纯视觉路线,卷土重来了?

发布时间:2024-09-09  

纯视觉路线,卷土重来了?


车企、Tier 1 又开始丢包袱了。


上一次组队丢了「高精地图」,这一次「激光雷达」也不想要了。


一个明显趋势是,一众智驾玩家又选择向纯视觉路线倒戈。


  • 华为在问界 M7 PRO 基础版智驾方案中,把激光雷达去掉了;


  • 小鹏就在十周年发布会上,推出了全新一代小鹏 AI 鹰眼视觉方案;


  • 极越发布「纯视觉+端到端大模型」的智驾方案 ASD,售价 4999 元;


  • 蔚来第二品牌乐道,在第一款车型 L60 上搭载纯视觉方案;


  • 宝骏云海在双目纯视觉方案加持下,实现了城市记忆领航与高速领航。


如此密集的动态似乎释放了一个信号:


纯视觉路线,又压过激光雷达,卷土重来了?


01、去掉激光雷达,从全视觉到纯视觉


如果细究纯视觉派的路径,可以看到两条岔路,一派是全视觉,另一派是纯视觉。


所谓全视觉,指去掉激光雷达后,保留毫米波雷达、超声波雷达的位置。


毫米波雷达的作用在于,它能够探测到远距离目标的位置、速度,并且不受光照、天气等不良条件影响,抗干扰能力强。


而超声波雷达用于近距离目标检测,精度较高,能够为车辆在低速行驶和泊车场景下提供准确的环境信息。


一远一近,为高清摄像头这一核心感知部件打「辅助」。


纯视觉路线,卷土重来了?


因此在乐道、华为、极越的纯视觉方案中,都能看到毫米波雷达,或者超声波雷达继续发挥效用。


乐道 L60 采用了 1 颗赛恩领动 4D 毫米波雷达,最远探测距离能达到 370 米,相较于普通毫米波雷达,在探测精度、主动安全能力、应对恶劣天气方面都拥有更强表现。


华为纯视觉方案的感知硬件配置为,10 个视觉感知高清摄像头,3 个毫米波雷达及 12 个超声波雷达,已在问界 M7 Pro、智界 S7 Pro、深蓝 S07 车型上量产上车。


极越纯视觉方案也类似,包含 11 个高清摄像头、5 个毫米波雷达以及 12 个超声波雷达,极越 01、极越 07 都搭载了这套硬件配置。


值得一提的是,极越的未来思路是,逐渐把毫米波雷达、超声波雷达去除。


这刚好对应了「全视觉」与「纯视觉」一字之差的分歧所在。


纯视觉对应的路径是,只保留摄像头,把雷达相关硬件通通拆除。


最典型的案例当属特斯拉,从 2021 年 5 月开始,特斯拉为北美市场制造的 Model 3、Model Y 就不再配备毫米波雷达、超声波雷达技术,而是采用纯视觉摄像头方案,由 8 个高清摄像头担任感知角色。


这要求玩家对自身的视觉算法技术足够自信。


国内市场中,只有卓驭(原大疆车载)、鉴智机器人表现出了这种态度,在双目摄像头上大做道场。


双目摄像头的原理在于,模仿生物左右眼的立体感知逻辑,利用两个摄像头的视觉差异进行测算,获得障碍物的距离感知以及识别能力。这可以直接解决非标障碍物「先识别再检测」的问题。


纯视觉路线,卷土重来了?


但这种方式也天然存在一些弊病,包括多传感器融合处理后语义理解问题、弱纹理、重复纹理场景时差匹配精度问题等。


卓驭、鉴智机器人的思路都是引入 AI 算法校正,双方打造的双目立体视觉产品,不仅降低了语义处理复杂度,得到更精确的 3D 视觉结果,并且支撑信息描述的点云,比激光雷达获得的更加稠密。


目前,卓驭纯视觉方案的配置为 7/9 个摄像头,包括一对前视惯导立体双目摄像头、一对侧视单目摄像头 (进阶版配置、基础版无)、一个后视单目摄像头、四个环视鱼眼摄像头。


这套方案已经在奇瑞 iCAR 03、宝骏云朵、宝骏云海、宝骏悦也 PLUS 上量产上车。


鉴智机器人的 AI 双目纯视觉方案,配置了 7 颗摄像头,已获得国内头部车企标杆车型的 40 万套量产定点。


如果把两条路径都投掷在激光雷达与纯视觉路线的坐标轴上,会发现全视觉与纯视觉是一种递进关系:


从激光雷达的端点往纯视觉端点奔赴,整体演变成从重激光雷达,到去激光雷达,再到去毫米波雷达、超声波雷达,最后是只有摄像头的全过程。


02、纯视觉路线,能迈过 L2+的坎吗?


