算力大爆炸

從當(dāng)下成熟的“以攝像頭為主導(dǎo)”的自動駕駛視覺方案，到未來“攝像頭＋激光雷達”的融合，中國企業(yè)的市場布局也顯示了它的“成熟”。

生物學(xué)研究表明，人類獲取外界信息75％依靠視覺系統(tǒng)，而在駕駛環(huán)境中，這一比例甚至高達90％。從這個意義上說，要讀懂自動駕駛，得先讀懂自動駕駛的“眼睛”。

對于汽車而言，要讓它在各種天氣和環(huán)境條件下“看”得見，車載攝像頭和雷達傳感器的研發(fā)是自動駕駛技術(shù)破局的開端。

在這樣的前提下，美國率先于1980 年就開啟了自動駕駛汽車在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用。美國的國防高級研究計劃局（DARPA）和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)，分別以攝像頭為主、其他傳感器為輔開發(fā)出不同的自動駕駛汽車的原型。

由此開始，無論是攝像頭，還是包括激光雷達、超聲波雷達、毫米波雷達在內(nèi)的其他傳感器，發(fā)展規(guī)模呈現(xiàn)幾何式增長。以攝像頭為例，HIS數(shù)據(jù)顯示，作為手機產(chǎn)品之外的第二大應(yīng)用場景，車載攝像頭全球出貨量預(yù)計會在2020年突破8000萬顆，相比2016年的4000萬顆再翻一倍。

但是，為了更好地“看見”，業(yè)界已然形成兩條截然不同的技術(shù)路徑：一條以攝像頭為主導(dǎo)，另一條以激光雷達為主導(dǎo)。那么，技術(shù)層面到底孰優(yōu)孰劣，產(chǎn)業(yè)層面中國企業(yè)又將如何發(fā)展？

技術(shù)路徑：特斯拉代表現(xiàn)在，Waymo代表未來？

以視覺為主導(dǎo)的方案是以攝像頭為主導(dǎo)，配合毫米波雷達＋超聲波雷達＋低成本激光雷達。特斯拉比較典型，但更為激進，創(chuàng)始人馬斯克自研攝像頭并堅持在其方案中不加入激光雷達。而另一條路徑則是激光雷達主導(dǎo)的方案：低成本激光雷達（主導(dǎo)）＋毫米波雷達＋超聲波傳感器＋攝像頭，典型的代表是 Google Waymo。

首先，由于超聲波雷達和毫米波雷達分別在泊車和煙無灰塵場景下，技術(shù)有其不可替代性和成本可控性，已經(jīng)成為上述兩條路徑都繞不開的技術(shù)支持。

至于攝像頭和激光雷達，從技術(shù)層面來說各有千秋：

攝像頭技術(shù)相對成熟，優(yōu)勢在于成本低廉，支持基于深度學(xué)習(xí)的類型識別，但易受天氣、環(huán)境光等因素影響，且無法有效獲得三維信息。

激光雷達工作在紅外和可見光波段，用發(fā)射激光束探測目標(biāo)的位置、速度等特征量，實現(xiàn)精準(zhǔn)建模，且探測距離遠。目前常見的有 8 線、16 線、 32 線激光雷達。激光雷達線束越多，測量精度越高，安全性越高。

但梳理攝像頭和激光雷達的成本便可發(fā)現(xiàn)，2018年攝像頭的單價約100美元，而激光雷達的單價則高達20000美金。以同樣實現(xiàn)L4級別的自動駕駛為目標(biāo)，公開資料稱谷歌Waymo自己組建團隊研發(fā)激光雷達的硬件，把成本削減了90％ 以上，基本上是 7000 美金左右，而相同的技術(shù)水平如果用攝像頭，成本約在1000美元以內(nèi)。也就是說，攝像頭的成本遠遠低于激光雷達。

那為何Waymo還執(zhí)著于激光雷達路線？原因在駕駛數(shù)據(jù)的精確性。

通過攝像頭只能獲得2D平面數(shù)據(jù)、地面異形識別障礙、工作易受外部條件干擾等缺陷導(dǎo)致攝像頭獲取的數(shù)據(jù)相對粗糙，而汽車作為關(guān)乎乘客生命安全的第三空間，激光雷達能獲取更為精確的駕駛數(shù)據(jù)和其他傳感器抗衡。

