ADAS 十年如一日,800W像素感知會打破體驗天花板嗎?
本文來源:智車科技
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過去十年間,ADAS 無論從產(chǎn)業(yè)普及還是用戶認知都獲得了長足的進展。行業(yè)的崛起甚至孕育了Mobileye這樣的新生巨頭,以視覺感知方案為主的廣泛市場基礎(chǔ)得以奠定。
但下一個十年呢?
回顧這十年的ADAS發(fā)展,似乎突破性創(chuàng)新乏善可陳。功能迭代,市場洗牌,新興自動駕駛算法廠商的向下落地……或許我們將迎來的不是壟斷ADAS行業(yè)的巨頭誕生,而是看見“巨人的隕落”和新業(yè)態(tài)的形成。
ADAS 固步自封,上下兩難
談及ADAS,幾乎無法忽略堪稱開山鼻祖的Mobileye,其一手開辟了ADAS的主要功能,例如前車碰撞預警(FCW)、行人探測預警 (PCW)、車道偏離預警 (LDW)、車道保持預警(HMW)等功能,通過將多種視覺感知算法集成到一顆芯片上,塑造了讓眾多高端車型趨之若鶩的ADAS方案;尤其2015年首次僅靠單顆前視攝像頭實現(xiàn)的純視覺AEB,再次震驚業(yè)界,極大加速了Mobileye對單目ADAS市場的主導。
Mobileye 早期芯片EyeQ1
目前由Tier1(一級供應廠商)提供的主流單目ADAS方案中,Mobileye依托其高性能產(chǎn)品方案主攻中高端市場,博世則以低成本搶占市場,在國內(nèi)市場表現(xiàn)不錯,但有下降趨勢。而新晉崛起的地平線和大疆則依賴其各自在硬件(前者芯片,后者傳感器)和視覺感知算法上的積累,在國內(nèi)市場開始嶄露頭角開始與Mobileye展開強力競爭。
事實上,Mobileye主導的ADAS賽道,已經(jīng)很久沒有出現(xiàn)曾經(jīng)那樣令人驚艷的技術(shù)突破與跨越,以6大安全功能為底色的框架基本沒有突破式創(chuàng)新。可喜的是,近兩年國內(nèi)的底層供應商則開始打破創(chuàng)新者窘境,加速產(chǎn)品體驗升級,例如地平線等本土企業(yè)兼顧高性能、高性價比的前視方案,最近出現(xiàn)的單目前視新變量——800W像素前視攝像頭感知方案的上車以及基于此實現(xiàn)的NOA功能下放普及。
地平線Mono3
一般來說,沒有新變化就意味著落后,更主要的問題在于,200W像素的感知使ADAS創(chuàng)新性也遇到了瓶頸:安全性的上限無法提高。例如當前的主流 ADAS在行人等小目標檢測方面得分一直很低。美國汽車協(xié)會對曾經(jīng)對進行的AEB-P(指適應行人的AEB功能,AEB-P“比AEB難一個數(shù)量級" )測試中,在夜晚成人過馬路的情境下,輔助功能能幾乎完全失去作用。原因是多方面的——狹窄的視野,不高的像素都會大大增加檢測功能的不穩(wěn)定性,核心依舊是對視覺檢測能力的穩(wěn)定性訴求。檢測功能能一旦出問題,AEB作為安全性的最后的護城河,就無法啟動,發(fā)揮應有的作用。
究其根本,200W像素的感知受限于自身軟硬件條件并不能完整看清地面標識。高速上如果出現(xiàn)一輛車,同樣的相對速度下,800W像素感知一定會比200W像素感知更早更準,例如在80km/h時速下針對靜止車的準確識別和剎停(200W像素感知最大支持60km/h)。更廣的水平視野,也能夠在行人橫穿馬路、車輛切入等方面有更好的表現(xiàn)。
