激光雷达的车很多人还没体验上,新品种“补盲激光雷达”已经开始登场了。
今天禾赛科技(理想 L9 的激光雷达就是他家的)发布了纯固态近距补盲激光雷达——FT120。补盲雷达能干嘛?有了它,智能驾驶能解锁啥新技能呢?
就像这张点云实拍的动图展示的那样,现在的激光雷达主要是探测正前方道路,提供前方的 3D 环境信息,两侧信息是缺失的。补盲激光雷达的功能就是“哪里不亮点哪里”,插个眼,点亮两侧的“战争迷雾”。
可以想象一下,只有一颗正前方的激光雷达做辅助驾驶,就像是一个人开车的时候没有后视镜,只能看前方道路,这搁谁都焦虑。
只有正前方的点云信息,AI 也会焦虑,很多情况下决策会有风险,例如右拐时遇到后方快速接近的自行车,高速上疯狂加塞的法外狂徒等。
视觉虽然能够看到他们,甚至也可以识别,但是缺少了距离信息和速度变化信息,只能靠神经网络来“预测”其他交通参与者的意图。
但是说到预测这件事吧,你看看我国的那些“证券分析师”、“XX 首席经济学家”们对股市的判断就知道,“预测”差不多和“算命”是近义词了。鲁迅就曾经说过,当一项技术是建立在不确定性之上的,人们对它的接受程度就很低。
所以补盲激光雷达的价值就在于,让 AI 对周围实时交通环境信息的感知,增加确定性。辅助驾驶有了更高置信度的感知结果,我们坐在车里能感受到的就是:更安全和更舒适。例如提前知道后边有辆自行车,就可以先慢慢减速让对方过去,而不是突然意识到危险来个急刹车。
增加信息更准确的传感器,系统就会更安全,这像是多吃一个馒头我就会更饱一样的朴素逻辑。同时每个人都希望自己的车更安全也是一个基本共识,所以这就是激光雷达和补盲激光雷达存在的意义。
说到这里,有小伙伴可能会问,那为了更安全,是不是应该前后左右各装上一颗半固态激光雷达,例如搭载在理想 L9 和集度 ROBO-01 上的禾赛的 AT128。
虽然也有车是这么做的,但这样做属实是因为那时候没有补盲激光雷达,不差钱的车就只能上 4 颗激光雷达了。
但实际上直接装 4 颗主激光雷达是不合理的,就像是为什么前挡风玻璃面积那么大,但是倒车镜的面积只有那么小?车企造车的时候为什么不左右都装个 1 平米的镜子呢?
因为没必要啊!人开车的时候 95%以上的时间都是目视前方的,只有大概 5%的时间需要看后视镜,所有这个尺寸比例,基本上就是按照我们注意力来“按需分配”。
同理,补盲激光雷达在性能上,特别是探测距离上一般是低于主激光雷达的,因此成本也相对主激光雷达更可控。
例如禾赛这次发布的纯固态近距补盲激光雷达禾赛 FT120,10%反射率下最远探测距离只有 30m,而主激光雷达 AT128 在 10%反射率下的最远探测距离可以做到 200 米。
还有作为车载激光雷达最重要的参数——点频(也就是每秒能发出和接收到多少个点云,相当于摄像头的分辨率参数),禾赛 AT128 的点频是 153 万/秒,而 FT120 的点频只有 20 万/秒。
这就像是 800 万像素摄像头和 200 万像素摄像头之间的关系,再“撒币”的车企,做传感器配置的额时候,也是正前方和侧前侧后这些重要位置用 800 万像素,环视摄像头用 200 万像素甚至 130 万像素就够了。
虽然补盲激光雷达的性能普遍比主激光雷达差,但有一项参数是一定优于主激光雷达的,那就是垂直视场角,说人话就是能探测到的最高点和最低点之间的角度。
这也和环视摄像头的参数很类似,一般环视都是用的“鱼眼相机”,一种视场角很大的镜头,因为视场角越大,盲区越小,补盲激光雷达就是要尽可能的做到消除视觉死角。
例如上面的动图中展示的那样,补盲激光雷达也可以装在正前方,这样离车很近的低矮障碍物就能被感知到了,能够规避很多主激光雷达盲区导致的安全风险。
例如车辆启动时,车前方 1 米以内的小朋友,或者是离车比较近的婴儿车/轮椅,这些基本都已经在脑门上那颗激光雷达的视野范围之外了,如果漏识别,特别是对城区辅助驾驶而言,就是灾难。
所以我们也能看到,最早能做出城市领航辅助驾驶的小鹏 P5 、极狐阿尔法 S 华为 HI 版、魏牌摩卡 DHT-PHEV 激光雷达版,他们的激光雷达都装在保险杠位置,就是尽可能缩小近距离点云感知盲区。
同时如果把主激光雷达放在保险杠,带来的损失就是激光容易被遮挡,这在高速公路这种需要远距离探测的场景下就比较吃亏了。
所以目前来看,最优的激光雷达布置方案就是车辆顶部装一颗主激光雷达,前保险杠位置再装一颗前向补盲激光雷达,再在车的左右面各装 1 颗补盲激光雷达,这样能实现“应探尽探,应省尽省”了。
原文始发于微信公众号(AutoLab):破除智驾靠“算命”,需要3颗补盲激光雷达
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