被“唱衰”的激光雷达，其实正在转型

激光雷达正在经历一场从“L4走向L2”的变革。

去年开始，特斯拉正式拿掉了车上的毫米波雷达。而从今年10月起，在部分地区的特斯拉Model Y甚至直接去掉了超声波雷达。一贯“抵触雷达”的特斯拉成为“唱衰”激光雷达论调的主要“论据”。特别是在最近，老牌激光雷达企业Ibeo的破产再次引发人们的热议——车载激光雷达到底是不是必要的？

事实上，当我们把目光拉回国内，就能发现目前车载激光雷达的热度依旧高涨。今年9月底，禾赛科技宣布，自家的车规级半固态激光雷达AT128单月交付量突破10000台，理想、集度、高合、路特斯以及长安即将推出的部分新车型均搭载了这款激光雷达。速腾聚创、华为等企业的激光雷达也陆续登上小鹏、极狐等车型。激光雷达在ADAS市场的热度越来越高。

搭载禾赛科技AT128激光雷达的理想L9 图源：理想汽车

从自动驾驶到ADAS，市场在变，激光雷达也在变。

高阶ADAS拿掉激光雷达的可能性越来越小

激光雷达在今年扎堆上车，反映了一个现象——ADAS需要的感知能力变强了。

目前来看，几乎所有想要实现城市NOA（导航辅助驾驶）功能的车型，都一定会搭载激光雷达。辅助驾驶的可用区域一旦覆盖至城市，需要面对更加复杂的交通环境，也需要对更多交通参与者的安全负责。从安全角度来说，激光雷达的高精度三维感知，也并不多余。

而特斯拉是唯一的个例，其提出的“视觉感知路线”，不仅否定了激光雷达的在ADAS中激光雷达存在的意义，甚至全盘否定了所有雷达。

首先要明确一点，视觉与激光雷达这两种感知方式从来都不是“对手关系”，而是相辅相成。摄像头可以清楚地识别信号灯、车道线以及交通标识，擅长为物体分类；而激光雷达则具备更强的3D感知、定位 、远距离探测等能力，并且不受光线或黑暗环境影响。多传感器的融合，则可以相互弥补对方的缺点。

包括特斯拉在内，不少未搭载激光雷达的车型都曾出现过在使用辅助驾驶时，高速状态下追尾慢速车或静止车辆的事故。而车辆未能识别到障碍物的最大原因，正是因为摄像头的测距能力非常有限，而毫米波雷达又因为角分辨率不足，且为了减少误检还容易过滤掉静止物体。

一辆特斯拉Model 3在开启AP的状态下撞上白色卡车 图源：electrek

不过目前也有一些用其他传感器取代激光雷达的设想。例如4D成像雷达（毫米波）正是被不少人看作有望取代激光雷达的传感器之一。它与普通毫米波雷达相比，探测范围变大、距离变远，且能提供俯仰角的数据。但与激光雷达相比，在点云密度、探测距离等方面，仍然大幅落后于激光雷达。

除了在性能上的差距外，还有一点不容忽略。从商业化角度来说，激光雷达目前已经开始落地，消费者对于激光雷达的重要性也产生了一定的认知，特别是在乘用车领域来说，主机厂没有耐心继续等待其他传感器的发展，占得先机的激光雷达相比于其他还未能落地的产品来说将会拥有更多资金用于研发，以提升产品能力。

同时，激光雷达目前已形成较为完善的供应链，随着不断发展，成本必然会大幅下降。有报告显示，2021年，车载激光雷达的平均单价约为6500元左右，而这一数字有望在2030年降至1719元左右。也就是说，对于其他传感器而言的成本优势，也将逐渐缩小。

导航辅助驾驶的另一个未来目标——摆脱高精地图，也决定了激光雷达存在的必要性。正如自动驾驶公司毫末智行提出的“重感知，轻地图”一样，车辆的感知能力，将在未来成为摆脱高精地图的基础。

其实对于重感知，最先做好准备的是芯片厂商。今年9月，英伟达在还未量产去年发布的NVIDIA DRIVE Atlan（算力1000TOPS）芯片的情况下，就推出了下一代Thor芯片，算力高达2000TOPS。而高通也在数日后便发布了同样能达到2000TOPS算力的Snapdragon Ride Flex。

NVIDIA DRIVE Thor SoC 图源：英伟达

那么激光雷达准备得如何了？

ADAS市场的激光雷达开始多样化

上文提到，激光雷达的高精度三维感知覆盖并不为过。比较“土豪”的解决方案，类似于沙龙机甲龙与路特斯Eletre的方案，搭载4个激光雷达，实现更广的覆盖。但问题也显而易见——成本过高。这主要是因为目前针对ADAS市场的激光雷达主要还是前向的主激光雷达产品，这样的激光雷达安装在车身两侧，不利于成本的控制，只适合少数豪华车型。