200W像素的單目感知方案難守易攻。在市面上已經(jīng)擁有了更廣闊的選擇的情況下,性價比優(yōu)勢也開始變得微弱:雖然系統(tǒng)的智輔助駕駛系統(tǒng)足夠成熟,但高級別的車廠,開始自研ADAS功能,通過自研實現(xiàn)軟件算法上的突破。
此外,對于普通中低端車企來說,花費數(shù)千元安裝只有預警提示的ADAS,對于利益空間的壓榨也容易讓價格敏感車企感到猶豫。
在ADAS進入市場十年的這個節(jié)點上,更具性價比的搭載800W像素攝像頭的方案已經(jīng)在ADAS市場上出現(xiàn),新一輪技術(shù)升級由此開啟。
800W像素 感知打破 ADAS 創(chuàng)新窘境
800W像素的感知升級,是ADAS升級的必然之路,也是目前技術(shù)能力所能夠觸達的邊界,我們看慣了顯示器的像素呈現(xiàn),或許對800W像素這樣的數(shù)字覺得習以為常,實際上,其在車規(guī)級前視感知方面的意義,幾乎是突破級別的。
拋開傳統(tǒng)的ADAS市場,更高一級的自動駕駛(AV)競爭也才卷到八百萬像素級攝像頭。理想ONE用一顆,極氪用7顆,蔚來ET7用11顆,八百萬像素級別的感知用在了前視、周視上,為自動駕駛提供精確信息起著至關(guān)重要的作用,代表目前汽車行業(yè)國內(nèi)能探索到的攝像頭像素天花板。因此在兩百萬像素攝像頭主導的ADAS市場,目前的八百萬像素級攝像頭升級,意味著與整個汽車領(lǐng)域最前沿的感知裝備接軌。
技術(shù)主導權(quán)永遠是產(chǎn)品話語權(quán)的一部分,因此感知向上升級接軌也是未來趨勢。消費級產(chǎn)品由于體量輕,應用要求低、更容易順應市場需求革新,在像素追求上卷生卷死。大概十年前,手機就已迎來800W像素像素時代,目前已動輒幾千萬一億像素起步。車規(guī)級感知升級更難,但車企競爭激烈的當下,行業(yè)更注重消費者市場的搶占與技術(shù)實力培育,自然也不會停止感知升級的步伐。
有了800W級像素加持,ADAS在看得更清的情況下,也就可以在功能上突破邊界,輕裝上陣。好比如果看不清,可能會需要根盲杖敲敲聽聲辯位才敢走路,不放心還得多配備幾根,綜合多方面的信息去弄明白走不走,怎么走。但如果你看得清,就能甩開多方面的束縛,憑借自己的視力走路。
傳統(tǒng)的1V1R方案配置需要配備一個攝像頭,一個雷達,更復雜的可能還會上三目、多目的多個攝像頭配置。方案中,普遍安裝150W像素攝像頭,對功能提升有限,極易造成裝備冗余。而800W像素單目前視感知方案,比低像素三目方案更能聚焦,更寬廣的角度也可以實現(xiàn)更多信息的納入和判斷,結(jié)合飛速發(fā)展的視覺感知算法,800W像素感知在遠距離車輛檢測、遠距離車道識別、近距離加塞車輛檢測等功能上都會有更好的表現(xiàn),用一顆攝像頭,完全覆蓋三顆攝像頭的功能,完成降維打擊。
量產(chǎn)車型的事件也給出了正向反饋,800W級像素性能提升帶來的駕駛體驗優(yōu)化和整車功能拓展。200W像素只能實現(xiàn)基礎(chǔ)功能,在高速情況下表現(xiàn)有限。800W像素可支持曲率半徑>=50m的大曲率彎道識別,在保障安全的前提下,整體駕駛體驗更成熟流暢。去年理想ONE配備一顆800W像素攝像頭就已經(jīng)實現(xiàn)NOA,為我們描繪了更大的想象力空間:而800W像素的單目已經(jīng)高于市面上的ADAS其他方案,配合毫米波雷達、高精地圖,能夠?qū)崿F(xiàn)更多突破也未可知。800W像素的終點不會是NOA,而是成為利器,帶我們駛向更廣闊的遠方。
