蔚來(lái)1個(gè)、小鵬2個(gè)、威馬3個(gè)…智能汽車(chē)“軍備競(jìng)賽”正在上演。
今年一年間,幾個(gè)國(guó)內(nèi)頭部造車(chē)新勢(shì)力先后推出帶激光雷達(dá)的量產(chǎn)車(chē),數(shù)量一個(gè)比一個(gè)多。
表面看好像行業(yè)內(nèi)卷,硬件越堆越多,能力卻是未知數(shù)。
但這其實(shí)是智能汽車(chē)、自動(dòng)駕駛的兩條路線(xiàn)之爭(zhēng)。
得益于國(guó)內(nèi)的基建、供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì),以激光雷達(dá)為標(biāo)志的融合感知方案,第一次有了對(duì)壘特斯拉純視覺(jué)路線(xiàn)的底氣。
而數(shù)年如一日噴激光雷達(dá)的馬斯克,在創(chuàng)業(yè)初期如果有國(guó)內(nèi)新勢(shì)力的條件,恐怕現(xiàn)在的特斯拉就是另一幅模樣了。
視覺(jué),還是激光雷達(dá)?
2020年初,國(guó)產(chǎn)特斯拉Model 3上市,中國(guó)乘用車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),迅速被拉到“智能”層面。
特斯拉的智能駕駛方案方案,視覺(jué)是絕對(duì)的主力,8個(gè)攝像頭覆蓋360°視野。
汽車(chē)對(duì)目標(biāo)的感知、以及選擇行駛策略的根據(jù),主要依靠攝像頭捕捉的圖像數(shù)據(jù),能力高低,全憑算法決定。
但從自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展來(lái)看,早期大部分廠(chǎng)家的測(cè)試車(chē)輛,無(wú)一不背著一個(gè)“小花盆”:
這就是Lidar,中文翻譯過(guò)來(lái)就是激光雷達(dá)。
它代表了另一條技術(shù)路線(xiàn):融合感知。
行駛決策的依據(jù),不只依賴(lài)攝像頭,而是綜合考慮激光雷達(dá)的點(diǎn)云圖、視頻圖像等等數(shù)據(jù)。
不同傳感器之間的數(shù)據(jù)在算法層面進(jìn)行融合互補(bǔ)。
算法對(duì)于圖像,可能出現(xiàn)目標(biāo)漏檢誤檢,這時(shí)就能通過(guò)雷達(dá)回波的點(diǎn)云圖“兜底”。
但是,這樣多冗余的方案,卻被馬斯克嗤之以鼻。
馬斯克認(rèn)為,既然人類(lèi)能僅憑兩只眼睛開(kāi)車(chē),那么AI也一定能。所以特斯拉的追求,就是打造一個(gè)與人類(lèi)別無(wú)二致的“AI司機(jī)”。
采取多傳感器方案的,都是算法能力不足的體現(xiàn),“血統(tǒng)”不純。
為此,特斯拉的算法、開(kāi)發(fā)平臺(tái)都圍繞圖像數(shù)據(jù)建立,甚至不惜自研芯片、自建超算來(lái)打磨算法。
客觀的說(shuō),視頻圖像在數(shù)據(jù)層面,的確已經(jīng)包括了駕駛所需的一切信息,但在算法層面,能不能準(zhǔn)確感知識(shí)別,卻是一個(gè)大問(wèn)題。
去年6月,國(guó)內(nèi)一輛Model 3在開(kāi)啟Autopilot情況下,車(chē)輛完全沒(méi)識(shí)別出路上已經(jīng)出事故側(cè)翻的白色貨車(chē),一頭懟了上去:
這次所幸無(wú)人傷亡,但類(lèi)似Autopilot這樣以視覺(jué)為主的智能駕駛方案導(dǎo)致嚴(yán)重后果的的,也不在少數(shù)。
攝像頭肯定看到了,但是算法卻沒(méi)能識(shí)別。
視覺(jué)方案的缺陷也在于此:惡劣天氣、復(fù)雜路況,道路上非常規(guī)的異形物對(duì)系統(tǒng)影響太大。
且以超大數(shù)據(jù)“暴力”迭代算法,永遠(yuǎn)不能覆蓋現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中所有異型車(chē)、障礙,在中國(guó)復(fù)雜路情況下尤其如此。
系統(tǒng)失效的風(fēng)險(xiǎn)永遠(yuǎn)存在。
所以,要在中國(guó)落地真正讓用戶(hù)敢用、愿意用的智能駕駛產(chǎn)品,感知識(shí)別是必須補(bǔ)的科目。
軍備競(jìng)賽,為什么從激光雷達(dá)開(kāi)始
對(duì)于自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō),激光雷達(dá)是個(gè)老朋友了。
Waymo、百度,以及后來(lái)一眾創(chuàng)業(yè)公司,都在用。
激光雷達(dá)能做什么?
