FMCW激光雷達為自動駕駛“指明”方向

激光雷達技術被認為是汽車實現自動駕駛的關鍵技術，不管是ToF激光雷達還是FMCW激光雷達，都是通過光束來探測周圍環境，但是測量距離的原理有所不同。有業內人士指出，FMCW激光雷達將促進自動駕駛技術的突破，同時FMCW激光雷達最終將會取代目前的ToF激光雷達系統。但是這項技術真的有潛力改變這個行業嗎？FMCW目前的應用狀況如何？為什么大多數激光雷達制造商現在仍更愿意繼續依賴ToF激光雷達系統？此次專訪，安創成長營九期團隊光勺科技創始人姚建就FMCW激光雷達的有關問題進行答疑解惑。

門檻很高的FMCW激光雷達

FMCW激光雷達技術是將最先進的微波雷達信號處理理念和激光技術相結合，通過對激光微米級波長進行精確操控和解調，實現更多維度和更高靈敏度的探測。比起ToF激光雷達，FMCW激光雷達在抗干擾、靈敏度、動態范圍、信息獲取等方面有一定的優勢，但全球在做FMCW激光雷達的企業非常少。

姚建介紹到，目前全球只有5家FMCW激光雷達研發生產公司，分別是BLACKMORE、AEVA、STROBE、SILC和光勺科技，其中光勺科技是中國唯一的一家，剩下四家都在硅谷。但Strobe、Silc因為發展方向的原因，近2，3年內沒有FMCW激光雷達對外銷售。目前就只有BLACKMORE、AEVA、光勺擁有整機的FMCW激光雷達，但是 BLACKMORE已經被AURORA 收購，目前不對外銷售。如果要想在年底實現量產的目標，在全球只有AEVA和光勺科技能提供貨源。

FMCW雷達測距原理及典型應用場景

現階段是如何解決車輛測距的問題呢？姚建介紹到，目前主要是通過攝像頭來解決。攝像頭通過拍攝抓取圖片，將多個二維的信息升級成三維的信息，從而算出實際距離。那么什么是二維的信息？什么是三維的信息？姚建講到，如果你身處在一個立體的空間里（比如在會議室），就是一個三維的信息；但是如果將你處在會議室里的實時狀態拍成一張照片，這就是二維信息。信息降維是很容易的，但是如果用兩張不同的照片，將二維信息升級成為三級信息，這是非常困難的。

特斯拉是如何只用攝像頭了解距離信息的呢？它就是通過兩個位置不同的攝像頭，拍到同一張照片，去計算車輛距離目標物體有多遠。跟人眼測距的道理是一樣的，就是把二維的信息升級成三維的信息。人很聰明，通過人眼去觀察，就能估算出是三米還是五米。但是汽車不一樣，汽車要想實現智能，就需要大量的運算，這也是為什么車輛的傳感器上會有很多計算單元，就是這個原因。

但是對于FMCW激光雷達不一樣，FMCW激光雷達發射一次信號就能獲得位置信息。姚建介紹到，傳統的激光雷達，它能夠形成三維的位置點云位置信息，我們可以把它稱為為黑白電視機。因為它只有位置，沒有其他的信息。而FMCW激光雷達就是在此基礎上讓每個像素點具備了速度信息，如果不同的速度用不同的眼色來表示，這就變成了一個彩色電視機。如果要把傳統的激光雷達和FMCW激光雷達相比，就是黑白電視機跟彩色電視機的區別。

姚建認為，FMCW激光雷達，目前主要有兩個應用場景，一是無人駕駛、其次是智慧交通。中國目前總共裝有1.76億個攝像頭，交通攝像頭占14%， 就是有2500萬臺的交通攝像頭，按每臺300美元，這就是500億人民幣的市場。但目前FMCW激光雷達因為價格原因無法用在智能交通，如果未來一旦成本降低到300-500美元，大量的應用場景機會用到FMCW激光雷達。像道路流量檢測，因為FMCW激光雷達不受光線的影響，可以全面掌握道路實時動態；同時，精準的速度信息非常有利于抓拍“闖紅燈”等交通違規行為。

為自動駕駛“指明”方向

與目前市場上BLACKMORE、AEVE等FMCW激光雷達公司不同，BLACKMORE公司選擇線性調頻技術路線，優勢在于信號處理方面比較簡單，但對硬件要求非常高，這意味著產品的成本會更高。而光勺科技采用的是調相技術，幾乎與線性調頻技術路線相反，該技術路線的優勢是對硬件要求較低、成本較低，缺點則在于信號處理非常復雜，但到目前為止，光勺科技已經推出了樣機產品，并且正在和潛在客戶密切溝通，顯然已經克服了這一短板。

但是高額的成本也延緩了光勺科技發展的速度，據姚建介紹，目前光勺科技的FMCW激光雷達一臺在5w~7w美金之間。要想占領更大的市場，芯片化是必然的道路。力爭在未來的幾年時間里，將當前如同午餐盒大小的激光雷達主機變成3塊芯片。這樣一來，售價就能達到與毫米波雷達同等水平，像特斯拉、小鵬等這些主機廠都會用到，這個時候的市場就會比較大。

在問到公司為什么會取名為“光勺科技”時？姚建表示，北斗七星就是勺子形狀，我們希望用1550nm的激光實現探測的傳感器，就像北斗七星一樣，為人類指明方向。

即使前方道路坎坷不平也要繼續前進

姚建表示，AEVA的IPO上市說明資本已經看到了FMCW激光雷達代替TOF激光雷達的可能性，目前就只是時間問題。這對于對標AEVA的光勺科技來說是件好事，發達國家產業資本對于這個先進技術的認可，也會使得國內也一定會出現一家對標的FMCW激光雷達公司，而光勺科技就是一個合格的標的。

除此之外，隨著大家對FMCW激光雷達的進一步了解，就會有大量的團隊涌入這個新技術領域，競爭會變得更加激烈，同時AEVA的芯片化也給了光勺科技很大的壓力。目前，光勺科技的芯片化融資還沒有完成，芯片化的時間也比AEVA晚了1-2年，在接下來的全球市場的競爭中，光勺科技會處于弱勢，但這都不能阻擋我們前進的腳步。姚建表示，光勺科技的優勢在于背靠中國的巨大市場，而且由于中美1:7的匯率，我們的人員成本是對方的七分之一，同時在服務意識，產品迭代等方面，我們也不輸于AEVA。我們認為在未來3-5年的時間里，FMCW激光雷達領域將是AEVA、光勺科技、 mobileye等多家公司爭霸的局面。
? ?責任編輯:tzh