小鵬P5城市NGP的背後難道只有「激光雷達」？
我記得在小時候看過一部名為《霹靂遊俠》的美劇，劇中那輛名叫「KITT」的龐蒂亞克火鳥能説話、能自動駕駛，與男主角一起懲惡揚善。這大概就是我對於「智能駕駛」的第一印象，少年的我也期盼着如此科技場景有一天會變成現實。
二十多年過去了，我沒能等來「KITT」，但現實世界卻出現了一輛比Ta還智能的汽車——小鵬P5。隨着新車的上市，小鵬P5終於毫無保留地展現在我們面前，讓很多原本「停留」在配置表上的功能和特點浮出水面。
■ 幻想將現實照亮
近日，小鵬汽車的工程師發佈了一段視頻，主要內容是對小鵬P5具備的城市NGP（Navigation Guided Pilot）智能導航輔助駕駛所進行的開放道路測試。
通過視頻截圖，我們能夠清晰地看到車輛能夠自主駛入左轉車道，並在綠燈情況下順利完成左轉動作，整個過程沒有猶豫和遲鈍，一氣呵成。雖然視頻時間很短，但也説明了小鵬P5已經具備了不錯的城市道路智能導航輔助駕駛能力，這讓我們對這款主打舒適智能的緊湊級純電轎車有了更高的期待。
要知道，對於駕駛輔助功能來説，城市道路比高速或城際快速路更復雜，技術應用的難度也就更高。那麼，小鵬P5又是通過哪些「黑科技」達到這個「段位」的呢？
簡單來説，小鵬P5的「黑科技」由硬件+平台兩部分組成。其中感知硬件多達33個，包括2個激光雷達、12個超聲波傳感器、5個毫米波雷達、13個高感知攝像頭、1套高精定位單元，如此「堆料」的結果就是小鵬P5全車感知硬件比特斯拉Model 3多出了10個。另外，小鵬P5也是全球首款搭載激光雷達的量產車。
作為整套「黑科技」裏的「C位」，激光雷達必須多説幾句。相對於傳統的毫米波雷達，激光雷達具有分辨率高、隱蔽性好、體積小及重量輕的優勢。而激光雷達的工作核心是「飛行時間(TOF)」，當雷達發射出的激光遇到物體時會折返，雷達內部接收器分析返回光束，從而對周邊環境進行精準還原。
通俗來説，毫米波雷達雖能發現障礙物，但Ta就像個沒戴眼鏡的近視眼，只能看到模糊的輪廓；而高精度的激光雷達則能保證在短時間內將物體「看清」，並且快速分析出障礙究竟是什麼，從而幫助處於智能駕駛輔助狀態的車輛更快更準地做出判斷。
具體説到小鵬P5，Ta的兩顆激光雷達來自大疆的Livox覽沃科技，單顆雷達橫向視角高達120度，左右兩顆雷達協同工作能提供150-180度的寬廣感知能力，掃描能力達到等效144線點雲密度。
一般來説，激光雷達的點雲密度越大，越能提高對微小物體的探測能力。因為每一個點雲都具備空間座標信息，通過多個點雲的協同工作，雷達不僅可以明確空間座標點，還可以精確地計算出他們的長度、高度、體積等信息，自然也就擁有更強大的環境感知能力。
▲ 激光雷達「眼中」的世界
俗話説「好馬配好鞍」，有了強大的感知硬件，小鵬P5的計算平台同樣「世界級表現」。車輛搭載的英偉達Xavier平台一直以「低功耗/高能效」聞名，一經推出就被廠家定義為「世界上最強大的SoC」。
英偉達Xavier平台可以實時處理來自各種雷達、攝像頭和超聲波傳感器的數據，算力達到了每秒30萬億次，且功耗僅為30W。正是由於足夠發達的「大腦」匹配強有力的「黑科技」，讓小鵬P5的城市NGP成為可能。
■ 屬於每一個人的「智能駕駛」
不論何種形式的硬件、軟件以及系統，最終都要歸於體驗。小鵬P5這套強大的感知系統，最終目標同樣是為用户帶來高品質的出行體驗。
早在2010年以前的量產汽車中，定速巡航功能已經開始普及，而短短數年之後ACC自適應巡航也已成為中高端車型的標準配置。時至今日，駕駛者已經難以滿足ACC功能在有限場景中解放雙手帶來的便利，畢竟這項曾經昂貴的配置，如今已經普遍出現在10萬級車型上面。
傳統汽車的ACC功能是將車輛切換至「裸奔」狀態，車輛將僅對小部分運動物體（前方車輛）進行識別，而把這件事情放到城區，難度就呈幾何倍數增加了。
小鵬P5的NGP功能最強悍的地方在於，感知系統與高階的智能駕駛輔助系統能構建出更完善的場景，即車輛能夠較深層次的識別到「場景」，包含車、人、物、建築等等。
在高速公路場景中，上一代NGP已經發揮出了相當讓人震驚的能力，小鵬P7已經為我們印證了車輛自主變道、超車、進出匝道是完全可行且安全的。來到城區內，雖然駕駛輔助系統面臨的考驗加劇，但P5仍有信心面對。