其實(shí)就是像周?chē)h(huán)境發(fā)射激光束,然后從回波信號(hào)來(lái)計(jì)算目標(biāo)信息,比如距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù)。
激光束遇到目標(biāo)一定會(huì)產(chǎn)生回波,信號(hào)也一定能被系統(tǒng)接收,這就與圖像目標(biāo)可能的漏檢錯(cuò)檢形成本質(zhì)差別。
至少?gòu)母兄獙酉怂惴芰Σ蛔愕碾[患。
既然這么好,為什么之前的量產(chǎn)車(chē)上見(jiàn)不到?
原因就一個(gè):太貴了。
還在5、6年前,全球能提供量產(chǎn)激光雷達(dá)的只有美國(guó)Velodyne一家,素有“一線(xiàn)一萬(wàn)塊”名聲,而且產(chǎn)能堪憂(yōu),無(wú)法大量供給客戶(hù)。
百度在2015年喊出自動(dòng)駕駛3年量產(chǎn)5年商用的時(shí)候,計(jì)算的就是激光雷達(dá)的成本。,它的邏輯前提是激光雷達(dá)會(huì)從10萬(wàn)美元降低到500美元……
一般車(chē)用入門(mén)版64線(xiàn)激光雷達(dá),上一個(gè)就是近70萬(wàn)成本。
所以測(cè)試車(chē)一輛一二百萬(wàn)很常見(jiàn)。
但這樣的價(jià)格,作為大眾消費(fèi)品是不現(xiàn)實(shí)的。
馬斯克既是技術(shù)極客,也是一個(gè)精明的商人,他當(dāng)然清楚百萬(wàn)豪車(chē)賣(mài)不上量。
銷(xiāo)量上不去數(shù)據(jù)就不夠,算法就沒(méi)法快速迭代。
與其如此,不如干脆放棄激光雷達(dá),就走純視覺(jué)路線(xiàn),讓廣大車(chē)主義務(wù)貢獻(xiàn)路測(cè)數(shù)據(jù),出了意外還能以一句“用戶(hù)使用不當(dāng)”回應(yīng)。
但激光雷達(dá)的成本下降,短期內(nèi)有過(guò)被高估,但長(zhǎng)期來(lái)講又大大被低估了。
華為、大疆、速騰、禾賽等等企業(yè),利用國(guó)內(nèi)得天獨(dú)厚的供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)規(guī)模效應(yīng),把激光雷達(dá)的成本迅速降到數(shù)千至萬(wàn)元級(jí)別。
而且國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商后發(fā)先至,直接拿出第二代固態(tài)激光雷達(dá),不但單個(gè)性能能等效過(guò)去上百線(xiàn)的機(jī)械式激光雷達(dá),造型上也擺脫花盆,裝車(chē)更加美觀。
這個(gè)速度,是幾年前誰(shuí)都沒(méi)料到的,直接導(dǎo)致Velodyne的業(yè)務(wù)在國(guó)內(nèi)迅速收縮,裁撤了中國(guó)辦公室,只保留代理。
所以最后的“東風(fēng)”到位,想要在智能汽車(chē)?yán)顺敝凶叩母€(wěn)更遠(yuǎn)的廠(chǎng)家,自然開(kāi)始在激光雷達(dá)上你追我趕。
融合感知方案,現(xiàn)在走到哪一步了?
2021年面世、配了激光雷達(dá)的量產(chǎn)車(chē)有小鵬P5、北汽極狐αS,各兩個(gè)。
2022年即將上市的新車(chē)中,蔚來(lái)ET7搭載一個(gè)、智己L7搭載兩個(gè),威馬新車(chē)最多,用了三個(gè)。
數(shù)量最多的威馬M7,不妨以此為例,看看激光雷達(dá)能帶來(lái)什么改變。
3顆激光雷達(dá),車(chē)頂隆起部分的那一顆負(fù)責(zé)前向。
車(chē)身前兩側(cè)各一個(gè),負(fù)責(zé)環(huán)視。
3顆激光雷達(dá)配合,總共能覆蓋車(chē)身周?chē)?30°范圍.
