在自動(dòng)駕駛多點(diǎn)開花的背后，感知層“三件套”——毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和純視覺感知，成為備受關(guān)注的熱點(diǎn)。

4D成像雷達(dá)市場(chǎng)的“三重加速”

Yole Developpment的最新報(bào)告顯示，2022年以來(lái)，汽車?yán)走_(dá)市場(chǎng)呈現(xiàn)出非常強(qiáng)勁的增速，市場(chǎng)總規(guī)模有望從2022年的18億美金增長(zhǎng)至2025年的30億美金，甚至更多，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)18%-20%。尤其是4D成像雷達(dá)，其市場(chǎng)規(guī)模在2022年僅為2億美元，到2028年，就將提高到22億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)49%。

高速增長(zhǎng)的原因，一是因?yàn)槔走_(dá)傳感器是無(wú)人駕駛汽車的眼睛，其分辨率、探測(cè)精度、安全性和可靠性將對(duì)智能交通的發(fā)展和自動(dòng)駕駛的商業(yè)化進(jìn)程起到舉足輕重的作用；二是因?yàn)樵贚2+(有條件的自動(dòng)駕駛)和L3-L5(高級(jí)/完全自動(dòng)駕駛)這兩個(gè)最具前景的自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，所需的傳感器數(shù)量和性能都在不斷提升，這也成為4D成像雷達(dá)最主要的使用場(chǎng)景。

所謂“4D成像雷達(dá)”，就是與現(xiàn)有的傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)相比，其在水平和俯仰方向上的分辨率得到了極大提高，可以在任何光照或天氣條件下，將雷達(dá)的功能從測(cè)量距離、速度、水平方位角擴(kuò)展到涵蓋距離(Range)、方位(Azimuth)、俯仰角(Elevation)和相對(duì)速度(Velocity)的測(cè)量，顯著增強(qiáng)了雷達(dá)的性能。

通俗地講，就是它不僅可以“理解”水平面，還可以“理解”垂直平面，真正把前方探測(cè)到的物體輪廓大概描繪出來(lái)，從而幫助車輛判斷是在物體“下方”還是“上方”行駛。

如果用數(shù)字加以定量描述，4D成像雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)超過(guò)300米的探測(cè)距離，可以在水平和俯仰方向上達(dá)到小于1度的分辨率，輸出類似激光雷達(dá)的點(diǎn)云。也就是說(shuō)，4D成像雷達(dá)可以用很高的分辨率去探測(cè)物體的距離、速度、水平角度和高度，并通過(guò)點(diǎn)云對(duì)環(huán)境和目標(biāo)的輪廓進(jìn)行描述并分類，從而滿足L2+ ADAS系統(tǒng)的需求。

據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)，大陸集團(tuán)、博世、海拉、安波福、電裝和Veoneer這六大公司掌控著毫米波雷達(dá)市場(chǎng)，芯片方面則主要被NXP、英飛凌和TI等幾家廠商瓜分。而在進(jìn)入4D成像雷達(dá)市場(chǎng)以后，除了傳統(tǒng)的毫米波領(lǐng)先廠商外，不少新的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也在涌現(xiàn)。

例如瑞薩通過(guò)收購(gòu)印度4D成像雷達(dá)解決方案供應(yīng)商Steradian擴(kuò)大了其在雷達(dá)市場(chǎng)的影響力；此外還有Arbe Robotics、Vayyar Imaging、Uhnder，即便擅長(zhǎng)做ADAS芯片的Mobileye也開始在這個(gè)領(lǐng)域異軍突起。中國(guó)企業(yè)方面，Altos Radar(傲圖科技)、隼眼電子、加特蘭、華域汽車、賽恩領(lǐng)動(dòng)、森思泰克、縱目科技等，都陸續(xù)推出了突破性的4D成像雷達(dá)產(chǎn)品。

截至目前，包括樂道L60、上汽飛凡R7、理想L7、長(zhǎng)安深藍(lán)SL03、路特斯Eletre等車型皆以搭載4D成像雷達(dá)量產(chǎn)上市。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2023年以來(lái)，國(guó)內(nèi)至少有10家4D毫米波雷達(dá)企業(yè)獲得融資，已披露融資總額超十億元，蔚來(lái)、小米、百度，乃至禾賽科技都曾出手投資過(guò)4D雷達(dá)新創(chuàng)公司。

