線數(shù)多帶來的優(yōu)勢
從直觀效果來看,線數(shù)越多,垂直分辨率越高,對物體輪廓的描繪也就越精確。早期產(chǎn)品多使用 16 線激光雷達,這種低線數(shù)產(chǎn)品僅適合低速環(huán)境。隨著技術(shù)發(fā)展到 32 線、64 線,逐漸適用于中低級別的 ADAS 系統(tǒng)。如今主流車規(guī)方案是 128 線激光雷達 ,例如禾賽科技的 Pandar128,在 10% 反射率前提下,能探測到 200 米的距離,角分辨率達 0.1°×0.125°。像極氪 9X 首次搭載的 520 線激光雷達,相比 128 線產(chǎn)品,垂直分辨率提升近 3 倍,可在 300 米外識別長寬超 75 厘米物體,能提前應(yīng)對高速行駛中的風(fēng)險。高線數(shù)激光雷達能清晰分辨 200 米外車輛輪胎紋理,而 16 線雷達僅能勾勒出模糊輪廓。高線數(shù)雷達在復(fù)雜場景中的優(yōu)勢也十分顯著,識別路肩、低矮障礙物(如錐桶、寵物)的準確率提升 40%,誤判率降低至 0.3% 以下。在極端天氣下,高線數(shù)雷達的性能優(yōu)勢也能得以凸顯,搭載 192 線激光雷達的車型在雨天仍能探測 250 米外行人,而低線數(shù)雷達在同等條件下探測距離可能縮水 60%。
更多的激光束意味著更高的安全冗余。在 360° 旋轉(zhuǎn)式和一維轉(zhuǎn)鏡式架構(gòu)中,激光雷達的線數(shù)等同于激光器的數(shù)量,眾多獨立工作的激光器,即便其中個別出現(xiàn)極小概率的失效問題,也很難對激光雷達的整體感知能力造成嚴重影響。
高 “線數(shù)” 面臨的挑戰(zhàn)
線數(shù)增加并非毫無弊端,最直接的就是數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級增長。192 線雷達每秒生成 184 萬點數(shù)據(jù),這就需要強大的算力支持,例如搭載英偉達 Orin - X 芯片(算力 254 TOPS)才能實時處理這些數(shù)據(jù)。若算力不足,系統(tǒng)可能出現(xiàn)延遲甚至宕機,導(dǎo)致自動駕駛系統(tǒng)無法及時準確地做出決策,增加行車風(fēng)險。
隨著線數(shù)增多,激光雷達的內(nèi)部構(gòu)造更為復(fù)雜,生產(chǎn)難度大幅提升。早期若想在一個激光雷達內(nèi)部垂直堆積 128 組激光收發(fā)模塊,會導(dǎo)致激光雷達體積龐大,根本無法適配車輛,并且成本極高,阻礙了其大規(guī)模量產(chǎn)。雖然目前激光雷達行業(yè)的芯片化技術(shù),已能將 128 組激光收發(fā)模塊集成到幾顆厘米級的芯片上,但高線數(shù)激光雷達的成本依舊高于低線數(shù)產(chǎn)品。以極氪 9X 搭載的 520 線雷達為例,其成本遠超主流產(chǎn)品,一旦損壞,維修費用可能達萬元級,這無疑增加了車企的硬件成本以及消費者后期的使用成本。
適配場景才關(guān)鍵
不同線數(shù)的雷達其實更適合不同的場景,對于 L2 + 級輔助駕駛而言,96 - 128 線即可滿足需求,城區(qū) NOA(Navigate on Autopilot,即城市導(dǎo)航輔助駕駛)由于路況更為復(fù)雜,需要 128 線以上配合 0.1° 角分辨率,才能更好地應(yīng)對復(fù)雜路況,保障駕駛安全。而 Robotaxi 由于運營環(huán)境復(fù)雜,且對安全性、可靠性要求極高,則需 192 線以上確保在極端天氣等復(fù)雜條件下的探測能力。
部分廠商通過動態(tài)聚焦技術(shù)實現(xiàn) “等效高線數(shù)”,在車輛行駛至路口等關(guān)鍵區(qū)域時,臨時提升掃描密度,在保證關(guān)鍵場景感知精度的同時,平衡了精度與功耗,避免因一味追求高線數(shù)而帶來的高成本與高能耗問題。
由此可見,自動駕駛激光雷達并非 “線” 越多就越好。線數(shù)只是影響激光雷達性能的重要參數(shù)之一,還需綜合考慮算力匹配、成本控制以及實際應(yīng)用場景等多方面因素。在未來,隨著芯片化技術(shù)普及,激光雷達將朝著 “高線數(shù) + 低成本” 方向演進,與算力、算法深度融合,從而推動智能駕駛從 “可用” 邁向 “好用”,真正實現(xiàn)安全、高效、普及的自動駕駛愿景 。