激光雷达,被视为对抗特斯拉 FSD 的捷径。


特斯拉敢于坚定不移地走纯视觉路线,关键在其拥有近 700 万辆车队,跑出来的真实数据足够支撑其建立一套成熟的感知算法模型。


对于国内任何一家车企、Tier1 而言,缺乏车队、数据这种硬性条件,意味其在感知性能上难以比肩,所以激光雷达成为了智驾玩家眼中的「香饽饽」。


这种传感器可以通过发射激光来获得目标的距离、方位、高度、速度、姿态、形状等参数,不像摄像头容易受到天气、光线条件变化的影响,而且不依赖算法训练,算力要求低。


车企、Tier1 甚至开始激光雷达叠 buff,智驾需求越高,激光雷达上车数量越多,这也使得激光雷达派在开城大战中往往占据上风,比如华为、小鹏通过激光雷达版的智驾方案,率先实现「全国都能开」。


由此,激光雷达派在不断触碰高阶智驾天花板时,纯视觉派的大多数还在 L2+的桎梏中挣扎。


正如华为把「去激光雷达」的行为放置在 ADS 的基础智驾版本中,基础与高阶的最大分水岭是,不支持城区 NCA。


纯视觉路线,卷土重来了?


而搭载卓驭纯视觉方案的宝骏云朵,虽然能支持城区智驾,但需要先用记忆领航建立路线,AI 学习之后才能使用。


目前,只有特斯拉、极越两家纯视觉方案已上车的车企,能够表现出较好的城区智驾效果,极越在今年上半年智驾开城超 300 座,并计划在年底前实现全国都能开。


特斯拉 FSD 尚未入华,实际效果其实还有待商榷。


此外,纯视觉路线能否实现从L2 到 L3,甚至 L4 的跨越,依然是个问号。


行业普遍认为,激光雷达派的感知精度要比纯视觉派更强,甚至认为这个追赶时间,需要 3 年。


即便各家都在上车端到端大模型,训练出更类人、更聪明的神经网络,但在量产落地效果还未跑通前,不敢轻易撤下激光雷达。


但这种质疑也逐渐被打破,蔚来、小鹏等新势力企业把纯视觉路线再度提上日程,就释放出了「看涨」的积极信号。


尤其是小鹏,十周年发布会上,小鹏公布了 AI 鹰眼视觉方案,透露出的信息点是:


  • 支持 L3 级智驾


  • 激光雷达从必选变为可选


  • 与激光雷达版同步更新,99.99% 体验一致


  • 实时感知距离比上一代提升 1.25 倍,识别速度提升 40%,网络规模提升 125%


虽然小鹏并未公布感知硬件配置情况,但可以确定 AI 鹰眼视觉方案制胜的关键点在于 LOFIC 架构摄像头。


纯视觉路线,卷土重来了?


在小鹏的官方描述中,这是行业首个单像素 LOFIC 架构,可以看得更准、更清、更远,无惧暗光、逆光和大光差。


这套方案将率先搭载在今年四季度上市的小鹏 P7+上。


可以看到,纯视觉路线已经在尝试抬高上限,以期与激光雷达派站在同一水平线上。


03、一道关乎成本的资源整合题


车企、Tier1 对激光雷达的态度,有点又爱又恨的味道。


一边需要激光雷达的性能加持,一边又陷入激光雷达的价格桎梏。


特斯拉早期抛弃激光雷达的最大原因是,贵。当时一颗激光雷达的价格是万元级,几颗激光雷达上车后,车企很难把价格打下来。


不过,以速腾、禾赛为首的激光雷达厂商也足够给力,硬是把激光雷达的价格压至到千元级,以量取胜,让智驾成功进军下沉市场。


数据显示,今年 5 月份,15 万元以上新能源汽车销量约 50.9 万台,其中激光雷达渗透率达 20.5%,最新一代埃安霸王龙已经把激光雷达配置车型降至 16.98 万元。


但这依然不能阻挠车企又倒向纯视觉路线,原因有三点:


