【EV視界技術解析】有越來越多的品牌開始給自家產品配備激光雷達，這也預示着車輛自動駕駛功能將迎來新的階段。蔚來ET7就是一款配備了激光雷達的量產旗艦車型，並且蔚來宣稱ET7的硬件水平是同級最強之一。
日前，蔚來在線上組織一場關於ET7激光雷達的解析溝通會，為我們講解了蔚來為何要給ET7配備激光雷達以及它到底有何特點。下面，讓我們一起來看看，ET7配備的激光雷達到底有多強。
什麼是激光雷達？
這裏我們先簡單的説一下什麼是激光雷達？
首先我們先從它的原理説起。如今智能電動汽車上搭載的激光雷達，多為LiDAR（Light Detection And Ranging）它包括一個單束窄帶激光器和一個接收系統。激光器產生併發射一束光脈衝，打在物體上並反射回來，最終被接收器所接收。接收器通過測量光脈衝從發射到被反射回的傳播時間，計算出車輛與反射物之間的距離。
激光雷達發射並接受若干光脈衝，通過計算自身與周圍障礙物之間的距離，輸出三維空間數據。
而激光雷達目前主流分類一共有三大類，首先是前幾年，各大廠家都在用的機械式激光雷達。
除了機械式，還有半固態式和固態式激光雷達，固態式激光雷達不需要複雜的旋轉結構，耐用性更好，但是這種雷達生產成本高、技術要求苛刻，而且還沒有達到可以在車上使用的性能，所以我們今天就先不過多介紹了。
如果將機械雷達與固態雷達的特點稍微結合一下的話，就是半固態雷達。半固態雷達在車輛上應用是一個不錯的選擇。因為該雷達在成本、體積等方面更容易得到控制。
而我們今天説的蔚來ET7的激光雷達就屬於半固態激光雷達，官方也宣稱此款雷達是目前性能指標很強的一款。
為什麼蔚來ET7要搭載激光雷達？
蔚來ET7為什麼要搭載激光雷達呢？蔚來研發自動駕駛技術的初衷，是讓車成為安全、舒適的移動生活空間，讓交通變得更安全、更高效，解放用户的時間。
在自動駕駛感知方案中，毫米波雷達與攝像頭的組合較為成熟，目前在中高端車型普遍配裝。但隨着道路狀況越來越複雜，當前技術條件下，攝像頭+毫米波雷達的方案在面對強光、隧道逆光、黑夜、未經算法訓練的物體等場景下難以可靠識別障礙物。
此外，目前攝像頭、甚至多目攝像頭，配合視覺算法，依然較難提供自動駕駛感知層面至關重要的深度信息，目標物體越遠，深度信息精度越低。業界逐漸認識到其侷限性，開始尋求新的技術躍進以支撐量產車實現從輔助駕駛到自動駕駛的進化。
激光雷達通過收集反射光脈衝，輸出三維空間數據，併為視覺傳感器提供可靠的深度信息。激光雷達加入後，整體傳感器達到互為冗餘，達到整車感知的升維，提升感知的可靠性。車輛可有效識別路面凸起、井蓋缺失、拋灑物、大型靜止障礙物等目前攝像頭難以識別的目標。這對提升自動駕駛/自動輔助駕駛的安全性具有極大價值。因此激光雷達能讓整車感知能力實現質的飛躍 。
蔚來ET7的激光雷達如何看的更清、更遠、更穩？
蔚來ET7搭載了來自Innovusion的超遠距高精度激光雷達，最遠探測距離達500m，10%反射率下探測距離達250m，擁有120°超廣水平視角和0.06°*0.06°超高分辨率，是全球首款實現大規模量產的1550nm激光雷達。
蔚來ET7搭載的1550nm激光雷達擁有比 905nm激光雷達更好的人眼安全性。
通常人眼可見光波長範圍為380nm～760nm。遠超人眼識別範圍的1550nm激光無法在人眼視網膜上聚焦成點，且在通過眼球過程中大部分都會被水吸收，因此幾乎不會對人眼造成危害;而905nm激光則更接近可見光波長，容易在人眼視網膜上聚焦成點。為保護人眼安全，通常905nm的激光雷達的光功率上限較低。而具有更好人眼安全性的1550nm激光雷達可允許輸出更高功率，實現更遠探測距離。
此外，1550nm波長激光抗干擾能力強、光束準直度更好、光源亮度高，這幾個優點也讓激光的發射和接收更高效，可以實現更精細的物體識別。
1550nm波長激光的光斑非常小，在100m外光斑直徑僅為905的四分之一。在探測100m處的行人時，可以接收到橫排4個點，縱排7個點的脈衝，清晰地探測到行人的姿態。
不僅如此，蔚來ET7激光雷達最遠探測距離可達500m，10%反射率（汽車輪胎的反射率為10%）標準下的探測距離，可達250m。通俗一點説，蔚來ET7可以檢測到車輛的輪胎有效距離為250m。
新的《道路交通安全違法行為記分管理辦法》，在2022年4月1日正式實行，其中有一條新規引起廣泛關注，即在高速或者城市快速路上，超速20%以內不扣分。也就是説，在車流密度允許的情況下，部分高速公路將出現車速達140km/h的車輛。更快的車速要求車輛具備更遠的探測距離。當前方出現危險物體，車輛需要緊急剎停時，車速越高需要的剎停距離越長。因此更長的探測距離，有助於在高速行駛時，更早地發現險情，更早地採取制動。
蔚來ET7擁有120°超廣水平視角和0.06°*0.06°超高分辨率。120°超廣水平視角比較好理解，就是激光雷達探測的廣度為120°。這個0.06°*0.06°超高分辨率是什麼意思呢？簡單來説，H和V前面的這兩個數越小，探測點的分佈越密，看的也就越清晰。蔚來ET7激光雷達具備"定睛凝視"功能，仿生人眼靈活變焦，可在行車關鍵視野區域產生角分辨率高達0.06°*0.06°的高密度點雲，將該區域的目標看得更清晰。
蔚來ET7激光雷達的定睛凝視功能範圍為25°H（橫向）*9.6°V（縱向）。相當於在前方50m處，橫向覆蓋達10條車道，縱向覆蓋大於一層樓高度，可充分覆蓋前方行車區域。
一般為超過連續100幀發射的激光束數量（即理論點數量）與被探測到的激光束數量（即有效點數量）的比值我們稱之為POD（探測概率Probability of Dectection）。POD體現出激光雷達接收返回點數的能力和穩定性，是反應激光雷達性能的一項重要指標。
蔚來搭載的激光雷達具有優秀的探測能力，感知250m處10%反射率物體的探測概率超過90%，行業領先。更高的POD，可以讓車輛更清晰明確地感知到目標物體，減輕算法壓力，實現更遠的有效感知距離，提升自動駕駛系統整體的安全性。
為了給大家帶來更直觀的感受，EV視界將蔚來ET7搭載的激光雷達的核心參數與同級別車型搭載的激光雷達做了個橫向對比。
編輯總結：在即將到來的自動駕駛時代，激光雷達成為了各大車企所追捧的焦點。相比毫米波雷達而言，它的探測能力可謂是“碾壓級”的存在。而蔚來ET7所搭載的激光雷達做到了“看得清”、“看得穩”以及“看得遠”。單從數據來看，它的硬件指標確實是同級別最強的之一，實際使用時表現如何，還需要時間來檢驗。