這份信心的來源，是P5的「三重感知系統」。
事實上，構成「三重感知系統」的毫米波雷達、激光雷達、視覺感知系統是各有不足的，但當它們組合到一起，就形成了新的木桶效應：每一種硬件的短板被另兩種硬件拉長。
我們來簡單看看三種硬件的優缺點：
毫米波雷達：探測距離較為理想，通常可達150m以上；但毫米波雷達的「致命」弱點是對靜止物體識別能力較低。
事實上，毫米波雷達完全具有識別靜止物體的能力，但當這種雷達應用在車輛、駕駛輔助系統中時，它不可以太過靈敏，否則樹木、路牌、電線杆等等物體會使得車輛頻繁觸發緊急制動。
激光雷達：通過掃描形成點陣、構建出虛擬場景，優勢是能構建出極其清晰、具象的場景，而劣勢是激光光束對遠處場景的構建能力會衰減，也就是測距能力相比毫米波雷達要低。
視覺感知系統：於視覺感知而言，主要分為「幾何感知」和「語意感知」兩方面。其中「幾何感知」是提供對於環境的空間理解力，協同雷達來完成對於物體的準確定位；「語意感知」指對於物體類型、屬性及意圖的理解，Ta會感知到車輛周圍其他交通參與者的速度、位置並預判其下一步意圖，從而幫助車輛做出最正確的判斷。
但在光線變化大、惡劣天氣時，視覺感知系統的工作能力將有所下降。另外關鍵的是，視 覺算法需要不斷積累、強化，以提升算法庫的深度，人類對於這件事情還在不斷的摸索中。
在這3種硬件中，沒有一種能夠獨立完成高階的智能駕駛，但當它們組合到一起，效果就很明顯了：最遠測距交由毫米波雷達和視覺感知系統，車輛即可完成極高質量的ACC自適應巡航，且能夠完成自主變道等高階操作；激光雷達能高效執行短距離測距、構建精密場景，在路況複雜多變的市區，激光雷達是規避風險的主力硬件；在全速域中，三種硬件兼顧短距、長距，也能兼顧對特殊圖形的識別，三種硬件構成的感知能力互為冗餘。
▲ 環島行駛
▲ 無保護右轉
▲ 兩輪車識別與避讓
在車輛自行通過環島、進行無保護右轉時，P5的NGP系統既體現出全方位的視覺感知能力，也體現出對周圍車輛的精密感知。在系統具有信號燈語義識別能力的情況下，車輛更是具有了將駕駛碎片串聯成長線的能力，讓車輛融合在道路、法規之間。
一套成熟的智能駕駛輔助系統首先需要360°融合感知能力（雷達+視覺），更加需要超長板的正向識別能力，激光雷達正是在P5的全方位識別能力基礎上補足了更復雜路況的識別能力。
■ P7已證實，新一代NGP只會更好
通過上面的解讀，我們看到了小鵬NGP在軟硬件方面都有不錯的配置和表現，在測試過程中能夠給予駕駛員非常好的幫助。不過這些能力何時可以真正在小鵬P5車型上實現，才是廣大消費者真正關心的話題。
這讓我回想起小鵬P7在上市之前曾經被曝光了一段在高速上測試NGP智能導航輔助駕駛的視頻，當時很多人看了之後都認為這是小鵬汽車準備的「期貨」和噱頭，並不期待它能很快應用。
不過在小鵬P7正式上市交付之後，很快就通過OTA升級的形式開放了NGP的使用權限。作為一家主打智能的造車新勢力，小鵬汽車用實際行動兑現了承諾。
在即將上市的小鵬P5車型上，將具備高速路和城市快速路場景下的NGP能力，這已經比小鵬P7上市之初的起點要高了。而從這位「前輩」獲得這項能力的時間節點來看，小鵬P5也將很快通過OTA升級的方式獲得城市道路NGP的能力，值得期待。
■ 邦點評
當然，面對如今越來越浮誇的智能輔助駕駛「戰場」，小鵬汽車並沒有選擇非常激進的營銷傳播方式。首先在官方配置表和介紹材料中，始終標明「NGP」是一項智能駕駛輔助功能，它只能在駕駛者全神貫注並能隨時接管方向盤的情況下，幫助他們減輕駕駛疲勞和壓力的工具。而在小鵬P5的配置表中，我注意到不同階段NGP以及XPILOT的應用場景有着明確地界定。另外在目前小鵬P7的車內，會主動推送一套強制學習NGP的教程以及「課後答題」，只有觀看教程以及通過答題考驗，才能使用這些駕駛輔助功能，在這點上，小鵬汽車就要比很多品牌做得到位。
在如今造車新勢力當中，小鵬汽車算是鮮明的「智能派」，所以在車型的研發上採用了很多自研量產的先進技術，從各種駕駛輔助到智能車機系統都是如此。然而這並不是小鵬汽車在「炫技」，而是真正在為消費者的實際需求考慮，所以他們不但在研發上傾盡全力，更是加速實現應用和普及。期待小鵬P5能夠通過全方位的智能化，成為市場的新「爆款」。