4D毫米波雷達(dá)，大黑馬在“純視覺”趨勢下沖出。
從M7事故中可以看出，影響智能駕駛輔助和AEB主動(dòng)安全的因素很多，包括傳感器性能，以及觸發(fā)主動(dòng)安全系統(tǒng)背后的硬性條件。目前傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)無法感知靜止物體，感知和識(shí)別的負(fù)擔(dān)已經(jīng)交給攝像頭，但視覺感知容易受到環(huán)境光和數(shù)據(jù)庫的影響。AEB和駕駛輔助本身的工作方式單一存在更多的局限性，有時(shí)更依賴于高精度傳感器冗余。
除了特斯拉這樣的激進(jìn)主義者，很多標(biāo)榜純視覺的品牌只是取消了激光雷達(dá)，車內(nèi)的超聲波雷達(dá)和毫米波雷達(dá)依然保留，作為純視覺智能駕駛的安全冗余，提高了周圍空間的感知精度。
端到端大模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的確讓以視覺為主的高階智駕看到了更多的可能性，但現(xiàn)階段并非所有車企都有龐大的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和大模型支撐，預(yù)埋硬件的事仍然是不可或缺的。
于是，業(yè)界開始談到4D毫米波雷達(dá)的應(yīng)用，華為乾邈宣布國內(nèi)首次推出高精度4D毫米波雷達(dá)，據(jù)悉，樂道第一款L60車型也去掉了激光雷達(dá)，增加了4D毫米波雷達(dá)，視覺能力與NIO基本一致，上市時(shí)可以使用NOP。 ，這可能是新勢力中的第一次。
不管是更便宜、更小的激光雷達(dá)，還是4D高精度毫米波雷達(dá)，智能駕駛的選擇越來越多。
4D毫米波雷達(dá)改變了傳統(tǒng)的“高人一D”
總是說雷達(dá)能看到攝像頭看不見的東西，它是怎么做到的？雷達(dá)是一種通過電磁波檢測目標(biāo)的設(shè)備，原理是雷達(dá)發(fā)射電磁波，電磁波到達(dá)目標(biāo)后反射再接收，從而獲得電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、相對運(yùn)動(dòng)、方位等信息，從而實(shí)現(xiàn)空間感知。
目前車內(nèi)使用的毫米波雷達(dá)主要用于確定目標(biāo)與發(fā)射點(diǎn)的距離、相對運(yùn)動(dòng)、方位等信息，所以傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)又稱3D毫米波雷達(dá)。4D毫米波雷達(dá)看起來可能有點(diǎn)陌生，但可以看作是3D毫米波雷達(dá)的增強(qiáng)版。之所以叫4D，是因?yàn)榕c3D相比，有更多的時(shí)間計(jì)算能力，可以利用時(shí)間來確定高度相關(guān)的信息。
與此同時(shí)，4D毫米波雷達(dá)還解決了3D毫米波雷達(dá)識(shí)別靜止目標(biāo)困難、水平移動(dòng)檢驗(yàn)不足、信息缺乏、滲透性不足、分辨率低、延遲大等諸多限制。簡單來說，它可以提供比傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)更準(zhǔn)確的距離信息。同時(shí)，4D毫米波雷達(dá)可以在不測量內(nèi)部算法的情況下直接提供速度信息，從根本上減少了延遲。遇雨、濃霧等天氣，其探測范圍仍可達(dá)300米左右。
華為高精度4D雷達(dá)集成了波導(dǎo)天線、4T4R天線、超帶寬等技術(shù)，其探測距離為280m，距離精度低至5cm，垂直視角高達(dá)45m?！?/strong>，因此，它可以檢測到高處的物體。樂道品牌還沒有公布更多細(xì)節(jié)，可以預(yù)見，4D毫米波雷達(dá)上車的效果也不會(huì)差。
從技術(shù)角度來看，4D毫米波雷達(dá)具有可以替代傳統(tǒng)3D毫米波雷達(dá)的潛力，性能更好，是汽車自動(dòng)駕駛感知系統(tǒng)的有力補(bǔ)充。只是4D毫米波雷達(dá)還沒有得到大規(guī)模應(yīng)用，規(guī)模效應(yīng)沒有體現(xiàn)出來，技術(shù)上還有提升的空間。另一方面，與傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)相比，4D毫米波雷達(dá)的射頻芯片數(shù)量更多，集成度和封裝技術(shù)更先進(jìn)，天線設(shè)計(jì)和制造更復(fù)雜。目前單個(gè)成本還是比前者高。
