激光雷达混战

2019年，自主激光雷达领域发生了两件大事:一是以色列低成本激光雷达创业公司Oryx Vision因激光雷达市场竞争激烈宣布倒闭；第二，为了解决激光雷达面临的成本和性能问题，华为确认了自研激光雷达。Oryx Vision和华为对激光雷达的态度完全不同，很大程度上反映了这项技术目前的尴尬处境:对于自动驾驶，尤其是高水平的自动驾驶，激光雷达是必不可少的，有着广阔的发展前景，但由于技术难度和商业实现缓慢，并不是每个玩家都能走到最后。特别是随着市场竞争的加剧，不排除会有更多融资能力差、技术商业化前景不确定的激光雷达企业退出市场。激光雷达如何帮助实现自动驾驶？关于自动驾驶是否需要激光雷达，业界已经争论了很多年，现在答案逐渐清晰——L3以上的自动驾驶，必须使用激光雷达。为什么这么说？一个很重要的原因是激光雷达探测精度高，探测范围广，稳定性强。它可以对周围环境进行实时三维建模，为决策者提供机动车、非机动车和行人的方位、距离、速度、运动方向和流量等道路数据，从而帮助自动驾驶汽车准确识别道路上的目标属性。L3及以上的自动驾驶，由于系统需要与人类驾驶员共享，甚至完全掌握车辆的控制权，必须具备媲美甚至超越人类驾驶员的环境感知能力，但目前仅依靠毫米波雷达和摄像头还不能满足这一要求。

图片来源:何塞科技相机虽然在识别道路、车辆、行人、红绿灯等环境信息方面表现出色，但在强光、雨雪、大雾等恶劣环境下，识别准确率容易受到影响。特斯拉发生的致命事故就是一个很好的例子。毫米波雷达虽然抗干扰能力强，即使在雨雪、雾霾、沙尘等恶劣天气下也能正常使用，但是毫米波雷达的探测距离会直接受到频段损耗的限制，并且无法对周围所有障碍物进行精确建模，可以说是各有利弊。即使这两个传感器集成在一起，也无法满足高级别自动驾驶汽车的精确检测要求。否则，很多基于摄像头和毫米波雷达的自动驾驶辅助系统在开启过程中不会要求驾驶员的眼睛向前看，因为仅仅依靠车辆端的传感器仍然存在缺陷。当然，这并不意味着激光雷达没有缺陷——在雨雪、雾霾、沙尘暴等恶劣天气下，激光雷达无法正常使用。从这个角度来说，加入激光雷达后，并不能完全解决自动驾驶的感知问题。只能说是可以补充其他传感器，提高自动驾驶汽车的感知能力，给车辆提供冗余感。激光雷达对自动驾驶的意义远不止于此。通过激光雷达实时提取道路特征，并与高精地图中的标志点的相对空间坐标信息进行匹配，还可以帮助车辆进行高精度定位，这对于自动驾驶汽车来说尤为关键。因为自动驾驶汽车只有确切知道我在哪里，才能获得更安全的行驶路线。如果在路边安装激光雷达，再加上摄像头和毫米波雷达，路边感知系统可以从另一个角度帮助自动驾驶汽车收集道路环境信息，也可以实现感知的冗余，提高自动驾驶汽车的运行安全性，特别是对于幽灵探头这样的危险场景，这是一个很好的解决方案。目前Innovusion、镭智等激光雷达初创企业已经在进行这方面的探索。其中，镭神智能的32线激光雷达和视觉融合的深度学习算法，据悉已用于宇通客车的“智慧岛5G智能公交”项目。基于自动驾驶的意义，根据相关预测数据，随着未来几年L3+自动驾驶汽车的逐步落地，激光雷达市场也将迎来快速发展。到2026年，预计车载激光雷达的市场规模将超过100亿元，其最终市场价值甚至将远远超过……d如果加上特定情况下的应用程序，这是估计的数量。多力竞争谁会赢？如果说2004年DARPA挑战赛首次使用激光雷达，那么这项技术在汽车领域已经使用了15年。经过十几年的发展，车载激光雷达市场已经从最初的威力登一家独大，发展到多种力量并存的局面。在过去很长一段时间里，威力登是车载激光雷达市场的唯一一家。虽然该公司的激光雷达一直以价格高、交付周期长而闻名，但许多公司在进行自动驾驶测试时仍然选择威力登的多线激光雷达作为主要传感器。