最高50fps！激光雷达进入“高刷”时代

电子发烧友网综合报道 传感器帧率的高低一定程度上决定着探测物体的实时性，因为帧数越高，每一帧之间的间隔越低，也就意味着能够更加准确的获取环境以及其他车辆的动态信息。
 
目前常见的车载前向激光雷达普遍帧率为20fps，而最近，上海芯探科技发布了 XT-M-HF 系列高帧率激光雷达，攻克高帧率带来的数据处理瓶颈与热管理难题，实现了30fps-50fps的业界最高帧率表现。
 
芯探科技此次实现的50fps 帧率，意味着系统每 20 毫秒即可完成一次全场景环境更新，较行业主流的 10fps 产品，环境感知间隙缩短 80%，为自动驾驶系统提供了近乎实时的环境动态反馈。这一突破的核心在于解决了高帧率带来的两大技术痛点：
 
1. 海量数据实时处理架构创新
高帧率与数据量呈正相关，50fps 帧率下，激光雷达每秒将产生数 GB 级原始点云数据（单帧数据量达数 MB），传统处理架构难以在毫秒级时间窗口内完成数据筛选、特征提取与有效信息输出。芯探科技通过自主研发定制化核心芯片，构建了从底层优化的专属处理架构，实现每秒 100 万个原始数据点云的处理能力，确保海量数据在传输、运算过程中无延迟堆积，为自动驾驶决策系统提供即时响应的感知输入。
 
2. 热管理与功率控制的工程化解决方案
高帧率运行必然伴随激光发射频率提升与数据处理负荷增加，导致功耗与热量显著上升，这对车载传感器的稳定性与集成性提出严峻挑战。芯探科技创新开发节能型处理架构与高效散热方案，在无需额外复杂冷却设备的前提下，实现 30fps 的持续稳定运行，50fps 模式下仍能满足车载场景的功率限制要求，避免了因过热导致的性能衰减或系统故障，保障了复杂工况下的可靠性。
 
高帧率带来的好处，是通过缩短对环境感知的间隔，填补感知盲区，为自动驾驶安全构建多重保障。
 
当自动驾驶车辆以 60 公里 / 小时行驶时，每秒横向移动距离约 11 米。传统 10fps 激光雷达的扫描间隔为 100 毫秒，期间车辆可能行驶 1.1 米，若遇弯道行驶、邻车变道或突发障碍物，极易形成感知盲区。而 50fps 帧率将扫描间隔压缩至 20 毫秒，车辆移动距离仅 0.22 米，系统能快速捕捉到环境中物体的运动轨迹变化，为高速行驶中的变道、避险等操作提供充足的决策时间。
 
同时，自动驾驶系统依赖激光雷达、摄像头、毫米波雷达等多传感器融合提升感知可靠性。主流摄像头帧率通常在25fps-30fps，传统10fps-20fps激光雷达因帧率差异过大，与摄像头数据存在时间不同步问题，影响融合精度。芯探科技 XT-M-HF 系列的30fps-50fps 可调帧率，可与摄像头实现精准时间对齐，减少数据融合过程中的延迟与偏差，提升运动目标追踪、分类的准确性，尤其在复杂动态场景中，多传感器融合的协同效应显著增强。
 
随着XT-M-HF系列的量产落地，高帧率激光雷达将不再是高端自动驾驶方案的独占，而是成为提升各类智能移动设备安全性能的“标配”，为智能交通行业的安全发展注入核心动力。