飞机先生

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原创文章

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作为落地智能驾驶感知的“最后一块拼图”，激光雷达凭借远距离、全天候等性能将成为未来智能驾驶的核心传感器之一。

而就在 2020 NIO DAY 蔚来正式发布 NAD 全栈自研系统，同时宣布搭载 Aquia 超感平台和 Adam 超算平台。

除了 Adam 超算平台中超过 1000TOPS 的算力，蔚来还开创性的搭载了瞭望塔式的感知方案，特别是蔚来与图达通合作开发的高性能图像级激光雷达。目前激光雷达在即将面向 3 月 28 号交付之际也实现了量产装车，并且激光雷达还是交付即可用的状态。

在交付前夜，我们也探讨 ET7 上的激光雷达是噱头派哦还是实力派？同时也作为我们「NAD 你必须知道的事」系列中的第一集，后续我们也会为大家持续做更新！

在时隔一年多的时间里，新出行 ET7 社区与社区同学们一起成，如果您不想错过 ET7 的任何消息，可以加入我们的大家庭哦！进群的同学可以加微信「 xchuxing06」 回复「ET7」，包括我、专业 KOL、专业编辑老师等也在群内，欢迎大家一起交流、一起共创。

一、激光雷达的加入，能够带来什么？

与数码相机的工作原理不同，数码相机是将三维视觉空间拆分为二维像素矩阵。而激光雷达则是向周围散射出强烈的脉冲激光，激光能够在一秒内发射可达百万级的脉冲光，在扫描后形成分布的点就是我们熟知的点云。

而通过激光雷达光束反射回来所用的时间，这样根据测距原理直接计算距离、形状、姿态以及速度等信息。

1、 激光雷达能带来什么？

激光雷达如同带着一把「尺子」，边走边「量」，所以激光雷达也被称为弥补视觉传感器的「另一只眼」。

所以激光雷达能够结合觉感知，提供一个更为准确的「测距」性能，而因为与视觉需要对目标物做「检测和分类」不同，激光雷达可以更为直接输出点云信息。例如我们高速公路上遇到低速或者静止车辆、公路养护车辆等异型车辆激光雷达有更高效的检测能力。

同时激光本身的物理特性，不会受到环境与光照的影响。所以夜晚也能正常使用，这样就会大大弥补摄像头传感器在夜景、以及进出隧道时遇到强光和暗光切换、夜间遇到对向车的远光这种「致盲」的缺陷，确保用户行车安全性同时也提高了智能驾驶的使用范围，提高连续性体验，用户不会频繁出现「降级」或者「不可用」。

2、面对「众千佳丽」，蔚来为什么会选择图达通？

综合相比国内其它激光雷达，ET7 的激光雷达相比其它产品性能参数更高，当然价格也会更高。高性能意味着需要付出更高成本，所以这会不会是蔚来的一次“炫富”呢？

其实对于蔚来而言，蔚来 2.0 平台有更高的战略意义。因为在一代平台中无论是驾舱或者智驾板块，蔚来都吃了「硬件滞后」的亏。所以更高阶的硬件对于 ET7 甚至 ET5 、ES7 等更多车型而言有更多迭代的空间，满足平台更长周期的迭代需求，所以这也是蔚来的一次「硬件预埋」。

蔚来 ET7 搭载的是来自 图达通 的猎鹰激光雷达，最远探测距离为 500 米，10% 反射率下探测距离为 250 米，拥有120°水平视角以及 0.06°*0.06°分辨率，同时也是目前少数能够实现大规模量产的 1550nm 激光雷达。

从 ET7 激光雷达的实际参数看，1550nm 相比传统 905nm 对人眼更具安全性，同时也因为其波长更长能够实现更高功率的输出，最为直观的也就是探测距离可以更远，这也是猎鹰目前相比普通传感器有更远探测距离的重要原因。

而配合 0.06°*0.06° 高分辨率能够有密度更高的点云信息。因为每 0.1° 角分辨率的误差，在200 米处接收到点云信息中，相邻两点的间隔会加大 35cm。