三科激光雷達(dá)都是自主品牌第二代固態(tài)激光雷達(dá),MEMS光學(xué)微振鏡,可以等效最大504線(xiàn)的傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)。
具有自主變焦特性,根據(jù)不同的場(chǎng)景(城市低速、高速環(huán)路),對(duì)環(huán)境感知側(cè)重點(diǎn)不同,主動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)幀率和分辨率。
威馬自研了相關(guān)算法,可以實(shí)現(xiàn)利用點(diǎn)云圖實(shí)時(shí)構(gòu)建車(chē)輛周?chē)h(huán)境。
當(dāng)然,激光雷達(dá)仍然是威馬M7融合感知方案的一部分,除了它們,還有其他29個(gè)各類(lèi)傳感器。
包括7個(gè)800萬(wàn)像素高清攝像頭,4個(gè)環(huán)視攝像頭、12個(gè)超聲波雷達(dá)、5個(gè)毫米波雷達(dá)、,以及1個(gè)定位模塊。
車(chē)身360度全覆蓋,威馬官方這樣介紹:這套智能駕駛系統(tǒng)能保證在各種復(fù)雜的環(huán)境、復(fù)雜的光線(xiàn)環(huán)境、復(fù)雜的地理環(huán)境以及復(fù)雜的氣象條件下的全場(chǎng)景的感知能力。
至于具體有哪些功能,此次并未透露。不過(guò),基礎(chǔ)的L2級(jí)各類(lèi)輔助基本不會(huì)缺席。
而與百度深度綁定的威馬,在Apollo高階自動(dòng)駕駛能力上,也有首發(fā)優(yōu)勢(shì)。
比如之前W6車(chē)型首次實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別功能的自主泊車(chē),M7這款車(chē)型上大概率也能見(jiàn)到。
前面說(shuō)到M7有7個(gè)800萬(wàn)像素?cái)z像頭,可想而知開(kāi)機(jī)后每秒產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)量一定驚人的大。
所以在這款車(chē)上,還有1016TOPS的算力,是目前特斯拉FSD的7倍。
這樣的算力來(lái)自英偉達(dá)的Orin-X自動(dòng)駕駛芯片,7nm征程,一共4顆。
其中兩顆現(xiàn)役,另外兩個(gè)是為今后智能駕駛系統(tǒng)進(jìn)化預(yù)留的算力空間。
另外威馬車(chē)型采用百度Apollo智能駕駛技術(shù),可以調(diào)用Apollo云端算力資源,理論上單車(chē)算力是沒(méi)有上限的,所以在M7這款車(chē)上1016TOPS還只是個(gè)開(kāi)始。
行業(yè)你追我趕上激光雷達(dá),威馬直接干到三個(gè),把這場(chǎng)軍備競(jìng)賽推向更高水平。
威馬M7車(chē)型,其實(shí)代表了一條中國(guó)特色的智能駕駛路線(xiàn)。
威馬看似“大力出奇跡”的方案,其實(shí)是對(duì)中國(guó)真實(shí)情況的洞察。
用戶(hù)、政策、產(chǎn)業(yè)都強(qiáng)調(diào)安全,從技術(shù)角度出發(fā),目前只有走多傳感器冗余路線(xiàn)。三個(gè)激光雷達(dá),兼顧正向和兩個(gè)側(cè)后方,至少在感知層最大程度避免漏檢誤檢。
傳感器多,數(shù)據(jù)就多,算力要求就大,于是云端成為必選項(xiàng),而國(guó)內(nèi)的5G基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢(shì),提供了方便。
這個(gè)路線(xiàn)誕生于安全,最終服務(wù)安全。
所以,開(kāi)始于激光雷達(dá)的智能車(chē)軍備競(jìng)賽,正是督促?gòu)S商技術(shù)進(jìn)步、更加重視安全的客觀力量,受益者當(dāng)然就是用戶(hù)了。
而智能車(chē)軍備競(jìng)賽,還是要以能量產(chǎn),能進(jìn)軍主流市場(chǎng)為前提。
國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)規(guī)模優(yōu)勢(shì),則為國(guó)內(nèi)新勢(shì)力掃清了最后障礙。
3個(gè)激光雷達(dá),是威馬對(duì)中國(guó)場(chǎng)景和路況的洞察,而且威馬背靠百度Apollo——中國(guó)對(duì)自動(dòng)駕駛研發(fā)投入最早最大的公司,想必也是一番深思熟慮之后的結(jié)果。
至于作為車(chē)主和普通消費(fèi)者如何看待這種“內(nèi)卷”?
完全就是好事一樁。
車(chē)廠(chǎng)們?cè)骄?,安全冗余就越高,用?hù)也越受益,智能駕駛也就越快走進(jìn)普通人生活。
所以跟其他行業(yè)和領(lǐng)域的“反內(nèi)卷”不同,在智能車(chē)領(lǐng)域,應(yīng)該支持這種內(nèi)卷,支持這種千方百計(jì)提供更安全、更好用戶(hù)體驗(yàn)的趨勢(shì)。
威馬,打響內(nèi)卷第一槍?zhuān)怯職猓?dāng)然也是實(shí)力和底氣。
— 完 —
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