與馬斯克觀點一致,恩智浦首席CTO認為攝像頭+成像毫米波雷達+V2X將...

2021-01-21 雷鋒網

雷射雷達5年以後將被取代?

業界盛行一個說法:雷射雷達是自動駕駛的「眼睛」,換句話說,凡是想搞自動駕駛的廠商,必須先拜雷射雷達這個「山頭」。不過,在11月6日恩智浦舉行的活動上,恩智浦旗幟鮮明的表達了自己的態度。

在活動現場,恩智浦總裁Kurt Sievers、全球CTO Lars Reger等高管,向多家車企代表,分享了其在UWB超寬帶技術、車輛數字鑰匙、V2X等領域的最新技術與產品研發進展。

當天,恩智浦與東風啟辰、航盛電子共同宣布,由三家公司合作打造的新一代智能駕艙「啟辰智聯3.0PLUS」在全球實現首次量產,並應用於東風啟辰T90年度改款車型當中,進一步提升了新車型的安全性和駕駛體驗。

在交流分享環節之後,恩智浦資深副總裁兼首席技術官 Lars Reger再次接受了雷鋒網(公眾號:雷鋒網)新智駕的採訪,就UWB超寬帶技術、V2X發展、自動駕駛技術的落地進程、本土化戰略等問題,進行了深入解答。

Lars Reger指出,目前L3級自動駕駛技術,尤其是用於高速公路以及特定場景的L3級自動駕駛技術發展較為成熟,並可能在最近一兩年看到這些技術實現量產。而L4/L5級自動駕駛技術,則至少還需要5年多的時間才能量產落地。

在談及自動駕駛汽車的傳感器時,「目前,雷射雷達技術還無法超過傳統雷達加攝像頭最新技術的性能。」Lars認為, 5-8年後,攝像頭+成像毫米波雷達+V2X的感知方面,將有可能取代雷射雷達。

「業內現在已經有一些人持有同樣的觀點,特斯拉的馬斯克就是其中一個。」Lars Reger笑著說道。

完全自動駕駛至少還需要5年,關鍵難點在傳感器

「第一輛完全自動駕駛的車將出現在中國」。

Lars Reger堅定地說道:「我有一個非常強烈的理由相信第一輛完全自動駕駛的車是出現在中國而不是在其他地方,這與人的行為有關。」

他補充稱:「在法國南部我們已經開始做自動駕駛的路測了,在路測的時候會跟十幾歲的孩子們有一些交互,一般路測的車上路之後,孩子們看到車過來就會上前一步,這個車就會停下等待,並準備繞過這個他。結果這個年輕人又再上前一步擋住了它的路,這個車就不知道如何操作了,於是該測試車就被困在了路中間。

但在中國不同,中國的各大路測城市有非常嚴格的社會監控體系,相比歐洲各地的監控都要更加普及,這種環境是在歐洲或者說其他地方沒有的。Lars Reger認為,一方面自動駕駛的機器人要學好這些培訓的內容,另一方面路測需要時間,也需要一個良好的社會監管環境。

在Lars Reger看來,現在談完全自動駕駛,即L5級自動駕駛,還為時尚早,至少還需要5年以上的時間。雖然一直以來,恩智浦都在從事自動駕駛方面的研究,但目前主要還是在L3和L4級自動駕駛方面,在這兩個級別,開始有一些比較成熟的解決方案出來了。

特別是L3級自動駕駛,可以說是已經相當成熟了,一些國家也已經對允許多大程度的自動駕駛汽車上路開始了立法工作。未來一兩年內L3級別的自動駕駛應該就會普及開來。

當然,他也強調稱L4、L5級自動駕駛技術,至少還需要5年才能成熟量產。

他總結道,完全自動駕駛需要等待更長時間,因為要實現全路況、全天候的自動駕駛,目前難度很大:一是因為城市和鄉間的路況非常複雜,二是目前的技術還不能支撐L5級別的自動駕駛,三是目前人們的需要也沒有那麼迫切。

值得一提的是,L3級的自動駕駛對普通人而言即可適用,但L4、L5級自動駕駛更多的是偏向計程車這類的商業用途,對普通用戶的吸引力其實並不大。

講到L5級自動駕駛系統落地的挑戰,Lars Reger認為一個關鍵點就是傳感器。「過去很多自動駕駛車的路測出現了嚴重的車禍,原因在於傳感的功能不夠強,所以在開車的過程中沒有注意到行人或者誤判了對象。因此,我們需要讓傳感器做到非常完善的程度,像人的感官一樣。」

