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激光雷達(dá),不該因降本而減配

自今年初車市開啟價(jià)格戰(zhàn)以來(lái),智能駕駛行業(yè)似乎一夜之間,開始從追求高性能往追求高性價(jià)比轉(zhuǎn)變。

一個(gè)明顯的例子是,過(guò)去被車企用來(lái)做亮點(diǎn)宣傳的高性能激光雷達(dá),悄悄淡出輿論 C 位,「四顆以下請(qǐng)別說(shuō)話」的豪言壯語(yǔ)淪為歷史,取而代之的是,「幾 V 幾 R」甚至是純視覺的感知方案。

在前不久的上海車展上,許多人對(duì)這一點(diǎn)感受尤為深刻,從車企到供應(yīng)商,無(wú)不在提降本,都在力求通過(guò)最簡(jiǎn)單的硬件配置,實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的智駕體驗(yàn),這使得談?wù)摗干霞す饫走_(dá)、上幾顆」開始顯得不合時(shí)宜。

有人稱之為行業(yè)回歸理性,所謂「一款車搭載激光雷達(dá)的多少,絕不代表該車自動(dòng)/輔助駕駛能力的高低」,然而現(xiàn)在的情況卻是「最好一顆激光雷達(dá)也不要」,似乎從一個(gè)極端,又走向另一個(gè)極端,瘋狂堆料到激進(jìn)減配的背后,暗藏著矯枉過(guò)正的隱憂,這其中需要理清的問題是,激光雷達(dá)的價(jià)值究竟是什么?

01、降本大潮下,激光雷達(dá)開始被「拋棄」

今年以來(lái),強(qiáng)調(diào)「極致性價(jià)比」的智能駕駛方案越來(lái)越多。

智駕供應(yīng)商們紛紛提出,僅僅應(yīng)用無(wú)/輕高精地圖、無(wú) lidar、百十 TOPS 算力等簡(jiǎn)單配置,便能實(shí)現(xiàn) L2+功能,最典型如大疆車載,以低至 32TOPS 的算力,7V/9V 的純視覺配置,通過(guò)「強(qiáng)視覺在線實(shí)時(shí)感知、無(wú)高精地圖依賴、無(wú)激光雷達(dá)依賴」,實(shí)現(xiàn)包括城區(qū)記憶行車(32TOPS)/城區(qū)領(lǐng)航駕駛(80TOPS)在內(nèi)的 L2+智能駕駛功能。

同樣的還有元戎啟行,憑借 7V(可選配 lidar)200+ TOPS的算力,在導(dǎo)航地圖覆蓋范圍內(nèi),可實(shí)現(xiàn)包括高、快速路以及城市復(fù)雜路段等全域點(diǎn)到點(diǎn)的智駕功能。

據(jù)汽車之心統(tǒng)計(jì),還有多達(dá)20 家企業(yè)提出了類似方案,核心都指向「降本」。

事實(shí)上,自 1 月 6 日特斯拉開啟「降價(jià)潮」以來(lái),隨著國(guó)內(nèi)車企紛紛跟進(jìn),成本壓力迅速傳導(dǎo)到位于產(chǎn)業(yè)鏈上游的智駕供應(yīng)商,福瑞泰克董事長(zhǎng)張林在接受 21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記 者采 訪時(shí)就曾表示:「應(yīng)對(duì)被車企持續(xù)擠壓的成本壓力,只能逼迫自己卷得更厲害一點(diǎn)。」

在此背景下,成本較高的激光雷達(dá)部件首先被「動(dòng)刀」:中高端車型開始減配激光雷達(dá),例如華為 ADS 2.0 相較 ADS 1.0,只采用了 1 顆激光雷達(dá)而非 3 顆;而中低端車型則直接閹割舍棄,比如小鵬 P7i Pro 版就沒有搭載激光雷達(dá)。

福瑞泰克也表示,希望激光雷達(dá)成為一種可插拔的感知能力,即根據(jù)車企的需求靈活進(jìn)行配置,也不會(huì)打破整體上基于視覺和毫米波雷達(dá)的系統(tǒng)架構(gòu)。

