激光雷达市场在传感器融合背景下的主流技术路线

　　人类驾驶首先要用眼睛耳朵来感知周围的环境，汽车自动驾驶也是一样，它要用传感器来感知周围的环境。目前，随着智能驾驶产业的繁荣，激光雷达传感器市场已变得炙手可热，有关激光雷达话题的讨论也空前热烈。据调研机构Yole预测，全球激光雷达市场应用规模将在2023年达到63亿美元。

自动驾驶车辆激光雷达传感器，资料图

　　激光雷达与传感器融合

　　随着智能驾驶的不断推进，车载传感器数量正在快速增加。在未来自动驾驶感知领域，我们需要更安全、更可靠并且高性能的不同传感器的融合，才能对我们的环境建立比较好比较可靠的感知，这里面就包括摄像头、毫米波雷达以及激光雷达。

　　在这三种主要传感器中，毫米波雷达的重要性毋庸置疑，除了便宜外，它可穿透尘雾、雨雪、不受恶劣天气影响；摄像头也不可代替，但摄像头虽然有了形状，但它是二维的，识别精确度不够；激光雷达探测距离较远，且能准确获取物体的三维信息，辨识能力、测量能力较强，而毫米波雷达和单目摄像头这两个方面都有欠缺。不过，激光雷达也有其弱点所在，例如易受雨雪等极端天气影响，但整体来看，其市场潜力依然可观。

　　因此，从现实情况来看，不同传感器有不同的优缺点，目前，没有一种传感器可以适用于任何使用环境。

自动驾驶离不开传感器的融合，资料图

　　例如，就L2级别自动驾驶而言，交通拥堵辅助、集成式自适应巡航以及高速公路辅助等常见的系统一般需要6个传感器，典型的传感器配置是五个雷达和一个摄像头；升级到了L3、L4，例如HWP（高速公路自动驾驶）等方案，传感器数量会增加到15个或者以上；而当进一步扩展到城市里面去做自动驾驶，他们所需要的传感器数量会大于40个。目前，一些做城市自动驾驶出租车的公司，他们所用的传感器数量一般也都会超过40个。

　　有一种说法，激光雷达是实现 Level 3 和 Level 4 自动驾驶等级的必要条件。对此，目前，行业内大部分专家都认为，要达到L3或者L3以上的自动驾驶，必须使用激光雷达。

　　激光雷达三大主流技术路线

　　既然激光雷达前景可期，那么，眼下，激光雷达主流的技术路线有哪些？对此，业内人士指出，在技术路线上，新兴市场百家争鸣，同时，也在快速优胜劣汰、去伪存真。如今，已可以非常清晰的看到，这一市场有三大主流技术路线：

　　扫描式雷达

　　目前，扫描式雷达解决方案是目前被批量使用的主流方案，但主要是用在商业车队等场景中。究其原因，一是成本比较高很复杂，可靠性难以达到车规要求。二是不美观，私家车不容易接受。

MEMS激光雷达，资料图

　　MEMS激光雷达

　　作为机械旋转扫描式激光雷达的升级换代，MEMS激光雷达这一固态雷达，也被大量布局。业内人士认为，这一方案一定会走向量产，因为这是现在大多数厂家都会做的技术方案。并且，不同于扫描式雷达，MEMS固态激光雷达有可靠性和可制造性的优势，会在乘用车中被量产。业内预测2020年就会有带有这种雷达的乘用车宣布量产。

　　闪光式雷达（Flash Lidar）

　　这一类雷达现在的市面上并不太多，不是现在最主流的方案，但是做这个产品的公司都是大公司或创新性很强的公司，因为Flash Lidar对能量要求比较高，在技术上有很多的挑战，但有它天然的优势，即高分辨率和无时延。当然，Flash Lidar并不是要取代前两种方案，而是一种补充技术，是一个新的技术方向。

　　据了解，近两年，全球有超过8亿美元资金被投入到激光雷达公司。相信在未来，有了资本的加持，科技和创新的力量不断撬动原有的产业格局和产业形态，新兴领域将会诞生出更多的机会。

激光雷达光学扫描部件，资料图

　　关于激光雷达

　　LiDAR，是英文LIght Detection And Ranging的缩写，中文名称激光雷达。顾名思义，激光雷达是通过发射激光光束探测目标位置、速度等特征的雷达系统。激光雷达在短时间内向周围环境发射大量光子，通过测量反射回来光子的飞行时间（TOF, Time of Flight），计算与周围物体的距离。激光雷达可以在瞬间构建周围环境的3D地图，具有测量精度高、方向性好等优点。