攝像頭+成像毫米波雷達+V2X將取代雷射雷達

目前多數自動駕駛技術的研究,都是依託雷射雷達提供數據。雷射雷達也被稱為光探測和測距,通常就是在自動駕駛汽車頂部旋轉的那個設備。

但是,雷射雷達有兩個致命短板,一是成本十分昂貴,量產化程度低;二是雷射雷達在雨雪、濃霧、沙塵暴等極端天氣條件下,測量精度會嚴重下降。而且雷射雷達一旦損壞,其更換和維修成本也非常高。

Lars Reger直言:「由於雷射雷達本身的技術短板,未來5年以後將被替代,目前業內已經有人持有類似觀點,馬斯克算是最典型的一個。」

他認為,目前自動駕駛車輛主要需要三類傳感器:攝像頭、毫米波雷達、雷射雷達;加速度計、IMU等傳感器;V2X等感知設備。

Lars Reger表示,相比昂貴的雷射雷達,毫米波雷達更接地氣,更能應對複雜多變的天氣條件,在技術上也較為成熟。按照他的說法,未來成像毫米波雷達與攝像頭進行融合,即可取代雷射雷達,再加上V2X通信技術,也可實現高等級自動駕駛。

不過,他並不否認雷射雷達的實際表現,也不認為雷射雷達是失敗的,但當圖像識別技術能做得跟雷射雷達一樣好,廠商們沒有理由選擇後者而拋棄前者。

Lars Reger認為,將來一段時間以內,雷射雷達系統如果還在的話,我們也有相關的產品包括晶片對其進行配套,成本可能也會降低。

提到晶片,值得注意的是,11月6日,恩智浦推出了能夠將智慧型手機轉化為車鑰匙的新型汽車超寬帶晶片。

據悉,新型汽車UWB晶片提供精確、安全、實時的定位功能,這是其他無線技術(如Wi-Fi、藍牙和GPS)無法比擬的。

這項技術旨在讓裝有UWB的汽車、手機和其他智能設備具備空間感知能力,使汽車能夠準確定位用戶的所在位置,從而使智慧型手機首次實現與最先進的遙控鑰匙同等的便利性。用戶能夠打開車門並啟動汽車,無需將手機從口袋或包裡拿出,或者通過智慧型手機實現安全遙控停車。新型UWB集成電路還可通過中繼攻擊功能最大程度防止汽車被盜。

從恩智浦最新成果來看,車聯網和自動駕駛的發展讓汽車和 IT 結合越來越緊密,而隨著車內科技功能的增多,半導體需求加大。有預測稱,到 2020 年,汽車半導體利潤增長率將是全球晶片市場的兩倍。

也因此,汽車半導體日益競爭激烈,無論英特爾、英偉達還是汽車整機(比如特斯拉)廠商均投入大量資源。在越來越擁擠的市場裡,恩智浦的核心競爭力在哪裡?

對此Lars Reger表示,恩智浦充當技術解決方案提供商的角色,除了半導體這個獨立的產品,我們還提供完整的相關應用和解決方案,其中包括各種晶片以及相關軟體,同時雷達系統及超寬帶技術可以應用到汽車的車鑰匙相關技術應用中。通過提供整體的系統級解決方案,我們幫助客戶大幅度削減研發成本。

構建自動駕駛體系,投資隼眼科技,致力開展「本土化」

「一套完善的自動駕駛系統,不僅需要功能安全技術,還需要有創造力的AI技術,兩者相輔相成才能構建一個良好的體系。」Lars Reger如此說道。

作為AVCC自動駕駛聯盟裡的骨幹成員,恩智浦過去多年裡一直持續在Bluebox開發平臺上推進工作,其中包含了一系列晶片產品,還有一些高性能的AI加速器。依託於該平臺,恩智浦可以切入各種各樣的AI加速器晶片。在這一過程中,人類在自動駕駛方面的習慣也被模擬到了開發過程中來。

但Lars Reger強調:「AI幫助我們進行訓練和學習的過程並不是完全放任自由的。對汽車這樣風險係數比較高的系統而言,首先我們要以安全可確定性作為依託,但在數據學習訓練的過程中,也需要引入創新的想法,這兩者的結合才能形成一套比較完善的系統。」

4月18日,恩智浦宣布與南京隼眼電子科技有限公司籤署戰略合作夥伴與投資協議。半年時間過去了,他們取得了哪些新進展?

