分辨率提升20倍！Aeva推出全球首款“相机级分辨率”激光雷达

电子发烧友网报道（文/梁浩斌）在激光雷达的技术路线上，目前已经量产上车的产品中，基本上都是基于MEMS微振镜/棱镜扫描/转镜的路线实现的。实际上，采用这些技术方案，是激光雷达能够通过车规要求，并大规模量产的最快方式。当然在未来的下一代纯固态激光雷达方向上，还有多种方案，其中FMCW（调频连续波）就是未来的激光雷达技术路线之一。
 
最近，FMCW激光雷达领域的代表厂商Aeva发布了全球首款具有相机级分辨率的4D激光雷达Aeries II，同时具备“汽车级可靠性”，也就是能够用于配备自动辅助驾驶功能的车辆上。

 
据介绍，Aeries II具备几个主要特征，其中最核心的是相机级超分辨率和超远距离瞬时速度监测。
 
Aeries II使用Aeva专有的原始4D数据，提供实时相机级图像，每帧多达1000行，静态场景不会出现运动模糊，分辨率是传统激光雷达传感器的20倍。
 
之所以Aeries II被称为4D激光雷达，是因为除了测量3D位置之外，还会监测每个扫描点的瞬时速度，这被Aeva称为第四维。这个特性的加入，使自动驾驶车辆和机器能够感知物体的位置，并精确知道它们在500米的距离内移动的速度。
 
除了上面两个核心特性之外，Aeries II与传统的激光雷达使用的光纤激光器不同，它将所有关键的激光雷达元件通过硅基半导体工艺集成到一个紧凑的模块中，可以实现可靠和可扩展的生产。
 
在生产方面，其实早在2020年9月，Aeva就与汽车零部件Tier1供应商采埃孚（ZF）合作，目标是将车规级FMCW激光雷达在2023或2024年实现量产。
 
但很显然，截至目前为止，FMCW激光雷达还未能实现量产。相比于目前市面上主流的混合固态激光雷达，FMCW激光雷达可以使用标准的硅基半导体工艺来制造，从制造的角度来看更加容易实现大规模量产。产能起量后，后续的生产成本也将会更加有优势。
 
不过具体到Aeries II将会什么时候量产？Aeva并没有给出预估的日期，但按照此前该公司公开的路线图，其第三代激光雷达芯片模块已经完成，是量产前的最终架构。据称，B样在2021年完成开发，2022年完成C样的开发和测试验证，到2023年的Q2或Q3完成D样生产，随后在2023年底实现量产。
 
除此之外，奥迪、大众、保时捷都有计划在未来的车型中采用Aeva的FMCW激光雷达，保时捷还是Aeva的早期股东之一。
 
2019年4月，奥迪在e-tron测试车队中配备了Aeva的激光雷达；大众计划将Aeva的激光雷达应用于其首款量产的自动驾驶车型ID Buzz AV上。
 
相比于采用其他技术路线的激光雷达，Aeva认为FMCW能够避免高峰值功耗对眼睛的伤害，同时，相比于直接检测（比如Flash），FMCW要更加灵敏、性能更好，并且能够抗炫光、其他光源的干扰，还能拥有速度测量的特性。
 
只是目前车企的选择，并不是单一的，因为对未来的不确定，往往车企会选择多条技术路线并行的方式。最早搭载激光雷达的奥迪A8，采用的是法雷奥与Ibeo合作开发的Scala转镜激光雷达。但奥迪还投资了另一家FMCW激光雷达公司Blackmore，还与Luminar合作开发自动驾驶。
 
展望2022年，虽然FMCW激光雷达大概率无法如期量产，但另一个纯固态激光雷达技术路线，采用Flash（泛光面阵）的激光雷达将会在今年上车。ibeo委托ZF生产的Flash固态激光雷达系统ibeoNEXT，预计会在 2022年被广泛搭载在长城汽车旗下高端车型上。FMCW相比之下，从量产到上车，可能还有很长一段时间。