800W像素長圖截圖對比
高性能ADAS落地正當其時
800W像素搭載東風已起,離不開萬事俱備。距離理想ONE發(fā)布,首次搭載800W像素攝像頭以來,已經(jīng)過去了一年時間。800W像素能夠成功落地,并且在一年時間內(nèi)于不同車型齊裝上車,本質(zhì)上是我國車載800W像素攝像頭自身發(fā)展的成熟。
理想ONE NOA圖
攝像頭由核心部件,Sensor 、Lens組成,供應鏈近年來趨于穩(wěn)定。如果用單反相機來比喻,Lens是鏡頭,Sensor是圖像傳感器。Lens對光源的滲透率和參數(shù)要求非常高,壁壘明顯。但世界范圍內(nèi)的車載鏡頭龍頭企業(yè)就在中國,舜宇光學憑借技術(shù)實力,2020 年全球市占率超50%,持續(xù)出貨量一直很高。
汽車行業(yè)對零部件質(zhì)量管控歷來嚴格,根據(jù)2019 年出臺的《汽車用攝像頭行業(yè)標準》,車載攝像頭要求能在-40℃到85℃的環(huán)境中持續(xù)工作,能不受水分浸泡的影響,防磁抗震,使用壽命需達8~10 年。圖像傳感器需要通過一系列安全性認證后才能應用,認證周期一般為 2-3 年。因此即使要求嚴苛,目前市場上的供應商都是有實力和規(guī)模的企業(yè),供應有所保障。
高性能ADAS視覺感知算法迎來成熟,為800W像素攝像頭落地提供了基礎(chǔ)。800W像素相比200W像素最大的問題,就是如何處理高像素帶來的過多數(shù)據(jù)量。像素升級,需要存儲、處理的數(shù)據(jù)量直接翻3-4倍,更需要算法加持。比如在800W像素攝像頭和3D目標檢測的搭配中,Depth方案不依賴于檢測和深度學習算法,能夠直接回歸圖像中每個像素的距離信息,通過對這些深度信息進行回歸,可以獲取到更通用的目標的距離信息。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的深入發(fā)展,也為大量處理數(shù)據(jù)帶來可能性,比GPU更高效的架構(gòu),更適合數(shù)據(jù)運算的結(jié)構(gòu),能夠助力高效處理大數(shù)據(jù)。
而芯片上,好的芯片可以提供極具性價比的支撐。國產(chǎn)車規(guī)級芯片在功能支撐上,在小而精方面有更多的探索。以國內(nèi)芯片地平線征程為例,雖然并不是地平線性能最高峰,但作為小算力芯片,在高性價比的前提下既能夠滿足800W像素單目前視性能,也能夠支持軟件適配,而基于征程芯片的Mono系列ADAS感知方案已經(jīng)實現(xiàn)了多個車型的量產(chǎn)落地,其基于征程3的Mono3甚至可以融合高精地圖適配、視覺定位等算法實現(xiàn)NOA功能,避免算力浪費和高價置備。從基本盤來看,國內(nèi)芯片廠商作為后起之秀,更專注于抓住技術(shù)升級帶來的新機會,也為800W像素攝像頭落地提供了晉升沃土。
盡管ADAS十年如一日,但800W像素革新是屬于ADAS新紀元機會,完善的條件、市場的訴求、功能的突破,這是一次真正屬于國內(nèi)廠商,而非國外巨頭的時機,800W像素必定會打破感知體驗天花板,但具體的上限,還需要鏡頭廠、芯片廠商、來決定。
原文標題 : ADAS 十年如一日,800W像素感知會打破體驗天花板嗎?
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