Lars Reger告訴雷鋒網(公眾號:雷鋒網),隼眼科技在77GHz雷達領域擁有深厚的專業知識,他們正在開發成像雷達的技術,所以預測再過5到8年,自動駕駛車可能標配就會是攝像頭、雷達以及車跟車之間的通信,而沒有雷射雷達。

此外,恩智浦力推的高解析度成像雷達在最終效果上與雷射掃描同樣精準,同時能夠大幅降低傳感器成本。與此同時,這種新型傳感器的加入能夠提高信息疊加的準確度,增強自動駕駛的安全性。

顯而易見,恩智浦希望通過與本土汽車電子行業的夥伴合作,來不斷夯實在雷達傳感器和處理器領域的產品和解決方案組合,並推動大規模商用的落地實施。而如今這家老牌晶片廠商選擇與隼眼牽手的重點是打造一款高解析度成像雷達,並將該技術引入中國市場。

除此之外,恩智浦一直在加速V2X的規模商用。日前,大眾全新一代高爾夫車型將配備基於恩智浦晶片模組的V2X(vehicle to everything,也可理解為「車聯網」)通信解決方案。該V2X技術可以讓不同品牌的汽車相互通信,從而預防道路交通事故的發生,並且也是支撐自動駕駛汽車實現的基礎。

在談到與車企的合作時,Lars Reger認為,要將自動駕駛應用在汽車行業,需要調研整車廠商未來的發展策略,了解他們對於自主駕駛的層級需要,時間進度和相應軟體就緒程度和複雜性,以此在功能安全性和AI加速兩方面來幫助整車廠商實現產品升級,這樣一種搭建關係和溝通交流的平臺,意義重大。

自動駕駛的步伐正在加速,恩智浦也加快了中國本土車企合作腳步。

今年9月份,恩智浦和北汽展開一項戰略合作,將會為他們汽車數位化提供相應支持,同時確保汽車和駕駛員及其他汽車用戶的網絡安全。Lars Reger表示,我們與長安汽車也一直保持非常成功和緊密的合作。吉利集團也是我們重要的戰略合作夥伴。通過這些合作,我們可以看到中國汽車行業所發生的創新變革,特別是在汽車自動化領域。

可以看出,恩智浦產品線豐富,涉及自動駕駛的感知、決策和執行。S32R,S32V,S32A是恩智浦的主要ADAS晶片,S32V可以用來做視覺處理,S32R用來做毫米波雷達。決策部分,恩智浦主推S32V和S32G,後續複雜性場景會用S32A。

作為世界上最大的車用半導體供應商,恩智浦的資源優勢非常明顯。正如Lars Reger 所言,「能做出來」和「被市場接受」,對於自動駕駛來說是兩回事,恩智浦秉持的是安全的量產。

