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马斯克要馋哭了?百度推出1500万像素摄像头,集度或将先尝鲜?

路咖汽车 2639浏览 2022-05-17
马斯克要馋哭了?百度推出1500万像素摄像头,集度或将先尝鲜?

之前网上有媒体人做试验,用黑胶带贴住特斯拉Model 3(参数|询价)的摄像头,来看看遮蔽各个摄像头都会影响特斯拉的哪些功能,这种直接要特斯拉“命门”的方式是真狠。目前,市面上绝大多数智能驾驶系统都是以视觉作为主导的,无论是纯视觉方案还是视觉+其他感知设备的方案,ADS摄像头的能力都起到了至关重要的作用,作为智能汽车最明亮的眼睛,它的性能强悍与否,对整体的智能驾驶都有着相当大的影响。

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前几天,百度Apollo提前预告了一款由联合索尼半导体方案公司、联创电子(LCE)与黑芝麻智能,多方联合开发的超1500万高像素车载摄像头模组。百度表示,这款车载摄像头模组已经完成了初步设计,未来将很快上市。是的,你没看错,是1500万像素的摄像头......今天我们就来解析一下这种高像素摄像头,能给自动驾驶带来什么?会对整体的自动驾驶系统有什么样的影响。

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200万像素还能满足更高级别自动驾驶?

目前,行业内的不管是传统车企还是新势力车企,它们的ADS摄像头像素大多为200到500万像素分辨率的摄像头模组,不是都用800万像素了吗?那肯定是给你的错觉,只有少部分品牌的旗舰级车型才给用上了800万像素摄像头,而且还不是全标配,只有极少数车型的全车摄像头是800万像素,比如蔚来ET7(参数|询价)。大家都觉得特斯拉的纯视觉自动驾驶方案FSD厉害,但你可能并不知道,特斯拉Model 3的ADS摄像头像素只有约123万像素,大部分车企的ADS摄像头都在200万像素以内。随着智能化技术推动自动驾驶级别提升,未来对高分辨率车载摄像头模组的需求也在不断增长。

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为什么手机像素都已经到了3000万、5000万、甚至1亿了,而车载ADS摄像头还用着一两百万像素呢?和最初的几代iPhone差不多。其实车载摄像头最开始的应用是倒车辅助和行车记录,主要是把摄像头拍摄的图像和视频供人察看,几十万像素的分辨率也基本可以满足要求,那些给自家豪华品牌车型配30万像素摄像头的厂家除外,那个太糊,没法满足车主要求。随着功能和应用场景的扩展,摄像头应用重点转移到了在驾驶过程中辅助系统进行周围环境感知。系统对摄像头的分辨率要求越来越高,从最开始30万像素升级到100多万像素,又发展到现在的200万像素,200万像素几乎可以满足目前自动驾驶的基本需求,因为不像目前的多镜头手机,多镜头手机在工作过程中几乎只有单一摄像头进行工作,其他摄像头待命,所以对于单一摄像头的性能有更高要求。而车载ADS摄像头是全车摄像头几乎会同时工作,没有歇着的,冗余度很高,而且不需要对于特别细节的实物进行锐化,所以不太需要高像素的摄像头。

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造车成本也是限制了高像素摄像头上车的一大因素。数据显示,120万像素的摄像头平均在150元,500万像素摄像头价格大概在300元左右,800万像素摄像头价格大概在500元左右。比如蔚来ET7的全车均为800万像素摄像头,那么这部分成本近万元,当然车价贵也使得它可以用这些,而一些对于造车成本特别敏感的企业,比如特斯拉,不选择高像素摄像头也是情理之中。

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像素越高,算法平台压力越小?

