在輔助駕駛快速發(fā)展的今年,技術(shù)路線之爭(zhēng)在車(chē)企之間悄然又起。有企業(yè)仍執(zhí)著于激光雷達(dá),更多企業(yè)則轉(zhuǎn)投了純視覺(jué)的懷抱。近日,小米稱(chēng)小米YU7全系標(biāo)配激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)。同期,已推出的等車(chē)企也都“倒向”了純視覺(jué),相比激光雷達(dá),純視覺(jué)正成為企業(yè)的“寵兒”。
對(duì)于選擇純視覺(jué)方案,小鵬汽車(chē)自動(dòng)駕駛產(chǎn)品高級(jí)總監(jiān)袁婷婷給出的原因是,激光雷達(dá)看得遠(yuǎn)是“偽命題”。在她看來(lái),激光雷達(dá)在遠(yuǎn)距探測(cè)中存在技術(shù)短板,首先是能量衰減與點(diǎn)云密度。激光雷達(dá)依賴發(fā)射近紅外光并計(jì)算反射回波時(shí)間(ToF)定位障礙物,但這一原理導(dǎo)致其能量密度隨距離呈平方反比衰減。以192線米外探測(cè)時(shí),其回波信號(hào)強(qiáng)度和點(diǎn)云密度僅為近距離探測(cè)的千分之一,導(dǎo)致對(duì)輕質(zhì)物體與危險(xiǎn)目標(biāo)的區(qū)分能力大幅下降。相比之下,800萬(wàn)像素?cái)z像頭在相同距離下仍能捕捉到豐富的紋理、顏色等語(yǔ)義信息,為算法決策提供更可靠的依據(jù)。
其次是多徑效應(yīng)與低幀率。她認(rèn)為,激光雷達(dá)在復(fù)雜場(chǎng)景中易發(fā)生多次反射,導(dǎo)致回波信號(hào)混疊。如城市立交橋結(jié)構(gòu)曾引發(fā)某車(chē)型將橋墩陰影誤判為靜止車(chē)輛,導(dǎo)致十余次非必要急剎。此外,主流激光雷達(dá)的10Hz刷新率僅為攝像頭幀率的1/5,在時(shí)速120公里時(shí),200米外的移動(dòng)目標(biāo)物會(huì)在兩次掃描間隔中位移超3米,會(huì)進(jìn)一步降低動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別精度。
第三是極端天氣下的“致盲”。激光雷達(dá)對(duì)雨霧等天氣高度敏感。數(shù)據(jù)顯示,暴雨環(huán)境下其有效探測(cè)距離驟降至30米以內(nèi),且近場(chǎng)噪點(diǎn)增加5倍。而毫米波雷達(dá)憑借其長(zhǎng)波特性,在穿透能力上展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。袁婷婷稱(chēng),在廣東汛期路測(cè)中,純視覺(jué)方案車(chē)輛在能見(jiàn)度50米工況下的識(shí)別準(zhǔn)確率反而比融合感知方案高出12%,凸顯了單一激光雷達(dá)方案的局限性。
既然激光雷達(dá)看得遠(yuǎn)是“偽命題”,更具性價(jià)比的純視覺(jué)方案自然就成為小鵬的選擇。于是,定價(jià)在15萬(wàn)元以下的MONA M03 MAX選擇了純視覺(jué)輔助駕駛方案。不僅小鵬,曾經(jīng)的激光雷達(dá)支持者正紛紛倒戈,包括華為、蔚來(lái)等都在轉(zhuǎn)向純視覺(jué)。小鵬汽車(chē)董事長(zhǎng)何小鵬甚至宣稱(chēng):“最晚約一年半以后,或者2027年初,純視覺(jué)方案將成為行業(yè)共識(shí)。”
不過(guò),也有從事激光雷達(dá)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)家稱(chēng),純視覺(jué)方案在攝像頭“看不見(jiàn)”或“看不清”的情況下存在局限性,這正是業(yè)內(nèi)普遍將激光雷達(dá)視為純視覺(jué)方案必備安全冗余件的重要原因。也就是說(shuō),純視覺(jué)也是“近視眼”。