例如，谷歌在早期进行自动驾驶项目的研发时，购买了威力登的64线激光雷达。据悉，这款“全家桶”的要价为7.5万美元，显然不是量产车市场能够承受的价格。正因为如此，2015年，威力登推出了一款相对经济的新型激光雷达产品——Puck(原名VLP-16)。相比HDL-64，PUCK确实便宜很多，但还是要8000美金/套。2017年，威力登发布了另一款多线激光雷达——ultra puck(原名VLP-32C)。这款产品的价格在16线到64线之间，大概是4万美元/套。可以说，威力登确实在积极求变，但对于量产车来说，这样的价格仍然不“漂亮”。更何况HDL-64、Ultra Puck、Puck都是传统的机械旋转激光雷达，不仅难以量产而且安装困难，并不是量产自动驾驶汽车的最佳传感器选择。因此，威力登在现有多线激光雷达产品的基础上，不断求变，终于在2018 CES上推出了首款固态激光雷达Velarray。据悉，Velarray的分辨率相当于300线-350线，适用于白天和黑夜，可以轻松嵌入到车辆的挡风玻璃、保险杠等角落后面，完全实现了激光雷达与车辆的完美融合。目前该产品已获得国外知名车企订单。

图片来源:法雷奥在威力登忙于变革的日子里，过去几年市场上开始涌现出大量新的激光雷达玩家。比如法雷奥与Ibeo合作，在2017年11月推出了——SCALA，这是汽车行业首款也是唯一一款量产的汽车级激光雷达。该激光雷达一推出就被装配在全新奥迪A8上，随后又陆续安装在奥迪A6、奥迪A7、奥迪Q7、奥迪Q8等车型上，帮助车辆收集路况信息，提高行车安全性。到目前为止，SCALA已经交付了超过10万台。此外，博世、安博福、ZF、Mainland China等零部件公司也在布局激光雷达，其中博世主要通过投资激光雷达创业公司来切入这一领域。2017年2月，博世的投资公司投资了一家名为TetraVue的激光雷达公司。据悉，该公司的超高分辨率3D激光雷达数据和图像将有助于自动和高度自动驾驶汽车有效识别障碍物。2018年9月，投资公司完成了对ABAX Sensing的后续投资，以支持后者开发用于ADAS和自动驾驶汽车的全固态芯片激光雷达。据博世相关负责人介绍，博世也在研发激光雷达，预计2022年投入市场。安伯福德也是。2015年，安博福投资3D激光雷达传感器领先公司Quanergy，双方计划共同开发一系列低成本高性能固态激光雷达产品。紧接着在2016年的CES上，Quanergy发布了其首款用于自动驾驶汽车的固态激光雷达S3。2017年8月，Amber收购了以色列Innoviz Technologies的少数股权。在接下来的9月，Amber与开发固态激光雷达技术的加拿大公司LeddarTech签署了业务合作协议，宣布共同开发低成本角度激光雷达解决方案。同时，德尔福也对LeddarTech进行了小额投资。ZF的激光雷达布局主要由lbeo实现。2016年，ZF宣布收购LBEO 40%的股份，以开发更先进的驾驶辅助系统，并借助后者在激光雷达领域的研究实现高度自动驾驶。2019年5月，ZF、Ibeo和Ames达成合作，共同开发用于车辆的固态激光雷达技术，以确保tec……ology可在2021年前快速安全投入使用。大陆航空的策略与ZF相似。2016年，大陆集团宣布收购激光雷达公司Advanced Scientific Concepts，进行相关技术储备。经过近三年的研发，据国外媒体报道，大陆集团(Continental)已经开发出一款固态激光雷达HFL110，并正在将其样品推向商用车市场，以帮助实现高水平的自动驾驶。至于科技公司，以华为、英特尔、Waymo为代表。其中，华为还处于初期布局阶段。