CES 2024激光雷達觀察：國內三大龍頭樹立產品標桿，海外企業推進FMCW落地
電子發燒友網報道（文/梁浩斌）過去幾年，全球激光雷達廠商都會齊聚CES（國際消費類電子產品展覽會），今年作為CES舉辦方成立的100周年，尤為受到廠商重視。今年CES2024上有超過30家激光雷達公司參與，其中包括速騰聚創、禾賽、圖達通、探維、一徑等多家中國廠商。
在過去的兩年，激光雷達行業呈現冰火兩重天的狀況，一些拿到車企訂單的激光雷達公司，去年隨著大量搭載激光雷達的智能汽車產品上市，業績迎來了暴增，接連創下出貨量新高；而另一邊，歐美多家激光雷達公司蜂擁上市，然而好景不長，2022年下半年開始，海外激光雷達上市公司市值開始大幅縮水，有公司因持續虧損被迫退市，也有公司破產倒閉，歐洲TIER1開始停止研發激光雷達，連自動駕駛激光雷達的開創者Velodyne也因為種種原因與OUSTER合并。
因此我們從這次的CES 2024上，在產品迭代進展中，也可以進一步觀察當前激光雷達行業海內外企業的差異。
國內龍頭企業為下一代激光雷達樹立標桿
按出貨量計算，乘用車ADAS激光雷達領域，速騰聚創、禾賽、圖達通三家國內廠商已經包攬全球前三。有意思的是，這三家廠商都在本次CES上首次展出了各自最新的激光雷達產品，這些產品基本上能夠代表下一代乘用車ADAS激光雷達的技術指標。
禾賽在CES 2024上發布了最新的AT系列激光雷達AT512，是一款 512 線超高清超遠距激光雷達，面向搭載智能駕駛系統的量產車，全局分辨率高達2400×512，視場角為120°(H) x 25.6°(V)，全局角分辨率達到0.05°(H) x 0.05°(V)，可實現 300 米標準測遠（@10% 反射率），最遠測距能力達到 400 米。
AT512 圖源：禾賽
AT512搭載了禾賽第四代自研芯片，通過引入 3D 堆疊、光噪抑制等前沿技術，以極致的光學收發效率、頂尖的垂直整合能力，大幅提升的集成度，在體積不變的情況下實現了性能全面升級。
相比上一代產品，AT512的點云密度是AT128的8倍，是市場上同類遠距產品的10倍以上。
速騰聚創剛剛在1月5日成功登陸港交所，成為全球市值最高的激光雷達上市公司。而在CES2024上，速騰聚創也帶來了M平臺第一款超長距激光雷達M3，參數上與禾賽AT512不分上下。
M3激光雷達 圖源：RoboSense
M3采用RoboSense成熟的二維掃描技術與940nm激光收發方案打造，不但擁有300m@10%測距能力與0.05°×0.05°角分辨率的超強性能表現，而且綜合表現更為出色。同時M3是速騰聚創首款通過940nm激光收發方案實現300m@10%測距能力的車載激光雷達產品，打破業內“只有1550nm才能實現大于250m@10%測距”的技術瓶頸。
同時速騰聚創也發布了一款成本更低的高性能中距激光雷達M2。M2是M1和M1 Plus的迭代產品，采用速騰聚創的2D掃描技術和自研的MEMS芯片，可實現200米@10%的探測距離，及ROI區域下0.1°x 0.1°的角分辨率。另外由于采用了90%以上與M1 Plus相同的組件開發，共享技術平臺和模塊化設計，在實現性能提升的同時還能持續降低成本。
獵鷹Q 圖源：Seyond官網
圖達通近期更新品牌為Seyond（原為Innovusion），這也是他們在更名后首次參加展會。本次CES上圖達通首次亮相了Falcon獵鷹系列的最新產品獵鷹Q。獵鷹Q繼續沿用1550nm波長的激光路線，探測距離可達2m～500m，在10%反射率下也能夠達到250m的探測距離，角分辨率方面也達到0.05°(H) x 0.05°(V)，視場角為120°×25°。
獵鷹Q的另一個特點是形態能夠完美融入車輛格柵或前保險杠設計，兼顧超遠分辨率及超遠探測距離。
探維、一徑、導遠亮相車載激光雷達新品
除了速騰、禾賽、圖達通之外，還有三家國內激光雷達公司在CES2024上亮相了新品。
Tempo 圖源：探維科技
探維科技展出了新一代車規旗艦激光雷達Tempo，這也是該款產品首次在海外市場亮相。Tempo激光雷達角分辨率為 0.16°x0.13°，最遠探測距離為 300m，產品高度僅為 45mm。Tempo 在自研 ALS（Array-based Line Scanning）技術架構上設計和生產，實現整體方案的自主化，滿足高速和城市 NOA 中多樣化場景的感知需求。
ZVISION EZ6 圖源：一徑科技
一徑科技則首次展示了在1月2日發布的全新SPAD激光雷達ZVISION EZ6。EZ6是一款192線激光雷達，通過SPAD架構創新實現激光雷達的高度芯片化和集成化，EZ6的整機成本得到了有效的降低，其價格率先打破2000元的邊界。
導遠電子在CES2024現場發布了首款車載混合固態激光雷達A2、MEMS微鏡模組系列等產品。導遠此前專注于研發和生產車規級MEMS微鏡，產業鏈完整，加工與封裝工藝可控，其首款激光雷達整機產品A2滿足車規級標準，擁有小體積、高可靠、高性能等特性。
海外激光雷達廠商瞄準FMCW
目前量產上車的激光雷達都采用ToF測距的方案，FMCW測距的抗干擾能力比ToF更強，同時在測距的同時還能夠測量物體運動速度，因此FMCW被認為是未來激光雷達發展過程中的重要技術之一。
