傳統(tǒng)激光雷達(dá)的另一個限制是不能提供物體顏色、文本的詳細(xì)信息，所以不能理解道路標(biāo)線、路沿、路標(biāo)和交通燈等目標(biāo)物顏色的細(xì)微差別，而這些工作都需要后續(xù)處理，這個過程中標(biāo)定工作的挑戰(zhàn)很大，還有延遲，同時不可避免要消耗計算資源。

激光雷達(dá)（LiDAR）作為自動駕駛的重要傳感器，已經(jīng)形成了獨特的市場，不斷吸引著各路玩家加入混戰(zhàn)。AEye，一家以視覺感知起家的初創(chuàng)公司，也加入到了這場混戰(zhàn)中，但是，這家公司所擁有的武器有一些“另類”。

日前，AEye 正式對外宣布自家的 iDAR 傳感器，這是一種新型的用于自動駕駛車輛上的智能傳感器，可以收集數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行快速的動態(tài)感知，為車輛系統(tǒng)提供決策依據(jù)。在即將到來的 CES 2018 上，AEye 將會對外展示其 iDAR 傳感器的 Demo，同時發(fā)布相應(yīng)的自動駕駛車載傳感器套裝。

iDAR，一種智能 LiDAR

iDAR，英文全稱為 Intelligent Detection and Ranging，其主體是一臺 MOEMS 激光雷達(dá)，事先與一枚低照度的攝像頭進(jìn)行了融合，而且還內(nèi)嵌了人工智能算法，可實時感知周邊的動態(tài)環(huán)境，其軟件可以自定義，硬件則具備擴(kuò)展性。相比于 LiDAR ，iDAR 傳感器能提供更高的探測精度、更遠(yuǎn)的探測距離，同時還能提供更加智能化的感知信息，這一定程度上也將幫助優(yōu)化自動駕駛汽車的路徑規(guī)劃。

據(jù)官方的說法，iDAR 在降低傳感器成本的基礎(chǔ)上，還能顯著提升自動駕駛車輛的安全性以及性能表現(xiàn)。

據(jù)了解，iDAR 在設(shè)計時，就事先將像素（Pixels，2D）和體積元素（Voxels，3D）聚合在一個框架里，讓系統(tǒng)在追蹤、定義目標(biāo)物體時的效率相較于 LiDAR 來說提升了 10-20 倍。另外，iDAR 還能聚合 2D 圖像和 3D 點云，從而可以探測物體的真實顏色。同時，嵌入式的人工智能還能助力 iDAR 將上千種現(xiàn)存的以及定制化的計算機(jī)視覺算法利用起來，系統(tǒng)在為自動駕駛汽車進(jìn)行路徑規(guī)劃時將更加智能。

實際上，而在推出 iDAR 傳感器之前，AEye 在今年 9 月份展示了旗下第一臺水平視場角為 360 度的車用固態(tài)激光雷達(dá)，高分辨率情況下，其探測距離可達(dá) 300m。

AEye 創(chuàng)始人兼 CEO Luis Dussan 在接受外媒采訪時表示，“AEye 為 iDAR 設(shè)計的特殊架構(gòu)允許我們跨越了第一代旋轉(zhuǎn)或光柵掃描激光雷達(dá)技術(shù)的許多根本上的局限。”

他解釋稱：“傳統(tǒng)激光雷達(dá)系統(tǒng)在采集數(shù)據(jù)時并不智能化，有些需要采集的信息漏采、少采，而有些不那么重要的數(shù)據(jù)卻會過度采集。這也導(dǎo)致傳統(tǒng)激光雷達(dá)在采集數(shù)據(jù)時無法拿捏好數(shù)據(jù)密度和傳輸延遲兩大重要指標(biāo)，所以在其上做智能化感知存在很大的限制，甚至是不太可能。舉個例子，當(dāng)傳統(tǒng)的 64 線激光雷達(dá)可以每 100 毫秒向物體發(fā)射一次激光時，我們的 iDAR 系統(tǒng)則憑借著智能感知技術(shù)，可以向任何選定的物體發(fā)射激光，30 微秒便可以實現(xiàn) 2 次這樣的操作，這可是 3000 倍的速度提升。這樣的嵌入式智能優(yōu)化了數(shù)據(jù)收集工作，我們可以通過傳輸更少量的數(shù)據(jù)來獲得更高質(zhì)量、更相關(guān)的感知內(nèi)容。”

目前階段，AEye 正基于 iDAR 傳感器與諸多 OEM、Tier 1 以及高校團(tuán)隊進(jìn)行項目合作，準(zhǔn)備將 iDAR 融合到自動駕駛車輛上。

iDAR 的特殊之處？

敏捷型激光雷達(dá)

