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談到車載激光雷達，要分清哪些是真實的，哪些只不過是炒作概念。對車廠來說，關(guān)鍵是為ADAS和AV應用選擇合適的傳感器，并確定他們可以依靠哪些供應商來提供服務。

在熱鬧的車載激光雷達市場，許多初創(chuàng)公司都在高調(diào)宣傳新技術(shù)，并宣稱自己獲得了哪些新訂單。然而，事實上卻是法雷奧成為了全球最主要的激光雷達供應商，這多少會讓人感到意外。法雷奧是一家擁有近一百年歷史的傳統(tǒng)Tier 1，這聽起來似乎沒那么讓人興奮。

法雷奧量產(chǎn)的激光雷達已被奧迪采用，從2010年奧迪A8開始，之后還有本田和奔馳的車型。根據(jù)Yole Développement的數(shù)據(jù)，目前所有搭載激光雷達的量產(chǎn)車型都在使用法雷奧的Scala 1或Scala 2。

在車廠使用的傳感器中，激光雷達是宣傳最多，實際交付卻是最少的。激光雷達被認為優(yōu)于其他傳感器，因為可以提供了雷達無法達到的分辨率，而且可以在攝像頭無法勝任的惡劣天氣條件下工作。汽車行業(yè)已經(jīng)聽到了很多激光雷達公司的產(chǎn)品介紹。但很少有激光雷達能夠在可承受的價格范圍內(nèi)滿足車規(guī)級的要求。此外，在量產(chǎn)方面似乎也存在問題。

追逐投資者的初創(chuàng)公司已經(jīng)掀起了SPAC熱。通過SPAC上市的激光雷達公司包括Aeva、AEye、Cepton、Innoviz、Luminar、Ouster、Quanergy和Velodyne。

在這種活躍的背景下，法雷奧相對沉默，卻悄聲無息地成為了目前ADAS市場中明顯的領(lǐng)導者。

什么使法雷奧成為領(lǐng)導者？

法雷奧之所以可以在激光雷達領(lǐng)域走到全球領(lǐng)先地位依靠的是三大優(yōu)勢。法雷奧擁有長達12年的激光雷達開發(fā)歷史，且作為Tier1與車廠保持著緊密關(guān)系，以及激光雷達的量產(chǎn)能力。

自本世紀初的Darpa Grand Challenge以來，激光雷達一直被譽為“殺手級傳感器”，這促使法雷奧提出了激光雷達計劃。2010年，奧迪要求法雷奧在其A8車型中增加激光雷達。

法雷奧迅速與另一家激光雷達公司Ibeo合作。在此之前法雷奧曾采用Ibeo的激光雷達來標定他們的其他傳感器（如雷達和攝像頭等）。Ibeo當時還沒有做車載激光雷達。奧迪和法雷奧/Ibeo之間的合作，為車規(guī)級激光雷達提供了寶貴的經(jīng)驗。分辨率、探測距離、外形設(shè)計、應用、可靠性和價格被證明是最重要的要素。

從奧迪A8開始，法雷奧已經(jīng)生產(chǎn)了16萬臺第一代激光雷達，即Scala 1。第二代Scala 2被奔馳采用。法雷奧的第三代激光雷達將于2024年推出。法雷奧正在德國Wemding工廠量產(chǎn)激光雷達。

量產(chǎn)的力量法雷奧在需求巨大的市場上取得了成功，這個事實本身說明了大多數(shù)激光雷達初創(chuàng)公司的一個關(guān)鍵困境，即量產(chǎn)能力。

初創(chuàng)公司沒有Tier 1的能力來量產(chǎn)、驗證硬件。使用感知軟件的系統(tǒng)級驗證在生產(chǎn)系統(tǒng)中也很重要。車廠通常希望這項工作由Tier 1和技術(shù)供應商完成。

據(jù)說，曾有一家車廠和Tier 1計劃在2022年投產(chǎn)的L3車型中采用一家初創(chuàng)公司的激光雷達。但在最后一刻，這家車廠不得不改用法雷奧的Scala 2。

據(jù)報道，這家初創(chuàng)公司的激光雷達硬件發(fā)生了這種逆轉(zhuǎn)，因為Tier 1的軟件沒有完全完成、測試和驗證。使激光雷達達到車規(guī)級的耐久性和可靠性是一個相當大的挑戰(zhàn)，而傳感器模塊的量產(chǎn)是另一個大的障礙。

Scala 2是法雷奧的第二代激光雷達，比第一代有更多的通道和更高的分辨率。因此，最終法雷奧劫走了這個訂單。

對于車廠來說，激光雷達的技術(shù)規(guī)格并不是決定性因素。車廠和Tier 1關(guān)注的是量產(chǎn)性、可靠性、耐久性和初創(chuàng)公司的壽命。

