能否开天眼才是无人驾驶的命门

如今，但凡聊起无人驾驶汽车，基于激光所研制的“激光雷达”就成了谁都无法回避的问题……

激光？大家想到了啥？红的蓝的绿的嗖嗖嗖？那个是激光剑或者激光笔。biu~biu~biu…那是激光枪。其实激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”，应用面极广。

有趣的三维重建

三维重建对于自动驾驶有着极其重要的作用，激光雷达在自动驾驶中的应用，最重要部分就是定位，位置确定了，自动驾驶车辆才知道要去哪里，以及怎么去。

这是激光雷达“看到”的影像，也许对驾驶者不算啥，不过对于自动驾驶汽车来说极其依赖

所以，确定“我在哪里”是第一步，也是非常关键的一步。接下来便是与其他传感器分庭抗礼而又互补的功能——对障碍物检测和分类，激光雷达不依赖光照，它的视角是360度，计算量比较小，可以实时扫描，预先识别障碍物，了解障碍物在空间中的位置，再根据存在的障碍物做分类。这点对于自动驾驶安全至关重要。

使用激光雷达传感器生成数字道路地图，可用于帮助自动驾驶汽车导航

小知识

激光雷达发射的激光会伤眼睛么？不会，寻常可见光波长介乎于400-760nm，而激光雷达所使用的激光波长为905nm，已经超越了人类感知可见光的范围，部分产品更使用1550nm波长激光，所以并不会伤及眼睛。

激光雷达的演进

从1960年，美国加州修斯实验室梅曼研制出第一台红宝石激光器开始，科学家就提出激光雷达的设想。2005年Velodyne创始人Dvaid Hall发明了360°机械旋转式激光雷达。为了研发自动驾驶测试车， Velodyne的 64线的激光雷达“一达难求”，加价到10万美金也供不应求。中国在此领域尽管进入较晚，不过令人欣喜的是，目前已涌现出了不少得到主机厂认可的产品。

Velodyne所生产的64线机械旋转式激光雷达

随着接近三十年时间的进化，尽管最终所依托的工作原理一样，但是激光雷达的制造工艺技术一直在不断的进步。

从传统机械式产品发展到准备量产的全固态产品，激光雷达的发展方向除了效率越来越高，产品体积也越来越小，换言之技术难度也越来越高，从旋转式扫描技术到MEMS扫描技术再到OPA相控阵技术，只有想不到，没有做不到的。

不过可以肯定的一点是，这一条技术路径，显然主要考虑的是成本问题，因为一旦实现量产，那么基本就可以实现量级的成本下降。

尽管现在对于高精度激光雷达的需求仍处于一个萌芽阶段，不过先知先觉的人们已经敏锐的洞察到一个信息，一旦自动驾驶技术成熟，激光雷达必定引发一轮井喷式需求。

转式激光雷达在行车环境下的可靠性不高，难以符合车规的严苛要求

Innoviz生产的MEMS微振镜激光雷达One_LiDAR，小巧但探测角度有限

Flash面阵激光雷达的接收器就跟单反相机一样使用像素点阵的感光元器件

高分辨率3D Flash激光雷达传感器技术的一个显着优势是它既提供实时机器视觉，又提供环境映射功能。

条条大路通罗马，需要达成一种应用往往有着无数种技术解决方法，尽管MEMS、OPA、flash等技术的激光雷达目前都还没有量产型产品出现，还只是实验室阶段的小批量制品，可对于已经如滚滚车轮无法停下来的自动驾驶技术需求来说，说不定某一天突然就遍地开花了。

自动驾驶发展是一场艰苦的马拉松比赛，激光雷达虽然优点不少，但雾霾、烟、灰尘穿透力差，仍易受雨雪雾霾等天气影响，所以现在一般ADAS（高级驾驶辅助系统）回采用多传感器结合，同时安装激光雷达和毫米波雷达以及视觉系统。单一技术的固守永远不能完成这场比赛，可以让科技公司与传统车企之间相爱相杀的局面逐步趋于稳定的只有开源、合作、标准化。

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