头上 “长犄角”就特别厉害？ 蔚来ET7激光雷达解读

【EV视界技术解析】有越来越多的品牌开始给自家产品配备激光雷达，这也预示着车辆自动驾驶功能将迎来新的阶段。蔚来ET7就是一款配备了激光雷达的量产旗舰车型，并且蔚来宣称ET7的硬件水平是同级最强之一。

日前，蔚来在线上组织一场关于ET7激光雷达的解析沟通会，为我们讲解了蔚来为何要给ET7配备激光雷达以及它到底有何特点。下面，让我们一起来看看，ET7配备的激光雷达到底有多强。

什么是激光雷达？

这里我们先简单的说一下什么是激光雷达？

首先我们先从它的原理说起。如今智能电动汽车上搭载的激光雷达，多为LiDAR（Light Detection And Ranging）它包括一个单束窄带激光器和一个接收系统。激光器产生并发射一束光脉冲，打在物体上并反射回来，最终被接收器所接收。接收器通过测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间，计算出车辆与反射物之间的距离。

激光雷达发射并接受若干光脉冲，通过计算自身与周围障碍物之间的距离，输出三维空间数据。

而激光雷达目前主流分类一共有三大类，首先是前几年，各大厂家都在用的机械式激光雷达。

除了机械式，还有半固态式和固态式激光雷达，固态式激光雷达不需要复杂的旋转结构，耐用性更好，但是这种雷达生产成本高、技术要求苛刻，而且还没有达到可以在车上使用的性能，所以我们今天就先不过多介绍了。

如果将机械雷达与固态雷达的特点稍微结合一下的话，就是半固态雷达。半固态雷达在车辆上应用是一个不错的选择。因为该雷达在成本、体积等方面更容易得到控制。

而我们今天说的蔚来ET7的激光雷达就属于半固态激光雷达，官方也宣称此款雷达是目前性能指标很强的一款。

为什么蔚来ET7要搭载激光雷达？

蔚来ET7为什么要搭载激光雷达呢？蔚来研发自动驾驶技术的初衷，是让车成为安全、舒适的移动生活空间，让交通变得更安全、更高效，解放用户的时间。

在自动驾驶感知方案中，毫米波雷达与摄像头的组合较为成熟，目前在中高端车型普遍配装。但随着道路状况越来越复杂，当前技术条件下，摄像头+毫米波雷达的方案在面对强光、隧道逆光、黑夜、未经算法训练的物体等场景下难以可靠识别障碍物。

此外，目前摄像头、甚至多目摄像头，配合视觉算法，依然较难提供自动驾驶感知层面至关重要的深度信息，目标物体越远，深度信息精度越低。业界逐渐认识到其局限性，开始寻求新的技术跃进以支撑量产车实现从辅助驾驶到自动驾驶的进化。

激光雷达通过收集反射光脉冲，输出三维空间数据，并为视觉传感器提供可靠的深度信息。激光雷达加入后，整体传感器达到互为冗余，达到整车感知的升维，提升感知的可靠性。车辆可有效识别路面凸起、井盖缺失、抛洒物、大型静止障碍物等目前摄像头难以识别的目标。这对提升自动驾驶/自动辅助驾驶的安全性具有极大价值。因此激光雷达能让整车感知能力实现质的飞跃 。

蔚来ET7的激光雷达如何看的更清、更远、更稳？

蔚来ET7搭载了来自Innovusion的超远距高精度激光雷达，最远探测距离达500m，10%反射率下探测距离达250m，拥有120°超广水平视角和0.06°*0.06°超高分辨率，是全球首款实现大规模量产的1550nm激光雷达。

蔚来ET7搭载的1550nm激光雷达拥有比 905nm激光雷达更好的人眼安全性。

通常人眼可见光波长范围为380nm～760nm。远超人眼识别范围的1550nm激光无法在人眼视网膜上聚焦成点，且在通过眼球过程中大部分都会被水吸收，因此几乎不会对人眼造成危害;而905nm激光则更接近可见光波长，容易在人眼视网膜上聚焦成点。为保护人眼安全，通常905nm的激光雷达的光功率上限较低。而具有更好人眼安全性的1550nm激光雷达可允许输出更高功率，实现更远探测距离。

此外，1550nm波长激光抗干扰能力强、光束准直度更好、光源亮度高，这几个优点也让激光的发射和接收更高效，可以实现更精细的物体识别。

1550nm波长激光的光斑非常小，在100m外光斑直径仅为905的四分之一。在探测100m处的行人时，可以接收到横排4个点，纵排7个点的脉冲，清晰地探测到行人的姿态。

不仅如此，蔚来ET7激光雷达最远探测距离可达500m，10%反射率（汽车轮胎的反射率为10%）标准下的探测距离，可达250m。通俗一点说，蔚来ET7可以检测到车辆的轮胎有效距离为250m。

新的《道路交通安全违法行为记分管理办法》，在2022年4月1日正式实行，其中有一条新规引起广泛关注，即在高速或者城市快速路上，超速20%以内不扣分。也就是说，在车流密度允许的情况下，部分高速公路将出现车速达140km/h的车辆。更快的车速要求车辆具备更远的探测距离。当前方出现危险物体，车辆需要紧急刹停时，车速越高需要的刹停距离越长。因此更长的探测距离，有助于在高速行驶时，更早地发现险情，更早地采取制动。

蔚来ET7拥有120°超广水平视角和0.06°*0.06°超高分辨率。120°超广水平视角比较好理解，就是激光雷达探测的广度为120°。这个0.06°*0.06°超高分辨率是什么意思呢？简单来说，H和V前面的这两个数越小，探测点的分布越密，看的也就越清晰。蔚来ET7激光雷达具备"定睛凝视"功能，仿生人眼灵活变焦，可在行车关键视野区域产生角分辨率高达0.06°*0.06°的高密度点云，将该区域的目标看得更清晰。

蔚来ET7激光雷达的定睛凝视功能范围为25°H（横向）*9.6°V（纵向）。相当于在前方50m处，横向覆盖达10条车道，纵向覆盖大于一层楼高度，可充分覆盖前方行车区域。

一般为超过连续100帧发射的激光束数量（即理论点数量）与被探测到的激光束数量（即有效点数量）的比值我们称之为POD（探测概率Probability of Dectection）。POD体现出激光雷达接收返回点数的能力和稳定性，是反应激光雷达性能的一项重要指标。

蔚来搭载的激光雷达具有优秀的探测能力，感知250m处10%反射率物体的探测概率超过90%，行业领先。更高的POD，可以让车辆更清晰明确地感知到目标物体，减轻算法压力，实现更远的有效感知距离，提升自动驾驶系统整体的安全性。

为了给大家带来更直观的感受，EV视界将蔚来ET7搭载的激光雷达的核心参数与同级别车型搭载的激光雷达做了个横向对比。

编辑总结：在即将到来的自动驾驶时代，激光雷达成为了各大车企所追捧的焦点。相比毫米波雷达而言，它的探测能力可谓是“碾压级”的存在。而蔚来ET7所搭载的激光雷达做到了“看得清”、“看得稳”以及“看得远”。单从数据来看，它的硬件指标确实是同级别最强的之一，实际使用时表现如何，还需要时间来检验。