例如图达通另一款等效 300 线的产品，其纵向分辨率为 0.13 度，相比传统的 0.4 度的 64 线激光雷达，扫描 50 米外的 1 米高的小孩，前者能够达到 10 条线的点云信息，而后者只有 3 条线，清晰度有很大的不同。

这对于行人、自行车、摩托车甚至更细小目标物，会因为点云过于稀疏带来更大的算法挑战，而更快监测到物体信息也就意味着留给制动的距离会更长。

点云数量也会更为密集，也利于构建感兴趣区域 ROI（region of interest），通过训练点云特征可以对障碍物、道路、桥梁等特征和对象进行分类和提取，以此来增强感知性能。

所以 ET7 的激光雷达还有“定睛凝视”的功能，也就是可以针对视场中针对「感兴趣」的点做「聚焦」，让特定区域有更高密度的点云信息，比如提前聚焦在远处的行人、两轮车以及路况信息等，感知效率也会提高。

二、窥探蔚来和图达通合作的背后

相比传统合作模式，蔚来和图达通模式采取的是当前新势力更为主流的「投入型」合作。对于图达通而言这是产品第一次在乘用车领域的应用落地，而对于蔚来而言这是二代平台的首款车型，同时也是大胆做“第一个吃螃蟹”的人，但这背后也有风险性。

所以实际上双方的合作会更为透明、更为投入，既不是单一的拿来即用，也不是打包式的合作方式，在合作上更需要 「见招拆招」，例如从布局方式、产品设计、针对实际场景优化、结合用户需求等做协同开发。我们看到 ET7 的激光雷达也是交付既可用的状态，从侧面看出双方合作的高效性。

1、为什么采用瞭望塔式的方案？

我们知道站得高、看得远这个真理，实际上传感器也是一样。

团队也通过多角度进行多论验证，认为布局在头顶相比其它位置更具优势。

布局在车顶能够避免因为低角度带来的被遮挡问题，比如可以在高速场景下能够对更远距离的目标做提早检测，能够与长焦镜头融合，针对远距离物体做提早感知。

而在城市场景中，相比布局在车辆前方底部两侧或者中间位置，车顶的好处是相比在在前部能够后退大约 1.5 米的距离，相比之下会有一个更好的视野。

例如最为实际的场景是我们在 ACC 跟车状态以及应对后方车辆准备加塞时，我们能够对前车有一个更准确的判断，相比一代平台之下，相信在加速、刹车体验上因为检测准确性的提高会有更好的体验。

同时如果遇到车辆右边是一整排停车位的情况下，因为激光雷达高度更高可以透过部分车辆的车顶检测到即将横穿的行人、两轮车等，可以应对鬼探头等特殊场景，在安全性能上更具优势。

当然更具挑战的是车顶方案方案带来的散热、耐用性等问题，这一点我们也需要在后期做实地验证，是否会因为过热而降低传感器性能或者存在不可开启的问题。

2、瞭望塔激光雷达如何“炫技”？

首先它能减轻对高精地图的“依赖性”。

高精地图一直是智能驾驶领域的一把双刃剑。

高精地图对智能驾驶的发展起到很大的作用，高精地图能够为我们智能驾驶的「大脑」提供一个先验信息。再结合定位信息，我们解决了「我在哪」、「我去哪」以及「我怎么去」这样的问题。

但无论城市、高速道路，不可避免的是基础设施更新频率快，无法保证高精地图鲜度问题，这对于智能驾驶系统而言有很大的考验。

而结合激光雷达这种带着「尺子」上路的传感器，相比之下能够有更准确的感知能力。所以如果遇到施工等场景时，这时候智能驾驶大脑「该听谁的」问题，就不单单是由高精地图来翘板，因为激光雷达在内的多传感器能提供一个更准确的信息，这样即使在遇到地图未更新的道路时，系统也有一个安全的冗余，做出一个准确的判断。