更為重要的是軟件。誰開發(fā)了激光雷達的感知軟件？誰在驗證它們？誰在將其與硬件整合？

法雷奧的進展

法雷奧將在下個月公布Scala 3的細節(jié)，并計劃在2024年將其推向市場。

法雷奧的三代激光雷達都基于相同的機械式掃描系統(tǒng)?？紤]到激光雷達的量產(chǎn)性，法雷奧似乎不曾涉及非機械式技術(shù)。

然而，法雷奧的每一代產(chǎn)品都大幅提升了性能。與第一代產(chǎn)品相比，Scala 2在每次掃描時使用16層，將FoV-H增加到了133°，F(xiàn)oV-V增加到10°。Scala 3的掃描模式將會得到進一步改善。法雷奧稱，通過每次掃描部署500層，Scala 3產(chǎn)生的分辨率接近于攝像頭的分辨率。它以450萬像素和25fps重建車輛周圍的三維實時圖像。Scala 3還會將FoV-V擴大一倍，達到20°。

Scala 3旨在滿足車廠對激光雷達日益增長的需求，該激光雷達能夠在130Km/h的車速下看得更遠。 Scala 2的探測距離為80m，能夠在慢速行駛的高速公路上進行TJP。但車廠想要150m的激光雷達。因此，法雷奧推出了Scala 3。

Scala 3的性能提升

除了Scala 3的基本物理特性外，法雷奧還在加強軟件。該公司表示，Scala 3將搭配一種預測算法，當物體（車輛、騎自行車的人和行人）移動到視線之外時，預測他們的軌跡，甚至在高達130km/h的車速下也能進行追蹤。

如果是這樣，這個算法在Scala 3上的什么地方運行？法雷奧是否設(shè)計了一個新的SoC？

法雷奧表示，目前的出貨量還不足以證明采用ASIC芯片的合理性。因此，他們正在采用一個標準的高性能SoC，其中包括一個FPGA陣列和其它GPU等片上處理器。

Scala 3還計劃向車廠的云服務提供傳感數(shù)據(jù)。例如，該產(chǎn)品可以幫助處理地圖層，檢測坑洞或正在進行的道路工程。當然，對于激光雷達來說，將整個原始數(shù)據(jù)發(fā)送到云端并沒有技術(shù)和商業(yè)意義。

相反，通過Scala 3，法雷奧開發(fā)了選擇和壓縮點云數(shù)據(jù)的算法，以便通過車廠的網(wǎng)聯(lián)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端。這種方法似乎類似于Mobileye的REM，是一個不斷更新的道路地圖系統(tǒng)。

競爭無處不在

顯然，在激光雷達市場上法雷奧有許多競爭對手，包括Luminar、Velodyne和Innoviz。

但從2017年到現(xiàn)在，法雷奧的Scala 1是唯一一款的車規(guī)級和量產(chǎn)的激光雷達。

目前的市場規(guī)模仍然很小，搭載激光雷達的車型仍然僅限于高端車型。法雷奧的實力將在市場的第二波增長中受到考驗。Yole估計到2024年將有超過100萬輛車型搭載激光雷達。

Yole追蹤了近期大約30個激光雷達訂單，認為法雷奧不會很快失去主導地位，法雷奧占了近30%的市場份額。

這一波技術(shù)競賽的重點是探測距離。例如，Luminar理論上的目標是實現(xiàn)高速公路巡航，而這個探測距離和分辨率對于Scala 2來說是不可能的。

Luminar一直在宣傳其與沃爾沃的合作關(guān)系。但Luminar目前仍處于C樣階段。該公司的工規(guī)級激光雷達要到今年底才開始交付給沃爾沃。

法雷奧希望Scala 3能夠狙擊Luminar。

Luminar采用1,550nm的激光，確實具有技術(shù)優(yōu)勢。1550nm的波長為激光雷達提供了更遠的探測距離。因為1550nm對人眼來說更安全，能夠在該波長下使用更高功率的激光。然而，這種進步并不一定會轉(zhuǎn)化為Luminar的商業(yè)優(yōu)勢。

相比之下，法雷奧正在采用905nm的激光。這一波長的發(fā)射器和光電二極管等部件都是非常成熟的，且成本很低。

另一個競爭者是速騰聚創(chuàng)，他們的產(chǎn)品基于MEMS，成本仍然高于法雷奧。如果速騰可以提高產(chǎn)量，則可以與法雷奧比拼一下。

激光雷達的安裝位置

激光雷達的安裝位置往往是有爭議的。出于外形美觀原因，許多西方車廠不希望看到激光雷達安裝在車頂。但在中國，似乎可以看到一些車廠正在把激光雷達安裝在車頂。

法雷奧將以兩種形式推出Scala 3，一種安裝在車頂，另一種在格柵。

也有些將激光雷達集成在前照燈內(nèi)的方案，但這似乎不是法雷奧目前考慮的方案。然而，目前我們卻看到車燈供應商和激光雷達供應商之間的合作正在增加。

法雷奧的認為，這種情況與其說是激光雷達公司計劃將傳感器集成到前照燈里，不如說是為了確保“未來的車規(guī)級級激光源”。光源公司目前還沒有進入汽車市場。激光雷達公司希望建立這些聯(lián)系，以便他們能夠確保“與自己的未來激光雷達兼容的光源”。實現(xiàn)車規(guī)級的光源是非常困難的。

法雷奧雖然也在對前照燈激光雷達進行預研，但仍然很謹慎。如果集成到前照燈里就不得不集成兩個，這意味著成本的增加，這對車廠來說不是好消息。其次，嵌入激光雷達可能會改變大燈的功能?？傮w來講前格柵是最容易與保險的位置。