自動(dòng)駕駛可以說(shuō)發(fā)展的越來(lái)越好，同時(shí)自動(dòng)駕駛也是各大公司爭(zhēng)相研究的對(duì)象之一。為增進(jìn)大家對(duì)自動(dòng)駕駛的認(rèn)識(shí)，本文將詳細(xì)介紹自動(dòng)駕駛是如何感知距離的。如果你對(duì)自動(dòng)駕駛或是對(duì)本文內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、基于毫米波雷達(dá)測(cè)距

基于毫米波雷達(dá)的距離估計(jì)毫米波雷達(dá)在技術(shù)上已經(jīng)非常成熟，最早開始應(yīng)用于自適應(yīng)巡航領(lǐng)域。在英飛凌推出24GHZ單片雷達(dá)方案之后，毫米波雷達(dá)被應(yīng)用到了ADAS的各個(gè)模塊中，在全球范圍內(nèi)，毫米波雷達(dá)的出貨量達(dá)到了千萬(wàn)級(jí)。在自動(dòng)駕駛汽車的距離估計(jì)中都使用了毫米波雷達(dá)作為傳感器，來(lái)進(jìn)行周邊障礙物的識(shí)別和測(cè)距等工作。

如今，全球市場(chǎng)范圍內(nèi)的毫米波雷達(dá)份額主要被國(guó)外第一梯隊(duì)的供應(yīng)商壟斷，如博世、大陸等，而隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的發(fā)展，像國(guó)內(nèi)的華域汽車這樣的供應(yīng)商也都在布局發(fā)力毫米波雷達(dá)。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，到2025年預(yù)計(jì)約為320億。

毫米波雷達(dá)，即工作在毫米波波段探測(cè)的雷達(dá)，其實(shí)質(zhì)是電磁波，波長(zhǎng)約為1-10mm，毫米波雷達(dá)通過(guò)將毫米波發(fā)射出去，然后接受回波，根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差來(lái)測(cè)得前方障礙物的位置和距離。基于毫米波雷達(dá)的距離估計(jì)方法，主要以FMCW調(diào)制方法來(lái)進(jìn)行測(cè)量距離。

其原理是通過(guò)振蕩器來(lái)形成連續(xù)變化的信號(hào)，對(duì)于發(fā)出的信號(hào)和接收的信號(hào)，它們之間會(huì)形成頻率差，而該頻率差值與毫米波的發(fā)射時(shí)間和接收時(shí)間的差值之間呈線性相關(guān)，只需要測(cè)量頻率差，就可以實(shí)現(xiàn)車輛與前方物體距離的測(cè)量估計(jì)。

毫米波雷達(dá)在ADAS上應(yīng)用廣泛，主要用于自動(dòng)緊急制動(dòng)(AEB)、前方碰撞預(yù)警(FCW)、主動(dòng)車道控制(ALC)、盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)(BSD)、變道輔助(LCA)等，其具有一定的抗干擾能力，易于穿透雨雪天氣，適應(yīng)性較好，可以全天候工作，技術(shù)相對(duì)成熟，成本較低等優(yōu)勢(shì)。但是也具有分辨率低等不足。毫米波雷達(dá)已經(jīng)成為了自動(dòng)駕駛汽車距離估計(jì)中不可或缺的主力傳感器。

二、基于激光雷達(dá)測(cè)距

基于激光雷達(dá)的距離估計(jì)隨著自動(dòng)駕駛汽車的不斷演進(jìn)，激光雷達(dá)由于其獨(dú)特的3D環(huán)境建模，已經(jīng)成為L(zhǎng)3及以上自動(dòng)駕駛汽車中必不可少的傳感器。從機(jī)械式到混合固態(tài)，再到純固態(tài)激光雷達(dá)，激光雷達(dá)的成本隨著科技的發(fā)展在不斷的降低，正在向小型化、ASIC集成化方向發(fā)展，將是自動(dòng)駕駛傳感器最核心的部分。

目前自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試車輛多數(shù)為機(jī)械式激光雷達(dá)，但是機(jī)械式激光雷達(dá)的成本高、且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，壽命短，很難滿足未來(lái)自動(dòng)駕駛汽車苛刻的要求?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)屬于激光雷達(dá)由機(jī)械式向純固態(tài)激光雷達(dá)過(guò)渡的中間產(chǎn)品，而固態(tài)激光雷達(dá)主要為MEMS、OPA和3D Flash三類，其調(diào)試可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、且不存在機(jī)械式旋轉(zhuǎn)部件，在成本、實(shí)用性方面有大幅提升，固態(tài)激光雷達(dá)必將是未來(lái)激光雷達(dá)發(fā)展的趨勢(shì)。

基于激光雷達(dá)的自動(dòng)駕駛汽車距離估計(jì)，其原理是是以激光作為載波，它是工作在光頻波段的雷達(dá)。其工作原理是向被測(cè)物體發(fā)射激光束，然后將接收到的回波與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行比較，作適當(dāng)處理后，獲得被測(cè)物體的有關(guān)信息，如被測(cè)物體的距離、方位等信息。

激光雷達(dá)主要用于獲取景深信息、障礙物檢測(cè)、目標(biāo)識(shí)別等，其主要優(yōu)點(diǎn)是可以多周邊物體進(jìn)行3D建模，來(lái)形成高清圖像，方便計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和識(shí)別，還兼具方向性好、無(wú)電磁干擾、獲取信息量全面以及探測(cè)精確等優(yōu)點(diǎn)，但是容易受環(huán)境影響、不良天氣下精度下降難以識(shí)別障礙物、且成本較高?；跀z像頭的距離估計(jì)在自動(dòng)駕駛汽車距離估計(jì)中，攝像頭起著至關(guān)重要的作用，被稱為自動(dòng)駕駛的眼睛。攝像頭技術(shù)最為成熟，在車輛上的應(yīng)用最早，作為ADAS階段主要的視覺傳感器，包括單目攝像頭、雙目攝像頭等。

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