一位業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,行業(yè)正進(jìn)入冷靜期,「現(xiàn)在的風(fēng)向是內(nèi)卷性價(jià)比。」

把時(shí)間撥回到兩年前,截然是另外一種景象,彼時(shí)內(nèi)卷的是激光雷達(dá)夠不夠多。

2021 年 4 月 14 日,全球首款搭載量產(chǎn)激光雷達(dá)的小鵬 P5 正式發(fā)布,由此拉開了激光雷達(dá)上車大爆發(fā)的序幕,從蔚來(lái)、理想、哪吒等新勢(shì)力,到傳統(tǒng)車企上汽、廣汽、長(zhǎng)城吉利等,紛紛宣布將推出搭載激光雷達(dá)的車型。

當(dāng)時(shí)如果有車企沒談到用上了激光雷達(dá),會(huì)被視作落后于時(shí)代,在品牌宣傳中也會(huì)處于十分被動(dòng)的局面。

需要指出的是,車企之間不僅比拼上不上激光雷達(dá),上得多快,更較量誰(shuí)上的多。2021 年廣州車展上,沙龍汽車一句「4 顆以下,請(qǐng)別說(shuō)話」,為行業(yè)獻(xiàn)上了經(jīng)典名場(chǎng)面。

「激光雷達(dá)就像一陣風(fēng),來(lái)得快去得也快。」上述業(yè)內(nèi)人士表示,當(dāng)車企需要打造賣點(diǎn)和吸引流量時(shí),便把激光雷達(dá)高高舉起,用來(lái)標(biāo)榜高端,當(dāng)成本壓力頃刻而至,便將激光雷達(dá)棄置一旁,這不由得讓人疑惑,激光雷達(dá)究竟是智能汽車的裝飾品還是功能件?

用禾賽科技 CEO 李一帆在新品 ET25 發(fā)布會(huì)上的自我「靈魂拷問」來(lái)說(shuō),激光雷達(dá)究竟是「must have」(不可或缺)還是「nice to have」(錦上添花)

02、安全防線,絕非錦上添花而是不可替代

要弄清這個(gè)問題,首先得明白激光雷達(dá)給智能汽車帶來(lái)了什么。

激光雷達(dá)擁有比攝像頭更多的深度信息,且不受光照影響,擁有比毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)更高的分辨率,直接輸出物理世界3D 點(diǎn)云,大幅度提高了整車的感知能力,尤其是在對(duì)行人、靜態(tài)障礙物、小物體等障礙物的檢測(cè)上具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)橹悄荞{駛提供更深一層的安全冗余。

當(dāng)前,僅憑純視覺或「視覺+毫米波雷達(dá)」仍然無(wú)法取代激光雷達(dá)的作用。以純視覺方案為例,代表企業(yè)是特斯拉,雖然其一直宣稱使用「第一性原理」,和人類司機(jī)一樣僅靠視覺開車,然而人眼的焦距隨時(shí)可變,能夠做到在全景和瞬間聚焦之間快速切換,但目前的攝像頭技術(shù)還難以達(dá)到人眼的強(qiáng)大功能;

此外,純視覺路線識(shí)別物體必須依賴大規(guī)模的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)訓(xùn)練,辨別障礙物的類型,如果現(xiàn)實(shí)道路上出現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有的場(chǎng)景例如側(cè)翻的車輛,則可能由于無(wú)法識(shí)別,特斯拉汽車此前沖撞側(cè)翻的白車身卡車事故正來(lái)源于純視覺這一缺點(diǎn)。

后面,特斯拉又引入了新的占用網(wǎng)絡(luò)(Occupancy Network)技術(shù),然而其能否為汽車帶來(lái)足夠的安全性,仍備受質(zhì)疑。

今年 2 月,美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(NHTSA)表示,因監(jiān)管壓力,特斯拉將召回 36.28 萬(wàn)輛美國(guó)汽車,原因是特斯拉的高階智能駕駛輔助軟件(FSD 測(cè)試版) 存在增加撞車的風(fēng)險(xiǎn)。