“成本更低是小鵬MONA M03MAX采用純視覺(jué)方案的根本原因。”清華大學(xué)蘇州汽車(chē)研究院智能網(wǎng)聯(lián)中心技術(shù)總監(jiān)孫輝坦言,相較于激光雷達(dá)更高的硬件成本,純視覺(jué)方案成本要低很多,要想讓更多中低價(jià)位的車(chē)型具有輔助駕駛功能,車(chē)企當(dāng)然會(huì)選擇成本更低的純視覺(jué)方案。事實(shí)確實(shí)如此,何小鵬表示,過(guò)去特斯拉一直想推出2萬(wàn)美元級(jí)別包含F(xiàn)SD的車(chē),但沒(méi)有做到。而小鵬MONA 03第一次在15萬(wàn)元級(jí)別車(chē)型上實(shí)現(xiàn)了滿血版的智能輔助駕駛。
孫輝表示,小鵬作為中國(guó)較早開(kāi)始智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)市場(chǎng)推廣的車(chē)企,積累了更多的實(shí)車(chē)數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下,純視覺(jué)這種方案更容易做成熟,這也是小鵬的純視覺(jué)方案能呈現(xiàn)更好效果的原因。“在數(shù)據(jù)積累方面欠缺的車(chē)企,如果選擇純視覺(jué)這種方案,可能效果會(huì)差一些。”他說(shuō)。
孫輝強(qiáng)調(diào),大模型是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的核心,基于語(yǔ)言大模型的思考能力,圖像、視頻等更容易嵌入大模型,從而呈現(xiàn)更好的預(yù)訓(xùn)練效果,也因此,在大模型上車(chē)主導(dǎo)智能網(wǎng)聯(lián)功能的情況下,純視覺(jué)方案自然也更受車(chē)企青睞。他認(rèn)為,未來(lái)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的競(jìng)爭(zhēng),絕不是傳感器參數(shù)的比拼,而是算法能否將多源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為更安全、更流暢的駕駛體驗(yàn)的競(jìng)爭(zhēng)。
在大模型技術(shù)不斷提升的情況下,純視覺(jué)方案呈現(xiàn)了更好的效果。“在超大算力、超大模型和超廣闊區(qū)域,純視覺(jué)的價(jià)值整體會(huì)越來(lái)越高,這是小鵬兩三年前就洞見(jiàn)的事情。純視覺(jué)難度很高,高度也很高,要是沒(méi)做好就會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題,但是做好了會(huì)有極高的高度和極好的安全性,這是小鵬的看法。”何小鵬表示,“很多廠商在純視覺(jué)與激光雷達(dá)的方案里選擇兩條腿并進(jìn),小鵬過(guò)去也是這樣,但2024年開(kāi)始我們?cè)趪?guó)內(nèi)車(chē)企中率先決定轉(zhuǎn)向純視覺(jué)路線。這是因?yàn)榧円曈X(jué)技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度,以往圖片型或者連環(huán)畫(huà)型的視覺(jué)感知正在向4D維度的感知升級(jí)。”
另一方面,以小鵬汽車(chē)為代表的車(chē)企自研的芯片開(kāi)始陸續(xù)上車(chē),相較于英偉達(dá)等通用型芯片供應(yīng)商的芯片,車(chē)企自研的芯片作為汽車(chē)專(zhuān)用芯片更適合處理圖片、視頻這類(lèi)數(shù)據(jù),與純視覺(jué)方案結(jié)合,會(huì)呈現(xiàn)更好的效果。