PS

雷鋒網原創文章,未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。

相關焦點

  • 自動駕駛的眼睛:雷射、毫米波雷達&攝像頭三種技術產品之比較
    」的觀點後,在自動駕駛領域引起軒然大波。 qT1EETC-電子工程專輯目前無人駕駛汽車上主流的「眼睛」有四種:毫米波雷達、雷射雷達、超聲波雷達、攝像頭。(一)       毫米波雷達毫米波雷達,就是指工作頻段在毫米波頻段(30-300 GHz
  • 毫米波雷達進入成像時代,低線束雷射雷達危險了!
    這家華人主導的美國初創公司,試圖用4D點雲成像毫米波雷達技術來挑戰時下熱門的雷射雷達,改寫自動駕駛傳感器的行業格局。郄建軍認為4D點雲成像毫米波雷達,有足夠的實力和雷射雷達掰一掰手腕: 在探測距離上,雷射雷達容易受陽光影響,實際探測距離目前很難超過100米,而傲酷的毫米波雷達對轎車的實測探測距離,已經可以達到170米,下一代則要升級至250米; 在工作環境適應性上,雷射雷達在雨霧天氣探測性能會直線下降,而毫米波雷達穿透力很強,可全天候工作,受天氣影響很小; 在產品經濟性上
  • 毫米波雷達該怎麼玩?4D成像並非唯一選擇?
    傳感器融合是將來自多個雷達、雷射雷達和攝像頭的輸入整合到一起,形成車輛周圍環境的單一模型或圖像的能力研究機構負責人表示,基於兩個常用雷達組合將通過增加反射點的數量來提高感知能力。 當然,目前汽車行業也在加快4D成像雷達的量產步伐,比如,大陸集團已經宣布新型ARS 540毫米波雷達,這款4D成像雷達最快將於明年部署量產。
  • 毫米波雷達系統方案
    在汽車主動安全領域,汽車微波/毫米波雷達傳感器因為能夠全天候工作,不受光線、霧霾、沙塵暴等惡劣天氣的影響,已成為業界公認的主流選擇,擁有巨大的市場需求,因而也是汽車電子廠商當前的主要研發方向。毫米波雷達同超聲波雷達相比,毫米波雷達具有體積小、質量輕和空間解析度高的特點。與紅外、雷射、攝像頭等光學傳感器相比,毫米波雷達穿透霧、煙、灰塵的能力強,具有全天候全天時的特點。
  • 傲酷公司獨創的4D毫米波雷達性能媲美低線束雷射雷達
    這些指標通常是出現在自動駕駛領域,由雷射雷達體現,只是由於多種因素,雷射雷達難以短時間內量產普及。因此,尋找一種低成本可靠的高精度傳感器,就成了業內焦點。  傲酷雷達(Oculii)在全球首創了車載4D雷達及高清點雲成像雷達。現在研發中的高清點雲雷達,成像效果將可與16線雷射雷達媲美。下一步隨著點的密度增加,甚至可以達到64線雷射雷達的效果 。
  • 車載毫米波雷達對高質量集成電路的要求
    作者:Roger Keen,恩智浦汽車雷達業務總監 隨著新一代乘用車越來越依靠毫米波雷達技術來提高駕駛員和乘客的安全,留給這些先進安全系統的誤差容限變得越來越小。然而,作為主動安全系統核心的毫米波雷達微控制器(MCU),所服務的子系統和應用卻日益複雜,而且經常要在惡劣的環境條件下工作,這進一步將毫米波雷達電子器件的誤差容限壓縮至極限。
  • 馬斯克PK中國新造車勢力:雷射雷達到底是啥?
    無人駕駛的感知解決方案長期存在兩種路徑之爭:由攝像頭主導、配合毫米波雷達等低成本元件組成,構成純視覺計算,典型代表為特斯拉、Mobileye等;另一種是由雷射雷達主導,配合攝像頭、毫米波雷達等元件組成,典型代表為Waymo等主流自動駕駛廠商和無人駕駛計程車初創公司。
  • 智能網聯汽車系列榜單(二)——中國毫米波雷達企業TOP10
    在汽車感知系統中,毫米波雷達的作用距離和測量精度上都優於視覺攝像頭,特別是在探測距離上,毫米波雷達的探測距離可達200米以上,攝像頭的探測距離則一般不足百米。同時,攝像頭容易受到光照、天氣等因素的影響,而毫米波雷達能夠穿透塵霧、雨雪,不受惡劣天氣影響,具有全天候的工作特性。
  • 淺析毫米波雷達的概念和工作原理
    目前感知環境的ADAS傳感器有攝像頭、超聲波傳感器和毫米波雷達等。當然,自動駕駛汽車還需要車載雷射雷達。一直以來,雷射雷達因能對周圍環境實現3D感知而備受自動駕駛主流者的「寵愛」。不過無論是雷射雷達還是攝像頭、超聲波傳感器,都容易受惡劣天氣環境影響導致性能降低甚至失效(惡劣天氣環境往往是事故高發的主要原因),因而都存在「致命」缺陷!
  • 攝像頭、毫米波雷達、雷射雷達誰會來投資
    C-V2X路側設施部署是車路協同場景中的核心組成部分,而其中路側環境感知設備視頻攝像頭、毫米波雷達和雷射雷達的布設被認為是交通環境感知的重要手段,是車路協同未來市場投資的重要方向。車載端環境感知設備由於存在感知盲區以及安裝成本過高,因此需要路側環境感知設備在交叉口、盲區、彎道、匝道等位置布設,以提升自動駕駛交通安全和效率。