蘋果聯(lián)合創(chuàng)始人史蒂夫·沃茲尼亞克日前在一次采 訪中,甚至對(duì)特斯拉自動(dòng)駕駛功能評(píng)論道:「如果你想研究出錯(cuò)的人工智能,接受大量索賠,一有機(jī)會(huì)就試圖殺死你,那就去買一輛特斯拉吧!」

事實(shí)上,哪怕拋開純視覺難以媲美人眼不提,特斯拉提出的「第一性原理」也并非能成立,這由于人眼也并非是完美的行車傳感器,當(dāng)遇到強(qiáng)弱光環(huán)境,會(huì)出現(xiàn)瞬盲、抹黑等情況,容易發(fā)生交通意外。

或許是認(rèn)識(shí)到純視覺路線的局限性,特斯拉最近在全新HW4.0 硬件中,又加入了高精度 4D 毫米波雷達(dá)。

「這意味著特斯拉純視覺路線的終結(jié)。」業(yè)內(nèi)人士表示,4D 毫米波雷達(dá)在探測(cè)前方障礙物速度、距離、靜止?fàn)顟B(tài)等過(guò)程中,擁有比攝像頭更突出的優(yōu)勢(shì)。

他隨即補(bǔ)充道,哪怕是純視覺加上 4D 毫米波雷達(dá)也無(wú)法為智能汽車提供足夠的安全冗余,4D 毫米波雷達(dá)只是在傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)距離、速度以及水平角的基礎(chǔ)上增加了多一維的信息,也就是俯仰角(也就是高度),同時(shí)分辨率略有提升,但仍然只能算是同類產(chǎn)品的升級(jí),還達(dá)不到足夠高的探測(cè)效果。

然而特斯拉強(qiáng)大的示范效應(yīng),讓市場(chǎng)不由分說(shuō)地萌生出用 4D 毫米波(成像)雷達(dá)取代激光雷達(dá)的想法,并迅速發(fā)酵,甚囂塵上,以至于禾賽、速騰、圖達(dá)通、探維、北醒等激光雷達(dá)廠商在最近的媒體溝通會(huì)上幾乎都被問道同一個(gè)問題:如何應(yīng)對(duì) 4D 毫米波(成像)雷達(dá)的挑戰(zhàn)?

而他們的回應(yīng)都是激光雷達(dá)和 4D 毫米波(成像)雷達(dá)并不是同一維度的傳感器。

4D 毫米波雷達(dá)雖然同樣具備成像功能,但在點(diǎn)云密度和質(zhì)量上仍然無(wú)法與激光雷達(dá)性能媲美:前者每秒大概可以生成 10 萬(wàn)個(gè)點(diǎn)云,而市面上 128 線激光雷達(dá)在同一時(shí)間能生成 140 萬(wàn)點(diǎn)云,描摹出的物理世界精確度高得多。

此外,激光雷達(dá)對(duì)于小型物體的漏檢率大大降低,角分辨率能夠達(dá)到 0.1°,相比之下 4D 毫米波雷達(dá)水平縱向分辨率通常在 1°以上,這意味著,當(dāng)兩個(gè)目標(biāo)物體間的角度差距小于 1°時(shí),只有激光雷達(dá)可以分辨出。

「4D 毫米波雷達(dá)現(xiàn)在的點(diǎn)云僅相當(dāng)于 4 線或者 8 線激光雷達(dá)的效果,」探維科技 CTO 鄭睿童表示,無(wú)論是純視覺還是 4D 毫米波雷達(dá),均無(wú)法替代激光雷達(dá)帶來(lái)的高精度識(shí)別以及主動(dòng)安全冗余功能。

換句話說(shuō),激光雷達(dá)一定是「must have」。

華為常務(wù)董事、終端 BG CEO、華為智能汽車解決方案 BU CEO 余承東在車展期間和微博大 V「blood 旌旗」對(duì)話時(shí)也表示,不會(huì)考慮用「AI+視覺」替換激光雷達(dá),因?yàn)楹笳咛峁┑谋苷夏芰?duì)于行車安全非常重要。