2019年10月22日，在世界智能网联汽车大会高峰论坛上，华为轮值董事长徐志军明确表示，华为将利用其光电技术研发激光雷达，解决激光雷达面临的成本和性能问题。英特尔主要通过其Mobileye切入这一领域。2019年5月，Mobileye宣布成立新的激光雷达部门lidar.ai，以扩大业务。此前，Mobileye的ADAS系统一直依赖于摄像头。这次成立专门的激光雷达部门，或者说一定程度上加强了Mobileye在激光雷达领域的技术，弥补了其在视野领域的不足。

图片来源:和Waymo相比，Waymo进步比较快，不仅自给自足，还通过激光雷达赚钱。今年3月，Waymo宣布将开始向其他公司出售其为自动驾驶汽车定制的激光雷达传感器激光熊蜂窝。然而，Waymo的激光BearHoneycomb只卖给对其自动驾驶计划没有竞争力的公司，这就够尴尬的了！此外，近两年激光雷达领域涌现出一大批初创公司，如上文提到的Innoviz和LeddarTech，以及沃赛科技、速腾聚创、镭智、奥斯特、巴拉加、Innovusion、Luminar等。但由于整车厂商对产品的稳定性和可靠性要求很高，与初创企业合作风险很大，所以很多激光雷达初创企业在研发初期就与车企达成了紧密合作。与速腾聚创一样，它也在去年10月获得了来自菜鸟网络、SAIC和北汽新能源的投资。今年9月，与一汽签署深化合作协议，双方将开展智能固态激光雷达车量产R&D合作。Luminar与沃尔沃达成合作，共同开发自动驾驶，并提供自己的激光雷达平台。在多方力量的竞争下，激光雷达市场正迎来高速发展期。接下来，随着L3+自动驾驶汽车逐渐迎来大规模量产，激光雷达量产市场的竞争将更加激烈，预计该领域将迎来残酷的淘汰赛。目前来看，Oryx Vision的关停可能只是一个开始！2019年，自主激光雷达领域发生了两件大事:一是以色列低成本激光雷达创业公司Oryx Vision因激光雷达市场竞争激烈宣布倒闭；第二，为了解决激光雷达面临的成本和性能问题，华为确认了自研激光雷达。Oryx Vision和华为对激光雷达的态度完全不同，很大程度上反映了这项技术目前的尴尬处境:对于自动驾驶，尤其是高水平的自动驾驶，激光雷达是必不可少的，有着广阔的发展前景，但由于技术难度和商业实现缓慢，并不是每个玩家都能走到最后。特别是随着市场竞争的加剧，不排除会有更多融资能力差、技术商业化前景不确定的激光雷达企业退出市场。激光雷达如何帮助实现自动驾驶？关于自动驾驶是否需要激光雷达，业界已经争论了很多年，现在答案逐渐清晰——L3以上的自动驾驶，必须使用激光雷达。为什么这么说？一个很重要的原因是激光雷达探测精度高，探测范围广，稳定性强。它可以对周围环境进行实时三维建模，为决策者提供机动车、非机动车和行人的方位、距离、速度、运动方向和流量等道路数据，从而帮助自动驾驶汽车准确识别道路上的目标属性。L3及以上的自动驾驶，由于系统需要与人类驾驶员共享，甚至完全掌握车辆的控制权，必须具备媲美甚至超越人类驾驶员的环境感知能力，但目前仅依靠毫米波雷达和摄像头还不能满足这一要求。

图片来源:何塞科技相机虽然在识别道路、车辆、行人、红绿灯等环境信息方面表现出色，但在强光、雨雪、大雾等恶劣环境下，识别准确率容易受到影响。特斯拉发生的致命事故就是一个很好的例子。毫米波雷达虽然抗干扰能力强，即使在雨雪、雾霾、沙尘等恶劣天气下也能正常使用，但是毫米波雷达的探测距离会直接受到频段损耗的限制，并且无法对周围所有障碍物进行精确建模，可以说是各有利弊。即使这两个传感器集成在一起，也无法满足高级别自动驾驶汽车的精确检测要求。否则，很多基于摄像头和毫米波雷达的自动驾驶辅助系统在开启过程中不会要求驾驶员的眼睛向前看，因为仅仅依靠车辆端的传感器仍然存在缺陷。