當然FMCW技術，海內外都有多家廠商在投入開發，其中硅光芯片工藝是其量產落地的關鍵。這次CES2024上，過去一直投注FMCW技術路線的海外激光雷達廠商有了一些新的產品進展。
Atlas以及激光雷達模塊、處理芯片 圖源：Aeva
Aeva這次發布了一款4D激光雷達Aeva Atlas，所謂4D其實就是相比目前主流的3D激光雷達多了一個測量速度的能力。Atlas采用了Aeva第四代LiDAR-on-Chip模塊CoreVision，在一個尺寸較小的模塊中集成了發射器、探測器以及一個新型光學處理接口芯片等所有關鍵激光雷達元件。該模塊基于Aeva的專有硅光子技術打造，CoreVision用硅光子設備取代了傳統飛行時間激光雷達傳感器中的復雜光纖系統，確保了質量，并以合理的成本實現大規模量產。
另外Atlas中還集成了Aeva X1 SoC，將數據采集、點云處理、掃描系統和應用軟件無縫集成至單個混合信號處理芯片中，專為車規級功能安全與網絡安全進行了可靠設計。
與Aeva上一代激光雷達Aeries II相比，新型硅創新技術讓Atlas的體積縮小了70%以上，耗電量卻是之前的四分之一，可以在無需主動冷卻的情況下運行，并可無縫集成至座艙內的擋風玻璃后方、車頂或者格柵上。
性能方面，Atlas具備250米@10%的探測能力，最大探測范圍可達500米，FOV為120°x 30°，由于采用FMCW測距技術，不受陽光直射、其他激光雷達等干擾。Aeva表示將會在2025年開始為量產客戶和商用車生產Atlas激光雷達，但可能會在2025年之前向汽車OEM等客戶提供樣品測試。
另一家FMCW激光雷達公司SiLC也推出了一款新產品——Eyeonic Mini，這款產品將完整的多通道FMCW激光雷達集成在單個硅光子芯片上，并且采用了行業首款專用的數字激光雷達SoC（由indie Semiconductor開發），令其精度比以往產品高出一個數量級的同時，體積只是去年樣品的三分之一。
不過Eyeonic Mini不是為汽車應用打造，主要面向機器人領域，在10米距離可以實現亞毫米級的精度。
Eyeonic激光雷達 圖源：SiLC
另外，SiLC還展示了Eyeonic激光雷達，這款激光雷達同樣是采用FMCW方案，在去年12月公司表示與High Point Aerotechnologies合作中實現了超過2km的探測距離。
除了FMCW激光雷達之外，獨家采用MMT微動技術（用類似音圈驅動的模組來改變激光方向完成掃描）的Cepton也帶來了新品。Cepton發布了其旗艦汽車激光雷達Ultra，據稱是世界上最纖薄的自適應遠距激光雷達，采用905nm光源，以及Cepton的革命性光束控制技術MagnoSteer，實現10%反射率下最高300米的探測范圍、ROI最高角分辨率0.05°×0.05°、視場角為120 °(H) x 25 °(V)、在尺寸僅為150mm×25mm×90mm的同時，典型功耗也只有12W。
Ultra激光雷達 圖源：Cepton
據Cepton介紹，MagnoSteer是一種革命性的光束控制裝置（掃描系統），具有最大的視野效率，這意味著它可以最大限度地減少架構內浪費的時間、空間和能源，因為它會生成極其密集的點云，從而以極小的封裝實現高達每秒380萬點的數據速率。MagnoSteer沒有摩擦，能夠滿足車規級要求，具有無限的機械壽命。同時的功耗不到提供同等性能的典型掃描系統的一半，而占用的空間只有傳統掃描系統（比如轉鏡等）的四分之一。
值得一提的是，與禾賽、速騰類似，Cepton也采用了自研的ASIC芯片，集成了前端信號處理和后端點云處理的功能，能夠提高激光雷達的集成度，優化圖像質量、功耗和成本。
除此之外，韓國唯一的激光雷達傳感IC公司SolidVue在CES 2024上推出其150m長距固態激光雷達芯片產品，采用單芯片集成設計；西班牙激光雷達公司Ommatidia推出了ANT系列激光雷達，采用FMCW技術，探測距離達到300m。
寫在最后：
總體而言，從CES2024上發布的新品可以看到，下一代激光雷達探測距離300m@10%、角分辨率0.05°已經成為標準配置。而國內廠商的產品在技術路線上，新產品繼續沿用ToF測距技術，在現有大規模量產的激光雷達產品基礎上，主要在芯片化和集成度上作出升級，在提高性能的同時，保持原有體積或縮小體積，并降低功耗。
可以說，國內激光雷達頭部廠商作為行業標桿，其現階段產品是以更好的性能以及強大的工程能力，持續推動激光雷達產品的落地應用。當然據了解，國內頭部激光雷達廠商實際上也在不同的技術路線上有多年布局。
而海外激光雷達廠商從CES2024上推出的新品來看，主要以FMCW路線為主。FMCW激光雷達需要硅光工藝作為支撐，被視為是未來激光雷達的重要技術，過去多年來業界不乏相關產品亮相，也有不少合作或是訂單傳出，但能夠實際量產并落地應用的產品寥寥無幾。這次Aeva等廠商在FMCW激光雷達上也加速了量產的進度，可以期待未來的實際產品。
同時采用ToF路線的海外激光雷達公司雖然這次沒有太多新品發布，但比如luminar、Innoviz等廠商也宣布了一些與整車廠合作項目的新進展，似乎離大規模上車也不遠了。可以預見，2024年激光雷達市場將會有更多驚喜。
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