先探/特斯拉投靠LiDAR陣營

(圖/先探投資週刊 提供)

過去特斯拉執行長馬斯克曾嘲笑LiDAR技術,不過這回卻被市場發現,特斯拉已經悄悄測試光達技術的應用,儘管自駕車用感測技術百花齊放,但光達的應用顯然成為新潮流!

文/吳旻蓁

現代科技日新月異,曾經許多只能在科幻電影裡看到的事物,如今都正一一實現在生活當中,其中,不需人類操作就可自動駕駛的汽車,也正走在快速發展的軌道上。根據研究機構IDC《全球自動駕駛汽車預測報告(2020-2024)》指出,二○至二四年L1到L5等級的自動駕駛汽車年複合成長率將達十八.三%。

產業趨勢確立,龐大的商機早已吸引許多業者搶進自駕領域,不只品牌車廠特斯拉、奧迪、賓士、BMW、福特等積極研發,包括蘋果、谷歌等科技廠旗下自駕車業務也都如火如荼地發展。自駕車的執行,主要仰賴先進駕駛輔助系統(ADAS),目前不論較高階的傳統燃油車或電動車,都已將ADAS列為標準配備;而隨著自動駕駛等級越高,因牽涉道路與用路人安全,因此對於即時偵測路況、辨識障礙物、防範碰撞前車、防止車道偏移等能力等都需要有更高強度的要求。

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特斯拉技術大轉彎

有著「自駕車之眼」之稱的光達(LiDAR),則成為自駕車發展成功與否的重要關鍵。近期,在光達市場中投下一顆震撼彈的,無疑是外媒報導指出,特斯拉正悄悄在Model Y車種上裝置光達大廠Luminar的光達感測器,並進行自駕車測試,此消息引發整個產業界的高度關注。

這是因為特斯拉執行長伊隆.馬斯克(Elon Musk)一直都是立體攝影鏡頭的擁護者,且認為鏡頭是自駕車的唯一解方,因此他曾大力抨擊光達,認為「任何依靠光達的人都注定會失敗」,變相打臉光達的堅定支持者Google。也因此市場普遍認為,若作為自駕車龍頭指標的特斯拉真的轉向擁抱光達技術,不排除會吸引更多車廠導入,並帶來更大的光達商機。

美國光達領導廠商之一的Velodyne執行長Anand Gopalan日前受訪表示,馬斯克對光達技術的認知還停留在五到六年前,因為高速行駛的車輛單靠一種感測元件顯然是不安全的。未來的自駕車更需要鏡頭、雷達、光達等多項感測器相輔相成,在當前的自駕發展中,包括毫米波雷達、超音波雷達、鏡頭等感測器確實已普遍應用在車體上,而光達究竟什麼優勢,何以成為目前自駕車發展的重中之重?

光達是一種主動式光學感測器,其偵測距離的原理其實跟雷達相同,只不過雷達用的是電磁波,光達則顧名思義是透過雷射光束(常見的有紫外光、可見光及紅外光),兩者都是發射一時序的電磁波或光波,當波段前進碰到物體後反射回感測器,這中間的時間差,就可以計算出彼此之間的距離。而在車用光達中常用的距離量測技術就是耳熟能詳的ToF(Time Of Flight,飛行時間)技術。

進一步來看,在目前盛行的感測器中,鏡頭雖可清楚辨識物體大小、顏色等特徵,但卻易受光線、天氣影響,而雷達雖在夜間仍可正常運作,但在材質偵測方面仍有限制,加上許多汽車會安裝測速雷達或通訊天線,其發射的電磁波容易造成雷達誤判;反觀光達,由於其發射的雷射光因波長較短、能量較集中,故擁有更好的解析度,能更高精度地測得距離、辨識物體外型,可深測高達二○○公尺左右的距離,並能實現釐米等級的測量精準度,此外,因不受環境光線、亮度所影響,可以不分晝夜地感測周遭障礙物形狀、距離等資訊,建立周遭3D地理資訊模型。

佳凌近年聚焦高階的自動駕駛及無人車應用光達鏡頭,並陸續切入全球前十大車載鏡頭模組廠及Tier 1廠,其中最大客戶即是Velodyne,且佳凌也是Velodyne最主要的鏡頭供應商,另外像是Innoviz、Quanergy等大廠也都名列客戶名單上。預期未來隨著光達成本逐步下降,將帶動L3等級以上的自駕車滲透率快速拉升,可望再帶動佳凌的營運更上一層樓。(全文未完)

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