激光雷达+自动驾驶,距离终极方案,还差一步( 二 )


激光雷达+自动驾驶,距离终极方案,还差一步
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激光方案在这样的环境下也没有好多少 , 在雨雪雾天气下 , 障碍物监测能力受限;而且 , 不同雨滴直径对于激光的影响不同 , 雨滴越大 , 激光点云识别效率就越低 。 而且 , 在使用1550nm激光对烟雾进行测试时 , 由于激光没有穿透烟雾 , 感知系统识别之后认为前方存在障碍物 。
也就是说 , 目前的感知系统还无法成为不受白天或黑夜 , 不受恶劣天气影响 , 全天时、全天候的传感器 。
红外加入可行 , 但目前受限
一个大胆猜想 , 把红外热成像传感器 , 加到自动驾驶汽车里 。 这项技术如果在汽车领域大规模应用 , 极端天气/环境下的自动驾驶应该会更完善 。
激光雷达+自动驾驶,距离终极方案,还差一步
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和激光雷达、摄像头、毫米波雷达这几种主流传感器相比 , 红外热成像技术捕捉到的图像分辨率更高;而且 , 由于生物会散发热量 , 所以热成像可以轻松分辨出生物与其他物体 , 而且不受天气影响 。 红外热成像原理 , 只要物体有温度 , 都会被探测到红外能量从而转换为电信号 , 然后生成热图像 。 如果应用到自动驾驶汽车上 , 可以解决夜晚驾驶 , 没有光线的夜晚 , 照样可以成像 。
当然 , 仅仅依靠红外热成像 , 是不能解决极端天气下的自动驾驶 。 举个例子:穿黑衣服的行人 , 在没有路灯的条件下 , 依靠可见光的视觉感知不太好识别;那有可能会被毫米波雷达识别 , 但如果行动速度慢或停滞 , 那就不能判断物体是否为生物;如果 , 加入热成像系统 , 带有体温特征 , 配合自动驾驶算法做出判定为前方物体为生物 , 再做出预判 , 这样自动驾驶汽车在视觉感知系统没有看到 , 毫米波雷达探测不准的前提下就能确定 , 前方的物体是生物 , 且能做出预判 。
那么 , 反推 , 如果不可见光条件下 , 表面温度均匀30°的物体放在温度为30°的场景内 , 用热成像设备可能看不到这个物体 。 然后 , 结合激光雷达生成的多维度清晰图像+温度信息 , 配合算法 , 计算出在同样温度下的生物 , 再做出预判 。
激光雷达+自动驾驶,距离终极方案,还差一步
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一个问题 , 红外传感器为什么没有像激光雷达一样 , 应用在自动驾驶汽车上 。 受限于成本、和小型化的问题;目前用于测温的红外传感器 , 支持同时多目标追踪的普遍价格在7000元以上 , 而且体积相较于目前车载摄像头来说 , 偏大 。 如果解决小型化问题 , 成本肯定会更高 , 再配合软件算法和芯片使用在汽车上 , 成本会更高;奥迪A8L上的夜视系统 , 仅提供可视化 , 选配就需要3.2万元 。
总结
激光雷达+自动驾驶,距离终极方案,还差一步】最后 , 就目前来看 , 作为出行工具的汽车 , 最重要的核心因素是安全驾驶;目前自动驾驶感知系统依靠摄像头提供的视觉、激光雷达提供的点云图 , 都存在一定弊端 。 自动驾驶传感器 , 绝对不是排他性的 , 而是从属和互补的关系 , 只有融合才能让自动驾驶系统获得更精准且可信的信息 , 但面对极端条件下的驾驶情况 , 如果能更准确的从物体中分辨出生物 , 从安全的角度来看 , 非常重要 。