一是纯视觉方案的硬件价格依然更香。


目前,一套纯视觉方案总计在千元级别,特斯拉 8 个摄像头,硬件成本在 200 美元(约合人民币 1417 元)。这相当于一颗激光雷达的硬件价格。


广汽研究院首席科学家、自动驾驶实验室主任陈学文表示,现在激光雷达的成本降低,一定程度上是以牺牲部分性能为代价,例如,早期的激光雷达能够实现 360°全方位扫描,而现在低成本雷达的扫描范围通常只有 100 多度。


所以,纯视觉方案如果能实现与激光雷达方案相同的性能表现,激光雷达还是避免不了因价格失去竞争力。


不过值得一提的是,纯视觉方案的总体成本并不意味着一定比激光雷达方案低,冰山之下,算法、路测、云计算、数据标注、仿真训练和系统软件等方面都筑高了隐性成本。


极越整车产品负责人贾秀江曾表示,极越背靠百度,算力能达到 2.2EFlops,而仅每周进行一次纯视觉方案的迭代、训练就需要花费 2000 至 3000 万元。


当然,随着小鹏等车企自研芯片、迭代算法的脚步加快,这种软件成本的压力也逐步能够掌控。


二是车企需要给「性价比」铺路。


正如车企都在往性价比上卷,这要求其往越来越低的价格框架中塞足够丰富的配置,但还要维稳住薄弱的利润空间。


也就是说,不仅高阶智驾开始拥抱 20 万,甚至 10 万级市场,冰箱沙发大彩电等高端配置也在向下沉市场渗透,留给车企赚钱的毛利率不多了。


在这种情形下,华为、蔚来、小鹏都做出了一致行为,把纯视觉方案加持到更低价的车型上。


一个有意思的点是,在激光雷达厂商的语境中,激光雷达不断压价是希望「科技平权」,把市场做大。


但车企并不为这点买单,在蔚来、路特斯的语境中,激光雷达是高端车型与安全性能的象征,所以车企更愿意在「性价比」车型上选择纯视觉方案,而不是激光雷达路线。


华为基本把 30 万作为一道分水岭,即 30 万以下的车型,很难使用华为的激光雷达方案,就算是问界新 M7 PRO 搭载了纯视觉路线,余承东都要补一句,「这台车,我们卖一台亏近 3 万。」


蔚来也选择把纯视觉路线押注在第二品牌乐道 L60 上,这台售价 21.99 万起的中型 SUV,支持 L2+自动驾驶。


小鹏在推出 AI 鹰眼视觉方案的选择是,首发搭载在 20 万级的小鹏 P7+上,但随着小鹏 Mona M03 的问世,已经证明了小鹏往 15 万级,甚至更低市场打爆款的决心。


所以,在这个节点推出竞争力强势的自研纯视觉方案,更像是为智驾继续下沉做铺垫。


三是纯视觉路线与端到端可能更同频。


行业普遍认准通往高阶智驾路径的端到端架构,将感知到决策的一连串模块,训练成一个大的神经网络,使 AI 拥有类人思维。


而纯视觉路线的底层逻辑,就是模仿人眼视觉做出判断,两者似乎在一个体系中相互回应。


纯视觉路线,卷土重来了?


马斯克也表示,「如果雷达与摄像头传来的信息相互矛盾,智能驾驶系统反而会难以抉择。不如只选其一,做到极致。」


极越、小鹏也基本和特斯拉这种「纯视觉+端到端」的路径不谋而合。


事实上,小鹏对于激光雷达的使用一直非常收敛,这使得其能容易地放下这根拐杖。


在 AI 鹰眼纯视觉方案曝出后,现在小鹏也基本确定了转向纯视觉路线的局面。


这样看来,纯视觉路线其实亟需一个量产落地,证明自己的机会。


无论如何,纯视觉路线 VS 激光雷达路线的战事将毫无意外地继续延续。


车企、Tier 1 在自动驾驶上,从来需要考虑的都是,在有限成本内,如何最大保证安全与性能。


  • 出于安全冗余,他们会考虑加上激光雷达、或是毫米波雷达,充当最后一道安全防线;


  • 出于性能升级,他们也会选择押注纯视觉路线,通过一套成熟的算法模型驱动感知能力。


像华为、蔚来、小鹏在内的玩家,都开始两条腿走路,在高、中、低端车型上做出最佳方案整合。


可以确定的是,尽管纯视觉路线与激光雷达路线处于零和博弈的状态,但对于车企、Tier 1 而言,这从来不是一项单纯的选择题,而是一道对资源、规模、成本调度整合的计算题。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
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