03、激光雷達(dá)降本,從高端車型專屬走向全系標(biāo)配

一邊是無(wú)比清晰的結(jié)論:激光雷達(dá)是智能汽車必備傳感器,另一邊卻是冰冷的現(xiàn)實(shí):越來(lái)越多智駕方案在力圖摒棄激光雷達(dá),橫亙?cè)诙咧虚g的是,激光雷達(dá)的成本仍處于相對(duì)較高的位置。

光大證券在研報(bào)中指出,大部分性能優(yōu)良的激光雷達(dá)價(jià)格在 1000 美元左右,與之相比,4D 毫米波雷達(dá)價(jià)格在200 美元左右,而攝像頭更低至幾十美元。

如此強(qiáng)烈的價(jià)格對(duì)比加上來(lái)自主機(jī)廠傳來(lái)的「降本」壓力,驅(qū)動(dòng)著智能駕駛供應(yīng)商尋求通過(guò)各種手段減少乃至棄用激光雷達(dá)。

上述業(yè)內(nèi)人士表示,這導(dǎo)致行業(yè)出現(xiàn)一種奇怪的現(xiàn)象:說(shuō)起激光雷達(dá),似乎只與中高端車型有關(guān),只有城市 NOA 才必備。

「激光雷達(dá)攸關(guān)智駕安全,難道還分什么檔次的車型,什么場(chǎng)景下才保障?」他補(bǔ)充表示,盡管在當(dāng)前 L2+分級(jí)下,由駕駛員承擔(dān)安全責(zé)任,但考慮到智能駕駛?cè)菀鬃尣糠秩寺楸源笠猓?yīng)商也理應(yīng)像為汽車標(biāo)配安全帶一樣,標(biāo)配激光雷達(dá)。「主動(dòng)安全不能減配,否則智能駕駛應(yīng)用越廣泛,血淋淋的悲劇就越多。」

破局之道還得望向激光雷達(dá)廠商。

以禾賽為例,李一帆曾在公司上市首次財(cái)報(bào)會(huì)議中提及,2023 年,禾賽將開啟轉(zhuǎn)型,從高毛利、低交付量轉(zhuǎn)向低毛利、高交付量。

在新品 ET25 發(fā)布會(huì)上,他透露,公司 ADAS 激光雷達(dá)的售價(jià)已經(jīng)降到了幾百美元。

禾賽降本的方式大概分為兩條路,其一是通過(guò)迅速上量,攤薄各項(xiàng)成本,2022 年禾賽總共交付超6 萬(wàn)臺(tái) ADAS 激光雷達(dá),通過(guò)大規(guī)模的量產(chǎn),分?jǐn)偭烁甙旱难邪l(fā)成本和生產(chǎn)成本,進(jìn)而拉動(dòng)產(chǎn)品價(jià)格下降;

其二是利用芯片化設(shè)計(jì)指數(shù)級(jí)降低成本,通過(guò)把數(shù)百個(gè)激光收發(fā)通道集成到幾顆分別負(fù)責(zé)發(fā)送和接收的芯片上,不僅大幅減少元器件數(shù)量、簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈,在裝配上由于能夠自動(dòng)化完成,還省去了人力調(diào)試,由此使得物料成本、調(diào)試成本、芯片成本均降低。

李一帆認(rèn)為,基于此,激光雷達(dá)有望遷移芯片行業(yè)的摩爾定律,總成本將大幅降低。

探維科技的做法與禾賽不謀而合。

探維 CEO 王世瑋表示,通過(guò)芯片化設(shè)計(jì)提升系統(tǒng)方案的集成度,降低對(duì)高端信號(hào)處理芯片的依賴,大幅降低硬件成本。

王世瑋透露,旗下 Duetto 系列產(chǎn)品(將搭載在 MPV 合創(chuàng) V09 上)通過(guò)雙模組優(yōu)化的方式進(jìn)一步降低了成本,2024 年-2025 年會(huì)降至 200 美元的價(jià)格區(qū)間。

