——除了上文中提到的在“ABC”方面的技術(shù)優(yōu)勢,特斯拉已經(jīng)將三目攝像頭的成本做到了每套300美金,,達(dá)到了上車商用的要求,。
也正是意識到了特斯拉在視覺自動駕駛領(lǐng)域已經(jīng)構(gòu)建起的技術(shù)壁壘,華為在確定自動駕駛方案時,,并沒有亦步亦趨地走已經(jīng)經(jīng)過市場驗證的“視覺派”的老路,,而是找到“激光雷達(dá)派”這條看上去難度最高的道路進(jìn)行攻堅。
視覺信號的處理對于算力的消耗非常大,,為此特斯拉開發(fā)了自己專用的自動駕駛計算平臺,。
在數(shù)據(jù)方面,特斯拉會采集用戶實際駕駛中的數(shù)據(jù),,用“影子模式”去學(xué)習(xí)用戶的駕駛邏輯,,認(rèn)識各種各樣的駕駛場景,,確保有充足的數(shù)據(jù)去做系統(tǒng)的優(yōu)化。
使用的用戶越多,,收集的數(shù)據(jù)也越多,,基于數(shù)據(jù)不斷優(yōu)化的算法也會越智能。
公開的資料顯示,,為了研發(fā)出車規(guī)級的激光雷達(dá),,華為2018年在武漢投資了一個超過10000人的光電技術(shù)研究中心,終于在去年年底宣布研發(fā)成功可量產(chǎn)的96線的車軌級激光雷達(dá),,而且將成本壓到了200美元一套,!這也就成了華為今天敢于與特斯拉及其他自動駕駛“前輩”掰手腕最硬氣的資本。
之前IDH的分析師曾經(jīng)預(yù)測,,激光雷達(dá)在2020年之后有望將成本壓縮到數(shù)百美元,,從而打開商用大門,現(xiàn)在華為算是讓這個預(yù)測成真了,。隨著越來越多的車企宣布將推出搭載激光雷達(dá)的自動駕駛方案,,2021年作為“車載激光雷達(dá)量產(chǎn)元年”很可能實至名歸吧。接下來,,無論這些技術(shù)巨擘是打嘴仗還是拼實力,,最終的結(jié)果都會是在加速激光雷達(dá)商用方面加一把力。作為消費者來講,,我們距離真正的自動駕駛也會更近一步,。