目前雷達(dá)市場(chǎng)有兩大重要變化：一是毫米波雷達(dá)技術(shù)從之前的SiGe轉(zhuǎn)型到RFCMOS，第二個(gè)關(guān)鍵變化是24GHz傳感器正被77GHz傳感器取代。得益于MMIC芯片工藝的不斷改進(jìn)下，車載毫米波雷達(dá)系統(tǒng)成本已經(jīng)持續(xù)下行至初代工藝對(duì)應(yīng)成本的30%，這直接推動(dòng)了4D成像雷達(dá)市場(chǎng)的三重加速成長(zhǎng)——“更多車輛使用雷達(dá)”、“每輛車擁有更多雷達(dá)節(jié)點(diǎn)”、以及“更多的半導(dǎo)體器件數(shù)量”。

激光雷達(dá)價(jià)格持續(xù)下探

有意思的是，在4D成像雷達(dá)熱度一路飆升之際，一直飽受高昂成本詬病的車載激光雷達(dá)市場(chǎng)，正逐漸打入千元級(jí)細(xì)分賽道。

4月中旬，速騰聚創(chuàng)發(fā)布中長(zhǎng)距車載激光雷達(dá)MX，價(jià)格可下探到200美元；禾賽科技推出基于第四代芯片架構(gòu)的超廣角遠(yuǎn)距激光雷達(dá)ATX，雖未公布價(jià)格，但屢次提及“性價(jià)比”；更早之前，吉利系的億咖通發(fā)布兩款激光雷達(dá)產(chǎn)品，號(hào)稱其短距激光雷達(dá)的售價(jià)能下探到100美元左右，長(zhǎng)距為200美元左右。

在全球范圍內(nèi)，激光雷達(dá)行業(yè)的主要玩家有美國(guó)的Velodyne、Luminar、Aeva、Ouster，以色列的Innoviz，以及中國(guó)的速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、圖達(dá)通、華為等。據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)，2023年，全球車載激光雷達(dá)市占率排名前五的廠商中，前三名都是中國(guó)企業(yè)，分別是禾賽、速騰聚創(chuàng)和圖達(dá)通，這三家的市占率總和達(dá)到80%，剩下的20%市場(chǎng)份額則由法雷奧、大疆覽沃、華為、Cepton、Innoviz等公司瓜分。

以速騰聚創(chuàng)剛剛公布的2024年第一季度財(cái)報(bào)為例，交付量與經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)均表現(xiàn)亮眼。其中，第一季度激光雷達(dá)產(chǎn)品總銷量約120,400臺(tái)，同比增長(zhǎng)457.4%，應(yīng)用于ADAS領(lǐng)域的激光雷達(dá)產(chǎn)品銷量約為116,200臺(tái)，同比增長(zhǎng)542.0%。

營(yíng)收方面，第一季度實(shí)現(xiàn)總收入約3.6億元，同比增長(zhǎng)149.1%；毛利率提升至12.3%，較2023年第一季度4.1%的毛損率改善了16.4百分點(diǎn)；經(jīng)調(diào)整后凈虧損約0.8億元，同比收窄11.5%。能做到這一點(diǎn)并不容易，要知道，速騰聚創(chuàng)在2022年售出了3.69萬(wàn)個(gè)ADAS用激光雷達(dá)，營(yíng)收1.60億元，但毛利率只有7.4%。

車企方面，截至2023年第三季度，已有36家中國(guó)車企宣布使用激光雷達(dá)，國(guó)內(nèi)約有106款搭載了激光雷達(dá)的車型上市，占全球同期搭載激光雷達(dá)新車型總數(shù)的90%。IDTechEx在《激光雷達(dá)2024-2034：技術(shù)、參與者、市場(chǎng)和預(yù)測(cè)》報(bào)告中指出，到2034年全球汽車激光雷達(dá)市場(chǎng)將達(dá)到95億美元，而且“性能不再只是推動(dòng)激光雷達(dá)在汽車應(yīng)用中采用的唯一因素?！?/span>

因?yàn)椋cTier 2激光雷達(dá)公司相比，汽車制造商和Tier 1有著非常不同的考慮，后者更多地關(guān)注技術(shù)進(jìn)步和性能改進(jìn)，而前者同等或更多地重視其他因素：成本、可靠性、汽車認(rèn)證可能性、供應(yīng)鏈、大規(guī)模生產(chǎn)能力、可擴(kuò)展性和易于集成等。

激光雷達(dá)廠商地理分布

不過(guò)，高光的市場(chǎng)表現(xiàn)背后也是有很大隱憂的。2023年9月，博世宣布退出高端自動(dòng)駕駛汽車激光雷達(dá)傳感器的開發(fā)，將資源重新分配到毫米波雷達(dá)和其他傳感技術(shù)上；Ouster、Luminar等海外大廠的2023年業(yè)績(jī)關(guān)鍵詞也基本鎖定“虧損”、“裁員”。同時(shí)，BEV+Transfomer引領(lǐng)下強(qiáng)調(diào)的輕地圖模式正取代高精地圖，成為高級(jí)智能駕駛的新賣點(diǎn)，新上市車型對(duì)激光雷達(dá)的用量需求在減少，比如華為、理想、蔚來(lái)都使用單LiDAR方案，小鵬和長(zhǎng)城系的藍(lán)山等則使用雙LiDAR方案，3個(gè)及以上的多激光雷達(dá)方案基本看不到。