值得一提的是,探維還進(jìn)一步提出了面向未來(lái)的「降本」方式——硬件級(jí)圖像前融合方案,通過(guò)直接把圖像 CMOS 器件裝到了激光雷達(dá)產(chǎn)品中,不僅建立了一種嚴(yán)絲無(wú)縫的「時(shí)空同步協(xié)作機(jī)制」,解決了圖像與激光雷達(dá)的同步和融合問題,還達(dá)到了極限降本的效果。

一方面,智能駕駛方案商無(wú)需投入多余算力,對(duì)多傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行融合修正和補(bǔ)償,節(jié)省了高性能芯片成本;另一方面,通過(guò)硬件級(jí)圖像前融合,相當(dāng)于只用一個(gè) 128 線的激光雷達(dá)和普通攝像頭,就能夠?qū)崿F(xiàn) 800 萬(wàn)高清圖像的效果,大大降低了激光雷達(dá)上車的成本壓力。

王世瑋還補(bǔ)充表示,這一方案看似增加了攝像頭,但因?yàn)檎狭擞布嚨某杀纠缰皵z影頭單獨(dú)要耗費(fèi)的接口成本都省了下來(lái)。

面向激光雷達(dá)售價(jià)高的難題,圖達(dá)通不僅著眼于產(chǎn)品本身,更從整體解決方案入手,通過(guò)充分幫助客戶挖掘硬件性能,側(cè)面進(jìn)行降本。

其最新開發(fā)的OmniVidi 軟件平臺(tái),包含感知中臺(tái)和工具鏈兩大組成部分。感知中臺(tái)通過(guò)模型算法將激光雷達(dá)的原始數(shù)據(jù)輸出為感知結(jié)果。工具鏈基于強(qiáng)大的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)標(biāo)注、模型訓(xùn)練等工具,形成數(shù)據(jù)和算法的閉環(huán),助力感知模型的快速迭代。

OmniVidi 相當(dāng)于在感知硬件與應(yīng)用場(chǎng)景之間架起一座橋梁,可以幫助使用者更好的發(fā)揮激光雷達(dá)能力上限,打造更多場(chǎng)景應(yīng)用。

速騰聚創(chuàng)同樣瞄準(zhǔn)「降本」。速騰聚創(chuàng)聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行總裁邱純潮在和車云/電動(dòng)邦創(chuàng)始人程里對(duì)話時(shí)也表示,激光雷達(dá)不僅要在性能(探測(cè)距離和分辨率)和質(zhì)量方面做好,還要重視成本優(yōu)化。

「我們?cè)谙胍磺修k法把(激光雷達(dá))進(jìn)一步芯片化,從設(shè)計(jì)的角度把產(chǎn)品的成本降低到極致。」

北醒也十分看重成本管控,北醒 CEO 李遠(yuǎn)表示,通過(guò)芯片化降本是長(zhǎng)期趨勢(shì),此外還可以通過(guò)模塊化設(shè)計(jì),減少整機(jī)裝調(diào)流程工序并能降低后段的不良率,兼顧成本和可升級(jí)性。北醒的 AD2、AD2-s 激光雷達(dá)就是基于這樣的思路打造而成。

智能汽車的發(fā)展離不開激光雷達(dá),盡管從過(guò)去到現(xiàn)在一直有「純視覺、4D 毫米波雷達(dá)」等取代激光雷達(dá)的論調(diào)出現(xiàn),然而后者之于智駕安全的作用仍然被證明不可或缺,或許當(dāng)下需要追問的不是「用不用激光雷達(dá)」的問題,而是如何「低成本用上」。

欣喜的是,禾賽、速騰、圖達(dá)通、探維、北醒等激光雷達(dá)廠商們正在竭力破局,通過(guò)芯片化等降本方式推動(dòng)智能駕駛更安全的普及。

可以預(yù)見的是,隨著玩家們不斷接力,不分車型、不分場(chǎng)景的激光雷達(dá)標(biāo)配時(shí)代就要到來(lái)。

來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)

作者:汽車之心

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