廣發(fā)證券在研報中指出，對于單價上萬的激光雷達，初步判斷降價周期或已開啟，集成商已開始批量采購。具體的案例是Veoneer在2018年從一家全球性的OEM獲得第一筆大批量商業(yè)化激光雷達訂單。業(yè)內(nèi)人士預(yù)判在激光雷達單價降至1750元以下時將會大面積投產(chǎn)。

因此，從這個階段的實操層面來講，攝像頭為主導(dǎo)是主流，但是未來隨著激光雷達成本的降低，預(yù)計 2025 年達到L4 階段時，激光雷達將獲得發(fā)展契機。猶如，特斯拉代表現(xiàn)在，Waymo代表未來。

產(chǎn)業(yè)格局：國內(nèi)企業(yè)有望在攝像頭市場突出重圍

國元證券在研報中指出，預(yù)計到2025年，我國智能傳感器市場將直逼800億元，其中毫米波雷達80億元、激光雷達與超聲波雷達192億元、攝像頭傳感器315億元。

首先在毫米波雷達領(lǐng)域，關(guān)鍵技術(shù)被外商壟斷，集中化程度高，主要玩家有大陸、博世、電裝、 奧托立夫、Denso、德爾福等傳統(tǒng)零部巨頭。而且不幸的是，海外廠商采取技術(shù)封鎖，國內(nèi)自主車載毫米波雷達產(chǎn)品總體仍處于研制階段。即便國內(nèi)企業(yè)加速追趕，研發(fā)的主流產(chǎn)品是在精度和探測距離上略遜一籌的24GHz毫米波雷達。該領(lǐng)域出現(xiàn)了一批國內(nèi)新興挑戰(zhàn)者，如華域汽車、保隆科技、德賽西威等，但與海外廠家不管在技術(shù)實力和市場占有率上仍有較大差距。

其次在超聲波雷達領(lǐng)域，它作為倒車?yán)走_的主流傳感器，搭載率已經(jīng)達到 45．2％。和毫米波市場不同，雖然超聲波雷達市場一樣由海外企業(yè)占據(jù)——博世、日本村田、日本尼賽拉等，但國內(nèi)奧迪威和同致電子仍具有較高的競爭力。奧迪威是國內(nèi)領(lǐng)先的超聲波傳感器生產(chǎn)商，2017年奧迪威車載超聲波傳感器的銷量為3000萬個，國內(nèi)市場占有率達30％，全球倒車?yán)走_市場占有率達9％。臺灣同致電子其核心產(chǎn)品為倒車?yán)走_，2016年成為亞洲倒車?yán)走_OEM市場第一供應(yīng)商。

在代表未來自動駕駛核心傳感器——激光雷達領(lǐng)域，核心技術(shù)主要掌握在 Velodyne、Ibeo、Quanergy 三家海外企業(yè)中。美國 Velodyne 的機械式激光雷達起步較早，技術(shù)領(lǐng)先，同時與谷歌、通用汽車、福特、Uber、百度等全球自動駕駛領(lǐng)軍企業(yè)建立了合作關(guān)系，占據(jù)了車載激光雷達大部分的市場份額。

而攝像頭這個目前自動駕駛最為成熟和主流的車載傳感器，50％以上的全球市場被臺灣大立光電、舜宇光學(xué)和玉晶光電三家中國企業(yè)瓜分，市占率分別為34．5％、9．4％、9．4％。根據(jù)測算，預(yù)計攝像頭傳感器 2019年攝像頭市場規(guī)模達到150 億元，進入 L3 階段，2020 年和 2025 年市場規(guī)模可以達到 205 億元和 315 億元，2016－2025 年復(fù)合增長率 達到 17％左右。

汽車“看”得見的未來發(fā)展空間巨大，格局遠還未定，唯一確定的是在目前以攝像頭為主導(dǎo)的自動駕駛視覺方案中，中國企業(yè)已占據(jù)先機。