真的需要高像素摄像头吗?我们上文提到的,目前一二百万像素的摄像头基本上可以基本应对目前自动驾驶的需求,所以就致使特斯拉Model 3能在120万像素镜头的情况下,出售自己价值6.4万的FSD完全自动驾驶功能,但更高像素摄像头上车,绝对是大势所趋。在摄像头能力方面,因为低像素摄像头无法满足对于更远目标的探测,同时对于一些小物体的识别并不稳定,但高像素最主要的还是用于对更远距离的目标进行识别和监测。

我们以蔚来为例,从蔚来ES8(参数|询价)的200万像素摄像头到ET7的800万像素摄像头,200万像素所捕捉到的信息和800万的可不是简简单单的差4倍的关系:以前视摄像头为例,100~200万像素摄像头有效探测距离在100~150m的时候,视场角却只有50°左右,但是800万像素摄像头,却可以在实现200~250m探测距离的同时,还可拥有120°左右的视场角,探测距离和角度的扩大,使得数据量成几何倍数增长。

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800万像素摄像头可以通过之前的数据去训练算法模型来继承原来的一些能力,比如检测的准确率和误检率。但是800万像素摄像头探测的距离更远,角度更大,需重新采集之前所没有的数据,去应对新的场景,去拓宽自己的性能边界。以特斯拉为例,即便这些年通过自家韭菜车主,收集了大量的数据,并且好好学习、吸收了这么多,但若是换成800万像素摄像头,通过之前的数据能够继承120万像素摄像头的一些基础性能,但仍会有大量场景数据依然还是需要再重新采集的,用于不断地去迭代算法模型,进而体现出800万像素摄像头的最佳性能效果。

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1500万像素模组,能在集度上最先看到?

那你可能会认为,百度1500万像素摄像头收集的信息量会让算法平台应接不暇,其实这也未必。我们还先以蔚来为例,虽然摄像头像素扩大了4倍,但是它也有前视三目变为了双目,像素变大却少了一个摄像头,信息量未必会变高。到百度这里也一样,超1500万高像素车载摄像头模组在拥有多画幅输出的能力下,就能一颗镜头顶多颗镜头,不再需要算法平台去处理那些多颗摄像头收集的重复画面,同时减少的摄像头硬件,也可能在一定程度上降低车辆的硬件成本。

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从产品已经发布的信息来看,这款超1500万高像素车载摄像头模组最直观的亮点就是拥有超高像素,能够更清晰的获取道路影像资料,大大提升对道路信息的获取,为车辆实现高级别的自动驾驶能力提供最基础的保障。此外,这款车载摄像头模组还拥有大视场、小畸变、长焦、景深覆盖范围广等优点,在这基础上还有多画幅输出能力。简单来说,就是系统可以根据需要,对同一个画面进行缩放、裁剪等不同的处理,保证信息的全面性和灵活性。

另一方面,这款车载摄像头模组在面对车辆行驶所遇到的震动、高温、雨雾、低温、光线变化等极端、复杂情况时,也能准确的获取道路信息,保证可靠性。模组增强了在垂直方向上信息获取的能力,减少了图像畸变和由于高速运动造成的变形,特别是能够解决近视场垂直高度较大的红绿灯、路牌的准确识别能力,从而提高了模组在树木遮挡、车辆遮挡、近场高位路牌情形下信息获取能力,具备了更为可靠的感知能力。

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此外,在图像处理能力上这款车载摄像头模组还拥有专用的图像信号处理器(ISP),能更及时、有效的处理图像信息。综合来看,这款由百度Apollo所主导的超1500万高像素车载摄像头模组在各项能力上都能为更高级别自动驾驶进行打下基础,官方称一枚超1500万高像素摄像头的视觉能力相当于3颗普通摄像头,成本方面或许会下降。

如果1500万像素摄像头开始装车,那么计算平台处理数据的难度也在增大,整体算法平台的研发成本可能会上升。因此不能单看摄像头的成本,还需要从整个系统的角度去看。同时,车载摄像头并不是像手机那样拼像素的能力,还需具备与高分辨率摄像头配套的算法能力。如果没有与高分辨率摄像头相匹配的算法和测试能力,那无疑于“小马拉大车”。同时,高分辨率摄像头的性能在没有算法依托的情况下,依然是无法充分发挥出来的。那样的话,1500万像素摄像头便成了一个只是吸引用户的噱头而已。

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百度推出这款1500万像素的摄像头模组,我们也能想到它会装在谁身上,预计它会装在集度汽车上,集度将采用双冗余系统,一套纯视觉,一套激光雷达+多传感器,预计这款1500万像素的摄像头模组会成为集度纯视觉方案的主角,或许到时候我们会看到用4个这样的1500万像素模组的集度汽车,就能完成纯视觉自动驾驶,同时也可以一并省去众多环视摄像头。到时候我们会看到这款1500万摄像头模组的真实表现,期待它尽快上车。

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