如前文所述，傳統(tǒng)激光雷達(dá)的一大短板在于，經(jīng)常會出現(xiàn)過度采集或者漏采的情況，比如天空、道路、樹木這些都是不那么重要的信息經(jīng)常被激光雷達(dá)采集，而對于快速接近的車輛這樣的重要信息卻經(jīng)常采集不到。之后，系統(tǒng)還要耗費大量的處理能力和時間來區(qū)分出重要的目標(biāo)物體如行人、自行車、機(jī)動車以及動物等。

而 AEye 的 iDAR 傳感器能模擬人類視覺皮層聚焦到某物體的能力，并預(yù)測到潛在的駕駛危險：它采用的是分布式的架構(gòu)和邊緣處理系統(tǒng)，可以動態(tài)跟蹤感興趣的目標(biāo)和對象，并一直會對自動駕駛車輛周邊的整體環(huán)境進(jìn)行掃描和判斷。

針對這一點，AEye 軟件總監(jiān) Jon Lareau表示，“人類具備對闖入視野的物體作出快速反應(yīng)的本能，而通過將智能技術(shù)融合到 iDAR 收集數(shù)據(jù)的過程中，iDAR 也會如人一般對突然出現(xiàn)的障礙物作出反應(yīng)。同時，iDAR 也是一個開放的、可擴(kuò)展的平臺，允許大家將性能優(yōu)越的各類傳感器有效融合起來以增加冗余、提高性能并降低成本。最重要的是，iDAR 還能幫助客戶簡化自動駕駛汽車開發(fā)流程，從而更迅速地將性能更為優(yōu)秀的自動駕駛車輛推向市場。”

真實色彩激光雷達(dá)

傳統(tǒng)激光雷達(dá)的另一個限制是不能提供物體顏色、文本的詳細(xì)信息，所以不能理解道路標(biāo)線、路沿、路標(biāo)和交通燈等目標(biāo)物顏色的細(xì)微差別，而這些工作都需要后續(xù)處理，這個過程中標(biāo)定工作的挑戰(zhàn)很大，還有延遲，同時不可避免要消耗計算資源。

iDAR 傳感器則在 3D 數(shù)據(jù)上即時疊加 2D 真實世界的顏色，通過計算機(jī)視覺技術(shù)添加到三維點云中，規(guī)避掉了傳統(tǒng)激光雷達(dá)要面臨的問題。因此，相比于傳統(tǒng)激光雷達(dá)，iDAR 傳感器可以實現(xiàn)更為精準(zhǔn)而高速的對道路標(biāo)牌、各類交通信號燈的理解，讓整個行駛過程更為順暢。

軟件自定義和可擴(kuò)展硬件

了解到，AEye 的 iDAR 傳感器一個最為顯著的特點是其軟件自定義和可擴(kuò)展硬件的特性。iDAR 傳感器中新增了 3 個反饋回路：一個在傳感器層；另一個在感知層；還有一個與路徑規(guī)劃軟件綁定。通過實時可定制的數(shù)據(jù)收集，系統(tǒng)能夠適應(yīng)環(huán)境并根據(jù)用戶的應(yīng)用程序和需求動態(tài)改變性能。此外，它可以定義感興趣的區(qū)域、側(cè)重威脅檢測和對可變環(huán)境（如公路或城市道路）進(jìn)行編程。

這樣的軟硬件配置可以優(yōu)化數(shù)據(jù)采集流程，減少帶寬，提高視覺感知能力，并且迅速為自動駕駛車輛制定運動規(guī)劃。

從基礎(chǔ)配置系統(tǒng)到多樣化可定制的系統(tǒng)，用戶可以通過 AEye 提供的 API 來設(shè)計 iDAR 傳感器系統(tǒng)。此外，iDAR 的系統(tǒng)架構(gòu)允許固件和軟件的遠(yuǎn)程更新，無需修改硬件便可以快速打造出原型。

進(jìn)擊的 AEye

據(jù)此前報道，AEye 創(chuàng)立于 2013 年，總部位于舊金山，致力于研發(fā)先進(jìn)的適配于自動駕駛車輛的機(jī)器視覺硬件、軟件和算法。AEye 在成立后不久便發(fā)布了其首款固態(tài)激光雷達(dá)傳感器，此后在智能感知技術(shù)上取得了一系列突破性進(jìn)展。今年 6 月，AEye 完成 1600 萬美元的 A 輪融資，投資方來自包括空客集團(tuán)、英特爾投資在內(nèi)的多家資本機(jī)構(gòu)。

如今，AEye 將計算機(jī)視覺、人工智能技術(shù)與激光雷達(dá)融合在一起，創(chuàng)造出了新物種“iDAR”，未來它將如何改變自動駕駛行業(yè)，我們只能靜待時間給予我們答案。