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雖然純視覺(jué)方案與語(yǔ)言大模型更匹配,在成本方面也更具優(yōu)勢(shì),但這種方案也有天然的缺點(diǎn),如在極端天氣條件下識(shí)別效果欠佳,而這種情況下激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)就凸顯出來(lái)。也因此,車(chē)企為了追求更好的智能網(wǎng)聯(lián)效果,往往會(huì)選擇純視覺(jué)+激光雷達(dá)相結(jié)合的方式,這也是未來(lái)自動(dòng)駕駛發(fā)展的趨勢(shì)。然而在現(xiàn)階段的輔助駕駛階段,面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),車(chē)企要想讓更多中低價(jià)位車(chē)型具備輔助駕駛功能,必然會(huì)向純視覺(jué)方案傾斜,但一些高端車(chē)型仍會(huì)匹配激光雷達(dá)。
何小鵬提出,過(guò)去一段時(shí)間中國(guó)做智能輔助駕駛基本都是用微模型,或者規(guī)則來(lái)做泛化,在那個(gè)時(shí)代,越多的傳感器、越高端的傳感器越好。今天來(lái)看,采用激光雷達(dá),特別是高精度激光雷達(dá)會(huì)更容易研發(fā),但換個(gè)角度看,企業(yè)要想讓用戶獲得360o最佳的安全,就要有做到全域的能力。
事實(shí)上,小鵬的智駕系統(tǒng)也不是孤立的采用單一方案,而是人機(jī)共駕功能通過(guò)AI算法與全棧自研能力,實(shí)現(xiàn)駕駛員與智駕系統(tǒng)的無(wú)縫協(xié)作。這一技術(shù)和其他智駕產(chǎn)品區(qū)別點(diǎn)在于,其更強(qiáng)調(diào)人車(chē)合一,并非車(chē)輛和駕駛員各司其職。何小鵬表示:“現(xiàn)在智能輔助駕駛更像小腦,但人機(jī)共駕讓大腦+小腦進(jìn)行共同的協(xié)作。從趨勢(shì)來(lái)看未來(lái)10年我期望我們的智能輔助駕駛能夠把大腦、小腦、脊椎三合一。從現(xiàn)在的發(fā)展過(guò)程來(lái)看,如果大腦、小腦與自動(dòng)化系統(tǒng)能共贏,互相耦合,就能大幅提高安全、體驗(yàn)和綜合能力,我認(rèn)為這個(gè)趨勢(shì)在下一個(gè)數(shù)年里會(huì)實(shí)現(xiàn),現(xiàn)在處于中間過(guò)程,但這是必要的過(guò)程,這是我們的判斷。”
雖然更多中低價(jià)位車(chē)型會(huì)在現(xiàn)階段選擇純視覺(jué),但總體上,很多車(chē)企的高端智能車(chē)仍會(huì)搭載激光雷達(dá),比如理想、小米等品牌已將激光雷達(dá)作為標(biāo)配,華為則將激光雷達(dá)方案裝上問(wèn)界、享界、尊界等旗艦車(chē)型上。華為智能汽車(chē)解決方案BU首席執(zhí)行官靳玉志認(rèn)為,行業(yè)要走向L3、L4自動(dòng)駕駛,激光雷達(dá)是必需的。深圳清華大學(xué)研究院無(wú)人駕駛專(zhuān)家陸有源也稱(chēng),多傳感器融合可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能取長(zhǎng)補(bǔ)短,形成綜合解決方案。小馬智行首席執(zhí)行官彭軍同樣認(rèn)為,對(duì)于L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù),純視覺(jué)很難實(shí)現(xiàn)完全安全。同時(shí),激光雷達(dá)成本也會(huì)不斷下降,當(dāng)成本下降到一定程度,更多車(chē)型必然會(huì)搭載。自動(dòng)駕駛的終極方案應(yīng)是“攝像頭為主、多傳感器冗余”的融合體系。如毫米波雷達(dá)可彌補(bǔ)激光雷達(dá)的雨霧短板,攝像頭則提供語(yǔ)義信息。揚(yáng)長(zhǎng)避短、互相彌補(bǔ),既保留硬件優(yōu)勢(shì),又避免單一傳感器的局限性將是大勢(shì)所趨。