  • 成像雷達傳感器在自動駕駛汽車中的應用解析
    我:「ADAS的決策系統似乎依賴於作為主傳感器的攝像頭來判斷目標是否真的存在,或者是否為假警報。」 Matt:「那麼,車載雷達和攝像頭就不值得信任咯。所以只能將LIDAR作為唯一可靠的傳感器了。我說的沒錯吧?」 我:「不完全對。雖然LIDAR對能見度的敏感度不如攝像頭,但它對霧、雨、雪等天氣情況敏感。
  • 讓馬斯克、小鵬爭論的雷射雷達,會是智能汽車的下一仗
    當晚馬斯克就在Twitter上嘲諷小鵬汽車軟體模仿特斯拉,隨後何小鵬則在微博強硬回懟,聲稱要將特斯拉打得找不著東。以攝像頭主導、配合毫米波雷達等低成本元件,構成純視覺計算,可以滿足當前L2級自動駕駛的需求,典型代表就是特斯拉。但攝像頭拍下來的畢竟是二維圖像,相比三維信息更難挖掘,需要更強大的算法、大量數據的訓練和更長期的研發投入,並且會存在精度、穩定性和視野等方面的缺陷,暫時無法滿足L3級以上的自動駕駛要求。
  • 國產汽車如何突破車用傳感器毫米波雷達的技術瓶頸
    目前,車用傳感器包括毫米波雷達、雷射雷達、超聲波雷達和攝像頭等,其中,毫米波雷達憑藉多種優勢在ADAS和自動駕駛的發展過程中充當起重要角色,成為相關企業競爭、搶佔市場的關鍵。 據Plunkeet Research預測,2020年全球毫米波雷達的出貨量將達到7000萬個,市場規模將達到50億美元,2015-2020年的年均複合增速約為24%。
  • 毫米波雷達要被「顛覆」?球型/3D列印天線/180度視場角,見過嗎?
    眾所周知,毫米波雷達在惡劣的天氣條件下工作良好,但目前的傳感器不能看到足夠的細節,尤其是角度解析度差,視野也非常有限(這是傳統平面相控陣技術的限制)。 Lunewave的團隊通過一種特殊的解決方案來克服傳統雷達傳感器的缺點,其類似4D成像雷達,在水平和垂直平面的寬視場中都能提供一致的性能。
  • 感知、探測、定位……毫米波雷達被這家企業玩出了新高度
    「點雲成像是毫米波雷達的終極目標,也是我們持續研發的方向。」王宗博說。在智能駕駛領域,雷射雷達、毫米波雷達、攝像頭,被稱為自動駕駛傳感系統的「三駕馬車」。然而,雷射雷達貴,攝像頭又有先天缺陷,於是,毫米波雷達成為所有高級別自動駕駛不可或缺的傳感器。
  • 雷射雷達vs純計算機視覺 自動駕駛的兩大流派
    雷射雷達流派和純計算機視覺流派一直在自動駕駛技術中的感知層解決方案上喋喋不休。雷射雷達派認為純視覺算法在數據形式和精度上的不足;純視覺流派則認為雷射雷達不必要且過於昂貴。本文將對雷射雷達、攝像頭以及毫米波雷達等主流傳感器、各自動駕駛公司的解決方案以及傳感器市場格局作介紹。
  • 毫米波雷達與雷射雷達兩種類別的雷達技術究竟有什麼區別?
    雖然毫米波雷達可能不如攝像頭滲透率高,也不如自帶光環的雷射雷達那樣未來感十足,但在自動駕駛領域,毫米波雷達也越來越不可或缺。相比昂貴的雷射雷達,毫米波雷達無疑更接地氣,更能應對複雜多變的天氣條件,在技術上也較為成熟。 0124GHz和77GHz毫米波雷達 毫米波實質上就是電磁波,頻率為30-300GHz(波長1-10mm)。
  • 自動駕駛技術扎堆,寶馬、百度慧眼識珠:龍勃透鏡毫米波雷達
    它可以將入射的特定波長的電磁波匯聚,然後沿著原射線方向反射回去。由於龍勃透鏡對平面波束的聚焦特性,當雷達波通過該透鏡時,透鏡的雷達反射截面積比其物理截面要大很多。因此,龍勃透鏡最廣泛的應用是作為雷達反射器來提高自身雷達反射截面積。
  • 毫米波雷達的應用場景是怎樣的
    其中,最為火熱的應用之一為毫米波雷達技術。本文中,將從兩大方面對毫米波雷達加以闡述:1.車載毫米波雷達頻段劃分以及發展趨勢解析,2.介紹毫米波雷達的幾個應用場景。如果你對毫米波,疑惑對毫米波雷達存在一定興趣,不妨繼續往下閱讀。 一、車載毫米波雷達頻段劃分 (一)頻段介紹 從頻段上來看,比較常見的車載領域的毫米波雷達頻段有兩類。
  • 自動駕駛導航技術興起,國產毫米波雷達前景如何?
    因此,高頻段的毫米波雷達具備更高的性能,更寬的帶寬,更好的解析度優勢。因此,業界認為,在毫米波雷達領域,77GHz的產品將會取代24GHz的產品。 目前,國內外毫米波雷達以24GHz(MRR 短中距離雷達)和77GHz(LRR 長距離雷達)為主,79GHz及以上的產品目前尚在實驗室階段。24GHz和77GHz之間的具體參數究竟存在哪些差距?