800萬(wàn)像素?cái)z像頭成標(biāo)配

再來(lái)看一看特斯拉最喜歡的純視覺方案的市場(chǎng)表現(xiàn)和最新趨勢(shì)。

得益于AI算法的升級(jí)和車企“降本增效”的需求，越來(lái)越多的車企愿意采用以視覺為主的感知方案。因?yàn)檫@類方案減少了對(duì)激光雷達(dá)的配置，大幅降低了系統(tǒng)硬件成本。典型代表是特斯拉，自2022年10月開始從為北美、歐洲、中東和中國(guó)臺(tái)灣制造的Model 3和Model Y上拆除12個(gè)超聲波傳感器之后，其“8個(gè)攝像頭+1個(gè)毫米波雷達(dá)+12個(gè)超聲波雷達(dá)”的Autopilot 3.0系統(tǒng)，減為“8個(gè)攝像頭”的純視覺方案。

作為自動(dòng)駕駛最重要的傳感器，攝像頭的像素持續(xù)升級(jí)，800萬(wàn)像素?cái)z像頭的搭載量迅速提高。相比100萬(wàn)-200萬(wàn)像素，800萬(wàn)像素車載攝像頭意味著更遠(yuǎn)的探測(cè)距離、更寬的視角，以及更高質(zhì)量的圖像信息。目前的高速NOA以800萬(wàn)像素?cái)z像頭為主，隨著360°全景式影像監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越受到關(guān)注，環(huán)視攝像頭用量的大幅增加。

高階智駕更多采用11V或12V的配置(2-3個(gè)前視攝像頭+4個(gè)環(huán)視攝像頭+4個(gè)側(cè)視攝像頭+1個(gè)后視攝像頭)，有助于帶動(dòng)前視和側(cè)視攝像頭的裝車量的提升。例如蔚來(lái)ET7就使用了11個(gè)800萬(wàn)像素高清攝像頭，極氪001使用了14個(gè)攝像頭，包括7個(gè)800萬(wàn)像素高清攝像頭。

來(lái)源：Omdia

Mobileye副總裁及中國(guó)區(qū)董事總經(jīng)理路以理(Elie Luskin)此前在接受《國(guó)際電子商情》采訪時(shí)認(rèn)為，純攝像頭系統(tǒng)本身就已經(jīng)是獨(dú)立的、主流的，而且是安全的解決方案，很多中國(guó)的車企客戶都選擇了純視覺的攝像頭解決方案，僅Mobileye EyeQ6L系列目前就已有百萬(wàn)計(jì)的訂單。所以對(duì)于ADAS級(jí)智駕車型而言，“我們認(rèn)為是沒有必要再加上激光雷達(dá)或雷達(dá)的。”

高端AV汽車市場(chǎng)的情況會(huì)有一些不同，尤其是針對(duì)高端市場(chǎng)的中國(guó)車企，他們從一開始就使用非常昂貴的傳感設(shè)備和多功能的集成芯片系統(tǒng)。但路以理的看法是，“這樣是不可持續(xù)的”，因?yàn)镺EM現(xiàn)在一方面面臨非常大的降價(jià)壓力，另一方面還要保持必要的核心價(jià)值功能與車輛安全性，在此情況下，省卻激光雷達(dá)和傳感器會(huì)是第一順位考慮的事，然后就會(huì)考慮更好的純視覺系統(tǒng)來(lái)降低OEM的價(jià)格壓力。

然而，純視覺方案對(duì)算法的要求較高，需要海量數(shù)據(jù)做訓(xùn)練，其探測(cè)精度也易受到天氣和環(huán)境的影響。對(duì)于自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō)，器件冗余是安全的必要保障，就好比激光雷達(dá)的兩個(gè)核心能力：測(cè)距精度和通用障礙物識(shí)別，確實(shí)是有優(yōu)勢(shì)的。在L2++層次之上，激光雷達(dá)可以只是備選，更多是為整車提供更多安全性和舒適性；L3/L4時(shí)，激光雷達(dá)幾乎就是必選項(xiàng)，那時(shí)，不光是前置要安裝激光雷達(dá)，周邊也要擁有三個(gè)長(zhǎng)距激光雷達(dá)輔助，來(lái)追求更高的安全性。因此，多傳感器融合的感知方案會(huì)是現(xiàn)階段多數(shù)車企的選擇。