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NOA 内卷背后:激光雷达去魅,4D 成像雷达上位

极客汽车 2681浏览 2024-02-07 IP属地: 广东

NOA 内卷背后:激光雷达去魅,4D 成像雷达上位

在过去一年里,4D 成像雷达这个「新领域」经历了过山车的体验。

年初,特斯拉 Model 3(参数|询价) 生产线的调整,伴随着 HW4.0 即将搭载 4D 成像雷达的文件流出,掀起了一阵「4D 成像雷达」概念的涨停潮。

「那段时间行业特别热,所有车厂都想马上搭载 4D 成像雷达。」 赛恩领动(参数|询价)创始人李旭阳这样回忆那段时间。

然而,随后亮相的新款 Model 3 和 HW4.0 并没有 4D 毫米波雷达的身影,各家车企似乎又回到了平静的观望状态。

这就是 4D 成像雷达面临的现状:没有激光雷达的自带流量和噱头,对于走实用主义路线的 4D 成像雷达,行业普遍持观望态度。

直到年底的 NIO DAY 上,蔚来 ET9 首发搭载 4D 成像雷达。据媒体报道,蔚来 NT3.0 平台很可能全系标配 4D 成像雷达,包括面向大众市场的第二品牌车型,而这颗 4D 成像雷达来自赛恩领动。

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这意味着,兼具高分辨率、高感知性能和成本更可控的 4D 成像雷达,不会像昂贵的激光雷达一样只是「智驾版」的配置,而是全系标配;更多苦于成本限制的车型,有了一把解决 NOA 的新钥匙。

因此,我们采访到了 GeekCar 的老朋友,赛恩领动创始人李旭阳博士。赛恩领动的 4D 成像雷达将在今年上半年搭载在某头部新势力新车型量产,并全系标配;在李旭阳博士看来,2024 年也将成为 4D 成像雷达大规模量产元年。

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我们也来聊聊,4D 成像雷达是否真的是一把打开 NOA 内卷的钥匙?

内卷的机遇:Lidar 去魅,4D 上位

「卷」,是如今汽车行业逃不开的主题,不论是主机厂还是供应商,都苦于内卷久矣。对于 4D 成像雷达来说,恰好是内卷的市场,给了它机遇。

过去一年里,汽车行业经历了一波对激光雷达的去魅。

车企们意识到,堆砌激光雷达的数量并不能为高阶智驾带来质的改变,只能带来成本的上涨;消费者也越来越清楚,激光雷达的科技光环背后意味着付出了高昂的价格。

当激光雷达不再与自动驾驶画上等号,车企被价格战困扰时,3 颗、4 颗激光雷达上车的军备竞赛结束了,成本更可控的 4D 成像雷达成了新的选择。

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(当年的宣传语「四颗以下,请别说话」)

内卷的关键无外乎两点:卷性能、卷价格,概括来说就是要有极致的性价比。

在性能上,4D 成像雷达相比于传统毫米波雷达,远不止是「3D+1D」这么简单,而是灵敏度、分辨率、探测距离、对于静态障碍物的识别、生成点云等全方位提升。

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以赛恩领动的 4D 成像雷达 SFR-2K 为例,单帧点云数量 2048,最远检测距离能达到 370 米;这个点云数量是传统 3D 毫米波雷达的 8 倍,是目前部分已经量产的成像雷达的 2 倍;四芯片 SIR-4K 的单帧点云质量更是相当于 64 线激光雷达。在探测精度上,水平方向角度分辨率从传统毫米波雷达的 5º提升到 0.5º。

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探测距离、探测精度的提升、对于静态车辆行人探测能力的提升,可以让系统预先感知到类似鬼探头这样远距离处的隐藏目标;在雨雪大雾等极端天气下,摄像头和激光雷达的探测能力打折扣时,电磁波感知的原理依然能让成像雷达保持一定的稳定性。

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更关键的是,在价格上 4D 成像雷达只有激光雷达的几分之一。

目前,大部分性能优良的激光雷达价格已经在 1000 美元以内;据李旭阳博士透露,目前双级联 4D 成像雷达的价格可以做到 500~600 元,四芯片可以做到 1000 元。

正是因为这种性价比的优势,很多人把 4D 成像雷达形容为「激光雷达平替」。不过在李旭阳博士看来,二者并不是单纯的竞争关系,「L3 级以上的系统,需要多传感器冗余,摄像头、成像雷达、激光雷达之间是兄弟关系;L2(L2+)则更需要考虑成本,是竞争关系。」

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以目前行业焦点的 L2+的 NOA 功能为例,用一颗 4D 成像雷达+一颗激光雷达来提供前向感知,取代原本双激光雷达/三激光雷达系统,既能提供足够的感知冗余,在成本上的优化也立竿见影;