此前，在自动驾驶领域，除了主激光雷达外，还有不少定位补盲的广角短距激光雷达。这类产品的探测距离虽然比主激光雷达要近，但能提供更广的垂直视场角度，对于补盲这件事来说，有着更强的针对性。而在ADAS市场，目前还没有这样的产品能量产上车。

就在今天，禾赛发布了一款纯固态超广角近距补盲激光雷达FT120。关于这款激光雷达的特别之处，可以划几个重点。首先就是“纯固态”。从定义上来说，纯固态激光雷达，要求内部没有任何运动部件，目前市面上绝大多数产品，最多也只能算是“半固态”。固态激光雷达虽然拥有体积小、寿命高、成本低的优势，但从目前的技术水平而言，纯固态激光雷达无法达到测远，因此尚无法代替半固态或机械式激光雷达。

FT120芯片化扫描示意 图源：禾赛科技

而禾赛的这款纯固态激光雷达，则是通过芯片完成激光的发射与接收，因此内部不含有任何运动部件。但如果不利用运动部件，则对于激光器的数量与集成能力提出了要求。禾赛FT120使用了禾赛自研的纯固态电子扫描技术（E-Scanning)，此前曾在半固态激光雷达AT128上使用过相同技术，将128组激光接收通道在芯片上集成为线列。而在FT120上，为了实现纯固态，则更进一步，在单个芯片上组成了由数万个激光接收通道构成的面阵。

「线列」与「面阵」接收系统对比示意 图源：禾赛科技

高度集成化，让这款激光雷达能够在进一步降低成本的同时，还能够缩小体积，更有利于在量产车上进行搭载。

FT120 安装位置示意 图源：禾赛科技

虽然成本更低，但这款激光雷达并不能说是主激光雷达的“低配版”，更准确的说法则是“术业有专攻”。目前ADAS所使用的半固态激光雷达，虽然探测距离更远，但垂直视场角通常较小。

FT120 超广角视场示意（模拟点云） 图源：禾赛科技

而定位“补盲”的FT120的视野达到100度*75度。特别是在城市环境下，更广的垂直视场角将会更有利于对护栏、孩童、宠物、锥桶等障碍物进行探测，补足了车身两侧的盲区，与主激光雷达相搭配，能实现更为完整的感知覆盖。

1 x AT128 + 2 x FT120 真实点云融合效果 图源：禾赛科技

从实际应用场景来看，路口转向、超车、自动泊车时，两侧的补盲均能起到重要作用。

图源：禾赛科技

在ADAS市场推出更具针对性的产品，也证明了禾赛在ADAS领域激光雷达的实力，达到了一定水平。

在正确的时间，做了正确的事

早期的车载激光雷达市场上，L4+自动驾驶车辆是车载激光雷达“唯一的客户”。对于较早入局车载激光雷达行业的公司来说，在那时，机械式激光雷达则是主要产品。

而在近年来，随着ADAS市场的不断发展。另一条赛道也孕育而生，面向ADAS市场的激光雷达在技术上有着完全不同的要求。

从数据上来看，机械式激光雷达领域，Yole Intelligence的报告显示，2021年，激光雷达在L4自动驾驶领域的市场规模达到 1.2 亿美元，其中禾赛58%的市场营收位列全球第一，比第二名的Waymo高出一倍以上。

图源：Yole Intelligence

与此同时，该报告还显示，禾赛在全球ADAS的前装定点数量比例高达27%，排名全球首位，预计在2022年，禾赛还将交付全球ADAS市场20%的激光雷达正式上车。

事实上，“在正确的时间，做正确的事”远比想象中的要难。以AT128与FT120这两款ADAS激光雷达来说，其背后的以一大重要原因，是禾赛多年以来坚持芯片的自研。事实也确实证明，芯片化是未来激光雷达的重要发展方向，最终体现在产品上，禾赛能够带来集成度更高、性能更好、成本更具优势的激光雷达。

选对技术路线，靠的是在行业内具有前瞻性的视野。

禾赛在机械式激光雷达的领先地位已经无需多言，而在ADAS领域，AT128的成绩已经证明了禾赛在该领域的实力。据禾赛介绍，FT120目前也获得多家主机厂超过 100 万台的量产定点，并于2023年下半年交付。禾赛在ADAS领域的领导地位，将会进一步稳固。