另外它还能够帮助团队做高效开发。

我们知道激光雷达有更准确的测距信息以及能够重构一个 3D 的数字环境模型。

在智能驾驶的背后的实际竞争中，是如何通过收集真实场景、发现用户需求，根据需求来做软件算法的优化升级，最终优化智能驾驶系统升级用户体验，达到一个闭环。

所以在这个过程中，激光雷达能够更大程度还原一个真实场景，相比单一的摄像头传感器，场景的真实度、准确度以及场景丰富度更高，这样为后期研发也带来了更多可塑性，同时团队能更好追踪用户的实际问题，满足高效开发。

三、激光雷达会是蔚来的「万能」黑桃 A 吗？

1、激光雷达不是万能的。

对于蔚来研发而言，任何一个传感器都有一个「弱势」，所以无论是激光雷达、视觉传感器还是毫米波雷达都不能夸大任一个传感器的实际作用。

相信在新出行蔚来 ET7 社区同学有这样的讨论，也就是在高性能传感器加入后，蔚来的智能驾驶系统是否会在短期内能带来跨越级的体验？

即使是交付后激光雷达即可用的状态下，目前激光雷达还是只是弥补视觉传感器本身的缺陷对为主，比如针对远距离、小物体、黑夜等特殊场景的检测，同时针对主动安全类比如鬼探头等场景做冗余。

而关于智能驾驶的迭代，它其实也是渐进的，这也是我们上面所说的「硬件预埋」。

在交付初期阶段，在不能确保感知准确性或者关乎用户安全的问题上，暂时还是不会针对激光雷达做更多行为决策，而等到后期验证确保产品整体性与安全性后，性能也会逐步提升。当然更为重要的是目前激光雷达能起到一定的冗余作用。即使激光雷达失效了，摄像头也能单独使用。

2、NOP Plus 先行

现阶段蔚来而是通过激光雷达、摄像头、毫米波以及超声波雷达的加入，利用传感器各自的优势实现第一步的跨越，也就是更快速落地的高速场景，相信这也是蔚来先行落地 NOP Plus 的原因。

下一阶段，伴随着更多标配传感器硬件的二代车型落地，此时蔚来针对城市更复杂的场景可以做更大量的场景收集，特别是针对当前复杂的中国城市道路的复杂场景，在做好数据收集后再针对场景做算法迭代，最终通过结合软硬件以及解决场景的能力，来进阶更高阶的城市自动驾驶。

因为城市相比高速，相差一米的感知误差在高速场景可能没有特别大的区别，但在城市中这样的误差往往是致命的。

四、总结

激光雷达的加入，让 NAD 能够多了一只「眼睛」。

过去 Mobileye 的「黑盒」实际上也变相推动了行业对智能驾驶自研的「器重」，也加速了行业的快速发展。而好在蔚来在一代平台 Mobileye 合作中也参与了部分感知的研发，包括激光雷达的验证，这也提高了后续激光雷达上车的效率，抢夺了时间。

行业的变革也推动了实际创新，车企与国内供应商探索更多新的产品落地形式，比如蔚来特有的  Aquila 瞭望塔式方案。

当然回到第一性原理中我们看到，以用户安全与用户需求的定义，已经从单一功能本身，演进为决定产品设计、功能定义、研发模式甚至影响到工作方式以及供应商的合作方式等等，它渐渐成为智能电动车时代的风向标。

ET7 是蔚来新平台的一个新起点，而我们针对 ET7 以及二代平台智能驾驶的选题也刚刚开始，这更像是二代平台首次交付前的一道「开胃菜」，实际表现如何，我们还需要以实车见终章，我们也会持续更新我们《NAD 你必须知道的事》系列文章。

同时和大家做一个预热，在接下来我们针对此次「开胃菜」做一场更深入的直播，如果大家有关激光雷达或者关于蔚来二代平台 NAD 的疑问也可以优先在评论区中评论，届时我们在线上和大家做面对面解答！

目前新出行蔚来 ET7 社区以及 ES7 、ET5 等社区也在征程中继续为用户打开大门，与同学们一起共享共创，我们也会在后续继续推出更多精彩内容干货。大家也可以添加微信「 xchuxing06」 回复「ET7」，而包括我、专业 KOL、专业编辑老师、可爱的运营小伙伴等也在群内，期待与大家共赴新一场星辰大海。