在 20 万元以下的大众市场,用 4D 成像雷达代替传统 3D 毫米波雷达,弥补纯视觉的系统的局限性,在视觉遮挡、夜间、极端天气下输出稳定、精确的点云,能让汽车以更低的价格门槛具备高阶智驾的能力。

在高性能和低成本之间找到最佳的平衡点,是如今各家车企智能驾驶产品的落地的关键,也是 4D 成像雷达自带的优势。

敲开量产的大门

「2024 年是成像雷达规模化落地的元年。」 这是一年前的采访中,李旭阳博士给出的时间线。

当时觉得这个时间略显保守。毕竟早在 2022 年,飞凡 R7 就采用了两颗 Premium  4D 成像雷达,这个市场眼看着一触即发;但是现在回看,2024 年很可能才是真正意义上的元年。

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这一方面是因为 NOA 功能市场渗透率和用户接受程度提升,伴随着价格战对成本的压榨,让 4D 成像雷达的需求升级;另一方面,国内成像雷达的大规模量产也在 2024 年正式开始。

据了解,尽管目前国内成像雷达供应商众多,但是截止 2023 年底生产线落地的只有两家,更多的玩家将在今年内量产。

那是什么阻碍了 4D 成像雷达大规模量产的脚步呢?

「客户,没有真正的客户,没有需求驱动,就只能处在 demo 阶段。」 李旭阳博士这样回答。

一条 4D 成像雷达生产线的投入在千万级,这个价格对于「财大气粗」的汽车行业来说,并不算高;但是对于国内成像雷达的初创公司们来说,需求是投入产线最大的动力。更何况,从 demo 到量产,不是只有一条产线就够了,大规模量产过程中的工艺问题、产品品控、芯片内部高低温对性能的影响、软件算法的问题等等,都需要实际量产后根据客户的需求来一一打磨。

而且不同于传统毫米波雷达相对固定的模式,只提供几个可调整的参数;4D 成像雷达的需求更灵活,硬件、架构、产品寿命、具体功能,每个新的需求都意味着方案的重新调整。

以赛恩领动为例,在 2023 年 11 月自动化产线落地后,实现小批量交付,年产能 80 万台/年;2024 年 6 月,SIR-2K 将开启大规模量产,并在下半年搭载的新车型量产上市。

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敲开量产的大门,4D 成像雷达的竞争才真正开始。

国产成像雷达的崛起

平台化,才有价值

量产,是成像雷达初创公司们的里程碑,也是开启竞争的第一步。

4D 成像雷达是一个先发优势明显的领域。与传统毫米波雷达几乎是纯硬件模式不同, 4D 成像雷达更考验软硬件兼顾的能力,在前期保证硬件质量和一致性的情况下,可以利用数据和 AI 不断优化迭代算法,通过 OTA 提升目标识别和分类的准确率。据李旭阳博士介绍,通过后期 OTA 优化,4D 成像雷达的性能可以提升 20%~30%。

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率先量产上车,拥有更多的数据,4D 成像雷达就拥有更多持续迭代打磨产品性能的积累。

这意味着 4D 成像雷达是一个向速度和规模要效益的领域。

尽管传统 Tier 1 此前在成像雷达领域已经有多年的积累,但在 4D 成像雷达领域,国内供应商正在超越传统 Tier 1,赶超的关键就是速度。

赛恩领动从 2021 年 11 月成立开始,10 个月完成两款 S 系列高性能雷达 SIR-4K 与 SFR-2K 的产品开发,1 年拿到量产项目定点,两年内生产线落地并小批量交付。这个速度对于传统 Tier 1 是难以想象的。依据汽车行业原有的产品迭代速度,传统 Tier 1 们目前的最新方案,要到 2028 年量产。在此之前,是国内成像雷达供应商们宝贵的窗口期:不仅要量产,还要大规模量产。

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「车规级雷达,一年出货百万颗是一个门槛。」 李旭阳博士表示。4D 成像雷达的特性导致马太效应明显,只有平台化和规模化,才能有足够的产品竞争力,无论在性能上,还是在价格上。

在此之前,只有传统 Tier 1 巨头们在雷达领域具备百万颗产能的能力,但是随着传感器市场竞争格局的打破,国产成像雷达供应商也迎来了机遇。2~3 个客户,深度合作全系标配,在 2026 年达到百万颗,是赛恩领动和众多国产成像雷达崛起的目标。

最后

「不确定性」,这是一年前我们在采访李旭阳博士时最大的感受,也是行业看待 4D 成像雷达最大的感受:观望,等待先吃螃蟹的人搭载上车。

一年之后,我们看到了更多的「确定性」,市场对 NOA 的需求,车企对降本的需求,4D 成像雷达真正的量产落地……这些确定性来自于数据和产品真实的反馈,也让行业对 4D 成像雷达的态度从观望转变成坚定的选择。

当 4D 成像雷达真的为 NOA 提供了更接地气的感知选项时,4D 成像雷达千万级别大规模量产的元年还远么?

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