江南逸:侧向补盲激光雷达助力智驾系统升级

基于对激光雷达行业的理解和过去几年从点云到感知系统的深入工作,亮道智能发现车流密度高的场景更符合中国消费者的实际行车环境,在此场景下,需要更加关注激光雷达的“补盲”作用,即减少车辆在近场感知上的盲区。

2022年10月26日,由NDE Automotive Group、盖世汽车主办,上海虹桥国际中央商务区管委会、上海闵行区人民政府指导,上海南虹桥投资开发(集团)有限公司协办的2022第十届汽车与环境创新论坛暨第十四届全球汽车产业峰会上,亮道智能CMO江南逸表示。


江南逸 亮道智能CMO

大家上午好!首先非常感谢主办方和主持人,今天能有这样的机会向大家介绍纯固态Flash侧向补盲激光雷达产品,我也想先跟大家简单介绍一下亮道智能,我们团队2015年回国创业,2017年正式成立亮道,2022年是亮道智能的5周年。

亮道智能的布局依然以中国和德国两个市场为主,从本身赛道上说,亮道智能进入行业以来我们一直在做激光雷达的技术普及、推广、应用方向上的工作。相比其他产品而言,亮道智能更加熟悉激光雷达的产品,我们对激光雷达的理解是软硬件一体的系统集成产品。

激光雷达的“补盲”作用

亮道智能要上车一款纯固态FLash的侧向补盲激光雷达产品,为什么要上这个产品?按照市场的一般看法,激光雷达应该看得越远越好:感知能力越强,分辨率越高,覆盖的感知范围越远。但是从亮道智能对激光雷达的应用理解入手,基于过去几年从点云到感知系统的深入工作,亮道智能发现车流密度高的场景更符合中国消费者的实际行车环境。

在此场景下,需要更加关注激光雷达的“补盲”作用。亮道智能提供软硬一体化的激光雷达产品,就开发思路而言,我们和主机厂的量产项目开发是需要从功能场景往下层层深入,首先是软件、再从点云进入到感知算法(聚类算法等)、再就是功能安全,这些是感知中间件所要进行的大量开发工作。

从硬件层面上,激光雷达涉及到不同类型的技术与不同的参数,我们将激光雷达分成超远距,中远距和短距离三种不同的类型。事实上,不同的激光雷达产品应对的功能场景是有非常大的区别的。

为什么要上补盲的激光雷达产品?其中一个主要应用是为了解决停车痛点问题,狭窄的停车场景对人和驾驶系统来讲都是非常大的挑战。近距离的补盲激光雷达可以提供厘米级别的定位和目标级探测精度,对于狭窄的泊车场景,尤其是窄小、异形的停车位而言可以提供非常强的感知补充。

此外,行车过程中会遇到各种各样的突发场景,比如前方突然出现动物、孩童或者老人,这些场景被开发人员定义为Corne case,如果没有近距离感知和高分辨率感知,只用视觉做感知系统产品的开发,就需要考虑到视觉感知本身存在的感知训练逻辑上的短板。

众所周知,深度学习需要数据建模,如果要依靠算法识别坐在轮椅上的人,需要找100万张照片去建立模型,需要大量和长期的工作积累,绝不是一日之功。其他传感器也是如此,4D毫米波雷达、高清摄像头、激光雷达互相没有强的替代关系。对于主机厂来说,为了平衡性能和成本,需要充分地理解每一个传感器的优劣并设计互补方案。

目前,补盲激光雷达产品不光可以支撑L2+的场景上的很多功能,还可以在L3及以上有非常广泛的应用。总体来说,就功能层面而言,亮道智能主要将补盲激光雷达应用分为行车和泊车两个方向,每个方向上都有比较好的功能支撑和表现。

那么什么是补盲激光雷达产品,主机厂所需要的补盲激光雷达有什么参数上的要求?首先补盲激光雷达是专门为近距离探测设计的,激光雷达使用光源和探测器来检测物体,激光雷达系统的视场 (FOV) 决定了激光雷达能够捕捉到的图像的宽度。

今年5月,亮道智能发布了首款自研的纯固态Flash激光雷达——LDSatellite™。这是中国市场首款专为最有挑战性的近距场景而设计的侧向补盲激光雷达。该产品具备超大视场角,垂直FOV超过75°,水平FOV超过120°,在特定近距场景探测的环境下,能够实现近场盲区最大范围覆盖。

该产品实现了软硬一体化设计,得益于亮道智能丰富的量产级激光雷达感知算法开发经验,自研的激光雷达感知算法能够与多种主流的激光雷达硬件方案适配并实现量产。

在性能方面,FLASH激光雷达的探测原理类似于一个照相机,能快速记录整个场景,在短时间内直接向前方发射出一大片覆盖探测区域的激光,通过高度灵敏的接收器实现对周围环境图像的绘制,尤其是对近距离场景细小障碍物的探测精度具有优势,精度可以达到探测三十米内的一个篮球/香瓜大小的物品。

基于Flash技术的纯固态侧向补盲激光雷达

亮道智能采用Flash技术做补盲激光雷达,实际上,全球范围内也有非常多的厂商都在做基于Flash技术的激光雷达产品。Flash激光雷达的明显特征在于:它具备纯固态内部结构,拆解开的结构类似手机摄像头,前面是两个镜头,中间是两块光芯片,后面是处理芯片,内部结构非常的精简,零部件数量只有其他激光雷达的1/3左右,成本上更加可控。此外,纯固态的形式有助于实现全自动化地产线生产,它的生产成本是其他激光雷达成本的1/10。

再介绍下探测原理,亮道智能是通过电子扫描技术平衡Flash的功耗和探测距离的,通过替换前端光学镜头可以实现不同FOV的调整,可以通过较窄的FOV实现远距离探测,这一款产品被定义成侧向补盲激光雷达,是基于对中国市场驾驶场景的需求而定制化开发的产品。

如果仅在车顶上装一颗主雷达,车身前向的盲区较大,例如在城市道路停车,无保护左转、右转、侧向停车等场景实现上存在困难,补盲的激光雷达就可以给予精准的感知反馈。

总而言之,Flash的激光雷达有几个非常明显的好处:首先,性价比较高,可以在性能上达到客户要求,成本上也可以预测,而不是单纯依靠规模化效益以实现价格下调,能够依靠技术进步带来成本下降。

亮道智能的产品和其他公司产品的核心差别在于:对于芯片的联合开发定制的能力足够强,早期就和芯片团队建立了联合开发的合作关系,能够明确将客户、市场需要的参数转换成开发的需求。值得一提的是,亮道智能两年前的德国团队就已经有这方面的经验,有一整套车规级激光雷达的量产经验。

作为技术领先的激光雷达系统供应商,亮道智能可提供激光雷达量产的全栈式服务,能够为客户提供长、中、短距不同激光雷达组合的系统解决方案,包括:车规级激光雷达硬件,感知功能开发,测试验证与量产后数据服务。亮道智能将用可靠的产品和高质量服务赋能OEM,抓住自动驾驶量产机遇,如期交付安全的产品。