對供應(yīng)商來說，除了華為干，Arbe、華域汽車等公司提供相應(yīng)的解決方案，雷科防務(wù)、聯(lián)合光電等。有4D毫米波解決方案技術(shù)。但隨著時(shí)間的推移，小通相信行業(yè)會(huì)看到4D毫米波雷達(dá)的技術(shù)優(yōu)勢，會(huì)被更多的原始設(shè)備制造商和供應(yīng)商選擇，成本也會(huì)降低。
做入門級車型更清晰的“眼睛”
考慮到成本控制，大部分定位較低的智能汽車都會(huì)錯(cuò)過激光雷達(dá)，選擇以視覺為主的智能駕駛方案。蔚來第二品牌樂道和小鵬汽車子品牌MONA就是這樣定位品牌的，所以我們很有可能在他們的車型上看不到激光雷達(dá)。
(圖片來自@拉面大師Design)
但很多純視覺智能駕駛品牌只取消激光雷達(dá)，超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等感知冗余依然保留。畢竟比特斯拉強(qiáng)的完全視覺智能駕駛，面對一些路面反光的場景，有時(shí)候會(huì)出錯(cuò)。因此，在小通看來，毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)仍然是智能駕駛系統(tǒng)中不可或缺的，無論是現(xiàn)階段的高級駕駛輔助還是未來的自動(dòng)駕駛。
傳統(tǒng)的3D毫米波雷達(dá)有很多限制，比如識(shí)別精度低，缺乏必要的空間和速度信息，無法識(shí)別靜止目標(biāo)。這些限制會(huì)導(dǎo)致駕駛系統(tǒng)的報(bào)告和遺漏，影響算法的決策和判斷，最終導(dǎo)致意想不到的結(jié)果。如果想讓視覺智能駕駛的分析更“無死角”，小通認(rèn)為4D毫米波雷達(dá)將取代傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)，在未來的智能駕駛系統(tǒng)中充當(dāng)更清晰的“眼睛”，成為行業(yè)主流解決方案。
可以預(yù)見，激光雷達(dá)已經(jīng)逐漸走向“2000元”時(shí)代，進(jìn)入智能駕駛車型15-20萬元。與此同時(shí)，毫米波雷達(dá)也在進(jìn)化，成本只有激光雷達(dá)的10%-20%。當(dāng)滿足規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)成熟兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，10萬元以內(nèi)的智能駕駛車型可能也會(huì)受益。
從性能上看，4D毫米波雷達(dá)已經(jīng)具備了類似于早期激光雷達(dá)的能力，那么未來是否會(huì)直接取代激光雷達(dá)，成為高級智能駕駛的全新性價(jià)比方案呢？
互相替代為時(shí)過早，并行才是正確的道路。
事實(shí)上，4D毫米波雷達(dá)的性能并沒有想象中那么強(qiáng)大。它只是傳統(tǒng)3D毫米波雷達(dá)的升級版，點(diǎn)云數(shù)只是8-16線激光雷達(dá)的水平。從準(zhǔn)確性來看，主流的128線激光雷達(dá)還是有自己獨(dú)特的特點(diǎn)，否則車企也不會(huì)一直在車上留下“望塔”。此外，行業(yè)內(nèi)還有更小更便宜的激光雷達(dá)解決方案，以及線數(shù)更高的超高性能產(chǎn)品。
從這個(gè)角度來看，目前4D毫米波雷達(dá)很難取代激光雷達(dá)，預(yù)計(jì)3D毫米波雷達(dá)將成為行業(yè)主流。與此同時(shí)，它也是激光雷達(dá)智能駕駛系統(tǒng)的有力補(bǔ)充。顯然，兩者并行是汽車智能行業(yè)最合理的表現(xiàn)。
智能駕駛的先進(jìn)硬件越多，主機(jī)制造商和解決方案供應(yīng)商的選擇就越靈活。根據(jù)自己的技術(shù)路線和特點(diǎn)，選擇不同的硬件解決方案，汽車行業(yè)的智能駕駛領(lǐng)域也將百花齊放。同時(shí)，精度更高的傳感器，配合智能駕駛算法，軟硬件配合更高效，也會(huì)減少輔助駕駛造成的交通事故。雖然方向盤應(yīng)該掌握在自己手中，但智能駕駛的安全性應(yīng)該是充分冗余的。
激光器雷達(dá)、毫米波雷達(dá)都迎來了各自的蛻變，那么超聲波雷達(dá)、攝像機(jī)在未來的某個(gè)時(shí)候會(huì)不會(huì)進(jìn)化呢？
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