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zxcvxx (zxcvxx)
2021-02-02 15:10:34新创公司寻找LiDAR之外的汽车传感技术
1.原文连结:
http://bit.ly/2YADbrr
2.原文内容:
2020年COVID-19疫情导致自动驾驶汽车的需求降低,许多LiDAR公司都受到严重打击,唯
有少数公司因为专业化的产品而受关注。期待2021年,新创公司开发传感与图像技术可带
给智慧车辆新商机。
Eye Net
车辆导入Eye Net技术可对车辆之间碰撞示警,无论它们是否有配备镜头或其他传感技术
。通过软件开发套件(SDK),Eye-Net 可以将其解决方案与定位服务整合,包括穿戴式
装置、仪表板镜头、导航辅助系统、资讯娱乐系统、协力厂商应用程式和其他智慧装置。
由汽车视觉技术公司Foresight Autonomous Holdings Ltd旗下全资子公司Eye-Net
Mobile Ltd开发的Eye Net技术基于行动网络的V2X事故预防解决方案。当机车、脚踏车使
用者不在驾驶员视线内,或者当其需要紧急道路或医疗援助时,都能提供更有效的保护。
同时还能在发生事故需要紧急援助时,保护汽车驾驶员。Eye Net 功能包括车辆前方自行
车通知和自动紧急呼叫。
前方自行车通知:Eye Net可保护弱势道路使用者,提供前方和侧面潜在的碰撞风险警报
。Eye Net Mobile完成了一项技术基础设施开发,能够自动实时通知驾驶员前方有骑自行
车和骑摩托车的人,即使他们不在驾驶员的视线范围之内。通过发送此种警告,帮助驾驶
员保持警惕,减少与路边乘客的碰撞,并可能挽救生命。
自动紧急呼叫:设计和开发自动紧急呼叫基础设施,Eye Net可实时监控驾驶人的行为,
并检测其是否发生了交通事故,若遇事故,从驾驶者的智慧手机自动发送手机的准确位置
,并联系第三方,以请求紧急医疗和道路援助。
Brightway Vision
BrightWay Vision(BWV)从以色列国防军工企业埃尔比特系统(Elbit Systems)公司独
立出来的创新创业公司,成立于2011年,开发一种门控图像(Gated Imaging)系统应用
于车辆,将传感和雷射光照明技术相结合,利用门控成像传感器和垂直腔面发射雷射光器
(VCSEL)技术,提供了一种基于主动式门控成像技术的ADAS功能。该技术包括整合在摄
像头中的门控传感器,和整合在汽车前大灯或日间行车灯(DRL)或前位置灯(FPL)中的
门控光源。为汽车在夜间和低能见度条件下生成清晰的远距离(250米)道路图像,同时
还能探测车辆行进路径中的物体,从而进行有效的危险警报及其它碰撞预防警告。
主动式门控图像系统(Active Gated Imaging System, AGIS),主要包括两个模组:成
像单元和照明单元(如近红外脉冲光源)。其工作原理类似于飞行时间(ToF)系统。首
先,用一束脉冲雷射光来照亮目标场景,每次脉冲激发相机的一次短积分(曝光)。相机
的短积分根据可编程的脉冲雷射光进行延时动作,相机的积分时间也是可编程的。延时和
积分时间由系统监测场景的距离和深度来决定。因此,只有从目标反射的光子才能被采集
成图像。较短的积分时间结合较短的激光脉冲时长,可得到具有更高质量分辨率的图像。
NODAR
由麻省理工学院校友创办的波士顿科技新创公司 NODAR,透过三角测量(triangulation
)打造自动驾驶车辆专用的高分辨率长程3D光学雷达感应器,不论从一块砖头到一辆翻倒
的卡车,曲折不平的道路、100°C 的温差或是坏天气,任何情况它几乎都可以应付。
2021年1月7日,NODA公司首次发布了Hammerhead™ 3D视觉平台的演示影片,可在远达
1000米的范围生成高达高密度3D点云,准确性非常高,目标为实现L3级以上的自动驾驶铺