当然，这并不意味着激光雷达没有缺陷——在雨雪、雾霾、沙尘暴等恶劣天气下，激光雷达无法正常使用。从这个角度来说，加入激光雷达后，并不能完全解决自动驾驶的感知问题。只能说是可以补充其他传感器，提高自动驾驶汽车的感知能力，给车辆提供冗余感。激光雷达对自动驾驶的意义远不止于此。通过激光雷达实时提取道路特征，并与高精地图中的标志点的相对空间坐标信息进行匹配，还可以帮助车辆进行高精度定位，这对于自动驾驶汽车来说尤为关键。因为自动驾驶汽车只有确切知道我在哪里，才能获得更安全的行驶路线。如果在路边安装激光雷达，再加上摄像头和毫米波雷达，路边感知系统可以从另一个角度帮助自动驾驶汽车收集道路环境信息，也可以实现感知的冗余，提高自动驾驶汽车的运行安全性，特别是对于幽灵探头这样的危险场景，这是一个很好的解决方案。目前Innovusion、镭智等激光雷达初创企业已经在进行这方面的探索。其中，镭神智能的32线激光雷达和视觉融合的深度学习算法，据悉已用于宇通客车的“智慧岛5G智能公交”项目。基于自动驾驶的意义，根据相关预测数据，随着未来几年L3+自动驾驶汽车的逐步落地，激光雷达市场也将迎来快速发展。到2026年，预计车载激光雷达的市场规模将超过100亿元，其最终市场价值甚至将远远超过……d如果加上特定情况下的应用程序，这是估计的数量。多力竞争谁会赢？如果说2004年DARPA挑战赛首次使用激光雷达，那么这项技术在汽车领域已经使用了15年。经过十几年的发展，车载激光雷达市场已经从最初的威力登一家独大，发展到多种力量并存的局面。在过去很长一段时间里，威力登是车载激光雷达市场的唯一一家。虽然该公司的激光雷达一直以价格高、交付周期长而闻名，但许多公司在进行自动驾驶测试时仍然选择威力登的多线激光雷达作为主要传感器。例如，谷歌在早期进行自动驾驶项目的研发时，购买了威力登的64线激光雷达。据悉，这款“全家桶”的要价为7.5万美元，显然不是量产车市场能够承受的价格。正因为如此，2015年，威力登推出了一款相对经济的新型激光雷达产品——Puck(原名VLP-16)。相比HDL-64，PUCK确实便宜很多，但还是要8000美金/套。2017年，威力登发布了另一款多线激光雷达——ultra puck(原名VLP-32C)。这款产品的价格在16线到64线之间，大概是4万美元/套。可以说，威力登确实在积极求变，但对于量产车来说，这样的价格仍然不“漂亮”。更何况HDL-64、Ultra Puck、Puck都是传统的机械旋转激光雷达，不仅难以量产而且安装困难，并不是量产自动驾驶汽车的最佳传感器选择。因此，威力登在现有多线激光雷达产品的基础上，不断求变，终于在2018 CES上推出了首款固态激光雷达Velarray。据悉，Velarray的分辨率相当于300线-350线，适用于白天和黑夜，可以轻松嵌入到车辆的挡风玻璃、保险杠等角落后面，完全实现了激光雷达与车辆的完美融合。目前该产品已获得国外知名车企订单。

图片来源:法雷奥在威力登忙于变革的日子里，过去几年市场上开始涌现出大量新的激光雷达玩家。比如法雷奥与Ibeo合作，在2017年11月推出了——SCALA，这是汽车行业首款也是唯一一款量产的汽车级激光雷达。该激光雷达一推出就被装配在全新奥迪A8上，随后又陆续安装在奥迪A6、奥迪A7、奥迪Q7、奥迪Q8等车型上，帮助车辆收集路况信息，提高行车安全性。到目前为止，SCALA已经交付了超过10万台。此外，博世、安博福、ZF、Mainland China等零部件公司也在布局激光雷达，其中博世主要通过投资激光雷达创业公司来切入这一领域。2017年2月，博世的投资公司投资了一家名为TetraVue的激光雷达公司。