众所周知，在众多自动驾驶的传感器中，大家对激光雷达的评价是必不可少。无论从最早的谷歌的“豆荚车”到层出不穷的车企测试案列，激光雷达已然成为标配。

那么今天我们来聊聊耳目中的大哥大，激光雷达（LIDAR）。

一，什么是激光雷达？

说到这个，我们还是得看看为什么这个不可或缺。首先，他其实就是一种测量距离的遥感技术。主要就是用激光照射目标物体，并用检测器来分析反射光，来测量距离。相信很多英语精通的人应该知道LIDAR其实就是Light Detection and Ranging的缩写。

原理说明太复杂，多说无益，但是里面最必要的技术一定要说一下，就是飞行时间（TOF：Time of Flight），就是根据激光遇到障碍后的折返时间，计算目标与自己的相对距离。这些反馈回来的轮廓信息组成所谓的“点云”并绘制出三维环境地图，精度可达到厘米级。

现在业界对激光雷达的应用一般集中在以下几个方面

1，障碍物检测：这种研究最多，一般是通过测量汽车前方的高度信息确定障碍物的分布。

2，动态障碍物的跟踪：这个其实是环境理解的重要组成部分，主要包括行人跟踪和车辆跟踪等。

3，环境重建：随着激光雷达的普及和精度的提高，基于激光雷达的三维构建和即时定位与地图构建（SLAM：Simultaneous Localization and Mapping）的研究也取得了可人的进步。

当然，不同的激光雷达的构造存在差别，一般来说雷达纵向会依次发射出好几束激光，激光的数量叫线数，所有激光束在纵向打开的角度，一般称为纵向探测角度。目前主流的有1线，4线，8线，16线，32线，64线，128线等。同理，水平方向激光可以覆盖的探测范围就是水平探测角度。对于水平和纵向探测范围，一般角分辨率越小，激光雷达可以看清楚相邻两个物体的准确性就越高。

关于激光雷达到底多少线数，人们一直都有讨论。

1线激光扫描区域可以简单定义为一个平面，是一个二维扫描方案。

4线，8线一般纵向扫描范围为3．2°－6．4°，这个范围太小，也不能成为三维扫描，所以一般说2．5D扫描。

velodyne卖的64线纵向可达到30°，能够收集到整个环境三维点云数据，单位时间内反馈点越多，信息越大。

除此之外，还有个需要关注的参数。目前一般汽车上最常见的是762纳米或905纳米（主流）的激光。是因为其元器件价格便宜。劣势就是他的波长接近可见光（390－700纳米），可以轻易的被人眼聚集并吸收，所以在使用中要保证人眼安全。还有种1550纳米的激光，波长不被人眼聚集，但是技术元器件非常昂贵。所以用的比较少。

二，激光雷达车载方案趋势

车企一般在激光雷达的需求上主要集中以下几个方面

1，激光雷达小型化

在传统车企观念中，为了兼顾驾驶乐趣和风阻系数，自动驾驶汽车和普通汽车在外观上不应该有任何差别。

在未来，激光雷达最好能被做成小体积直接嵌入车身，这就意味着把机械旋转部件做到最小甚至抛弃，这也是现在业界慢慢抛弃现阶段激光结构，采用固态激光方案。

当然现阶段，也有些初创企业为了达到宣传效果，完全不顾及成本，在车上装128线做测试，也是屡见不鲜。

2，激光雷达安装偏向嵌入式方案

随着自动驾驶这几年的技术发展，有些激光雷达公司开始和零部件供应商合作，想办法把激光雷达隐藏在车灯中去。（IBEO）

对于乘用车来说，一些ADAS功能，激光雷达只需关注一个角度，因此不具备360°视角，如果L4级别更强调安全，需要覆盖水平360°视角，所以预计会用多点布局的方式覆盖全视角。

3，成本，成本，成本，重要的事说3遍！

现在在测试，只要能达到效果，成本无所谓，但是要走上量产这一步，要想让最终客户买单，能省一块钱是一块钱。主要车企对成本太敏感了，都希望能便宜。但是机械室雷达价格成本比较难降，相比这个，MEMS激光雷达，相控阵激光雷达，Flash激光雷达有可能给出价格更低的产品。

三，主流激光公司

激光雷达龙头Velodyne

Velodyne公司成立于1983年，其3D激光雷达产品种类丰富，包括16线束、32线束及64线束等，Waymo的测试用车用的激光雷达就是该公司的产品，UltraPuck激光雷达就是专门为自动驾驶汽车设计的。

德国老牌IBEO

IBEO是最早涉足车载激光雷达并提供路上物体追踪、识别的企业之一，2009年IBEO从SickAG独立出来，一年后又与法国汽车零部件制造商法雷奥合作了SCALA，其他产品还包括是miniLUX、LUX－4L及LUX－8L。其中，LUX－4L与LUX－8L专门用于ADAS无人驾驶系统。

后起之秀Quanergy

Quanergy成立于2012年，从成立时间可以看出，这是一家初创企业，2014年Quanergy和奔驰达成战略合，为后者提供激光雷达产品，Quanergy共推出了两款3D激光雷达产品，一款是安装在奔驰智能驾驶测试车上的The Mark VIII，另一款就是第一款专为智能驾驶汽车设计的全固态激光雷达S3。

新锐Innoviz

Innoviz也是一家激光雷达初创公司，公司也才成立不到3年时间，但是Innoviz已经与麦格纳和安波福建立了战略合作伙伴关系，其中InnovizOne将于2019年正式上市。在CES 2018上，Innoviz推出首款高分辨率3D激光雷达——InnovizPro。

速腾聚创

速腾聚创自2017年4月在国内量产车载16线激光雷达后，相继于去年9月量产32线激光雷达，并发布基于激光雷达的自动驾驶环境感知  AI算法，提供软硬结合激光雷达环境感知解决方案，10月则公布MEMS固态激光雷达并于CES 2018公开展示，再到2018年5月与菜鸟联合发布全球首款搭载MEMS固态激光雷达的无人物流车。速腾聚创由此进入发展快车道。

禾赛光电科技

目前，包括智行者科技、驭势科技等在内的无人车公司已经采用禾赛科技激光雷达产品测试，禾赛也正在和国内外一些传统车企商讨合作，计划将产品推向全球市场。

北科天绘

北科天绘在2016年5月推出了16线激光雷达R－Fans－16，宣布正式进军无人驾驶市场，并于2017年9月，相继发布了32线束的R－Fans－32和面向车辆前装市场的64线产品C－Fans系列。

面对众多激光雷达后起之秀的尾追，以及汽车厂商的堵截， Velodyne自然也无法稳坐钓鱼台，虽然其雄厚的技术积累一时无人撼动，但产能和价格是其亟待解决的问题．目前来看，国内的速腾聚创、禾赛科技们也是前景无限，毕竟中国拥有世界上最大的市场。近几年，Velodyne的霸主地位还是会岿然不动，但此后会不会出现群雄争霸或三足鼎立的局面就不得而知了。