路。同时,也突破小物体检测,准确测量出前方150米的一块10厘米大小的砖头的距离。
该平台突破两方面:
(1) 在距离150米处检测到未知物体可为避免在高速公路上发生碰撞提供充足时间(按120
公里时速算需要4.5秒);
(2) 使用AI和推理算法的单摄像头解决方案能够检测到此范围内的大型物体,但是,许多
致命障碍物对于系统来说是未知的,或者由于体积太小导致检测失败。
Sense Photonics
光学雷达和3D传感器开发商Sense Photonics,其光学雷达主要基于Flash固态结构,没有
任何光束扫描相关元件,据称可在不影响整体成本的前提下,获得90°垂直视场角和180
°水平视场。利用相对便宜和简单的Flash(闪光)LiDAR,而不是较为复杂的旋转(
spinning)或扫描(scanning)LiDAR搭配传统的相机,两者看到同一图像,使它们能够
共同识别物体和确定距离。最新的进展是客制化的硬件设备,使其能够对200米外的物体
进行成像。
Sense Photonics的产品,可以搭配不同的光学组合,例如搭配各种微距镜头(macro
lens)、变焦镜头(zoom lens)、鱼眼镜头,实现不同的视角(FOV)、范围、分辨率等
,且可以大量生产。
Turing Drive
台湾智慧驾驶股份有限公司(Turing Drive)专精自动驾驶系统开发,结合深度学习、感
测器融合、平行运算、车辆动态控制等技术。除了自驾巴士,团队也积极与各式载具开发
商合作,将自动驾驶技术应用在工程、公共服务、农业等载具自动化。
Red Leader
由一群史丹佛工程师组成顶尖团队,为自动驾驶车辆打造软件定义式光学雷达,侦测范围
加倍、分辨率提高 50 倍;采用全新架构,搭配现代数位讯号处理和进阶运算。
Newsight Imaging
发展进阶的影像感应芯片,提供高端市场的3D解决方案。芯片的传感器采用高感度画素的
互补式金属氧化物半导体技术,取代较贵的感光耦合元件传感器和其他光学雷达的摄像模
组,可应用在机器人、汽车市场,以及移动式深度传感摄影机、AR/VR、工业4.0和扫码机
等。
结语
一辆自动驾驶车搭载车用半导体IC成本有多少?根据统计,从Level 2系统须580美元到
Level 4高达1760美元。也就是说,当自动驾驶车从Level 2级升到Level 4级系统时,驾
驶辅助系统配备的各种IC半导体传感器总价格将增加三倍达到$1760美元;而且Level 4级
自动驾驶车系统可配40个传感器。其中约1/4用于车辆人工智能(AI)技术,其他3/4将用
于包括毫米波雷达、光达在内的传感技术,可见这是一个不容错过的庞大市场。
事实上,对LiDAR发展最大不利点就是设备的成本,即使是廉价的LiDAR,其价格往往也比
普通相机贵上许多。但LiDAR公司并没有停滞不前。
自动驾驶从L1到L5级的演进过程中,(1) 在L1-2级自动驾驶阶段,通常需要1-3个雷达系
统和1个辅助摄影机;(2) 在L3级自动驾驶中,至少需要4-6个雷达和4个以上的辅助摄影
机;(3) 到了4-5级阶段,则需要6-10个雷达系统、6-8个辅助摄影机和1-3个光达。
然而,并没有任何一种单一的传感技术可以从上到下主导整个产业。况且,全自动(即
4-5级)汽车的需求与驾驶辅助系统的需求截然不同,自动驾驶技术的发展速度太快,任
何一种方法都不可能长期处于领先地位。
倘若,自动驾驶无法取得消费大众信任,相信驾驶平台是安全的话,那么自驾车行业就不
可能成功。所以,搭配越多在不同波长运作的光学传感器将会增加以提升安全系数。不论
是可见光、近红外、热成像、雷达、LiDAR,还是其中任何两三种的组合,很明显,未来
市场将继续倾向于差异化,也将会出现市场整合。
3.心得/评论:
传感技术是发展自动驾驶汽车重要的一环,除了雷射雷达以外,也有需多公司在研发价格
更为低廉的技术。