据悉，该公司的超高分辨率3D激光雷达数据和图像将有助于自动和高度自动驾驶汽车有效识别障碍物。2018年9月，投资公司完成了对ABAX Sensing的后续投资，以支持后者开发用于ADAS和自动驾驶汽车的全固态芯片激光雷达。据博世相关负责人介绍，博世也在研发激光雷达，预计2022年投入市场。安伯福德也是。2015年，安博福投资3D激光雷达传感器领先公司Quanergy，双方计划共同开发一系列低成本高性能固态激光雷达产品。紧接着在2016年的CES上，Quanergy发布了其首款用于自动驾驶汽车的固态激光雷达S3。2017年8月，Amber收购了以色列Innoviz Technologies的少数股权。在随后的9月，Amber与开发固态激光雷达技术的加拿大公司LeddarTech签署了业务合作协议，宣布共同开发低成本角度激光雷达解决方案。同时，德尔福也对LeddarTech进行了小额投资。ZF的激光雷达布局主要由lbeo实现。2016年，ZF宣布收购LBEO 40%的股份，以开发更先进的驾驶辅助系统，并借助后者在激光雷达领域的研究实现高度自动驾驶。2019年5月，ZF、Ibeo和Ames达成合作，共同开发用于车辆的固态激光雷达技术，以确保tec……ology可在2021年前快速安全投入使用。大陆航空的策略与ZF相似。2016年，大陆集团宣布收购激光雷达公司Advanced Scientific Concepts，进行相关技术储备。经过近三年的研发，据国外媒体报道，大陆集团(Continental)已经开发出一款固态激光雷达HFL110，并正在将其样品推向商用车市场，以帮助实现高水平的自动驾驶。至于科技公司，以华为、英特尔、Waymo为代表。其中，华为还处于初期布局阶段。2019年10月22日，在世界智能网联汽车大会高峰论坛上，华为轮值董事长徐志军明确表示，华为将利用其光电技术研发激光雷达，解决激光雷达面临的成本和性能问题。英特尔主要通过其Mobileye切入这一领域。2019年5月，Mobileye宣布成立新的激光雷达部门lidar.ai，以扩大业务。此前，Mobileye的ADAS系统一直依赖于摄像头。这次成立专门的激光雷达部门，或者说一定程度上加强了Mobileye在激光雷达领域的技术，弥补了其在视野领域的不足。

图片来源:和Waymo相比，Waymo进步比较快，不仅自给自足，还通过激光雷达赚钱。今年3月，Waymo宣布将开始向其他公司出售其为自动驾驶汽车定制的激光雷达传感器激光熊蜂窝。然而，Waymo的激光BearHoneycomb只卖给对其自动驾驶计划没有竞争力的公司，这就够尴尬的了！此外，近两年激光雷达领域涌现出一大批初创公司，如上文提到的Innoviz和LeddarTech，以及沃赛科技、速腾聚创、镭智、奥斯特、巴拉加、Innovusion、Luminar等。但由于整车厂商对产品的稳定性和可靠性要求很高，与初创企业合作风险很大，所以很多激光雷达初创企业在研发初期就与车企达成了紧密合作。与速腾聚创一样，它也在去年10月获得了来自菜鸟网络、SAIC和北汽新能源的投资。今年9月，与一汽签署深化合作协议，双方将开展智能固态激光雷达车量产R&D合作。Luminar与沃尔沃达成合作，共同开发自动驾驶，并提供自己的激光雷达平台。在多方力量的竞争下，激光雷达市场正迎来高速发展期。接下来，随着L3+自动驾驶汽车逐渐迎来大规模量产，激光雷达量产市场的竞争将更加激烈，预计该领域将迎来残酷的淘汰赛。目前来看，Oryx Vision的关停可能只是一个开始！

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