經常跑高速、愛開夜車的老司機，多半都碰過讓人后背發涼的狀況。黑糊糊的國道高速沒路燈，開著開著前路突然冒出來異物，等你看清的時候，連踩剎車反應的時間都剩不下。前幾年還有業內人放話，做智駕用激光雷達都是想不開。結果這才幾年過去，不管是智能汽車，還是家用掃地機器人，到處都能見到激光雷達的影子。不僅沒被淘汰，反而越用越廣泛，這到底是怎么回事？

很多人覺得激光雷達是近幾年才出來的新鮮玩意，其實原理簡單到沒朋友。跟咱們夜里拿手電筒照東西沒啥區別，發射一束超短的激光脈沖，碰到障礙物彈回來，算清楚光往返的時間差，乘上光速再除以二，就能得出和障礙物的準確距離。行內把這個方法叫做TOF飛行時間法，聽著高大上，理解起來一點不費腦子。

只測一個點肯定不夠用，把雷達轉一轉，多發射幾次，就能拼出一整個平面的障礙物分布。我們生活在三維空間，自然需要立體的環境信息。最早的解決方案，就是把一堆激光發射器豎著排在一起，再讓整個裝置旋轉起來，就能掃出覆蓋全空間的點云圖，說白了就是一張密密麻麻的3D點位地圖，哪兒有東西一目了然。

這種早期方案有個繞不開的致命問題，就是太貴。動輒幾十萬的成本，普通家用車根本裝不起。還需要一直高速旋轉的機械結構，不僅容易出故障，頂個大圓筒在車頂上，外觀也真的不好看。沒過多長時間，就有人想出了更省事的簡化方案。

最先出來的是半固態激光雷達，不用轉激光發射器，改成靠鏡子反射光線。最常見的就是轉鏡加振鏡組合，就相當于拿個小鏡子來回晃，再配合能上下偏轉的鏡子，就能掃出整個空間的點云圖。后來又出了MEMS微振鏡，原理和普通轉鏡差不多，靠電流控制磁場偏轉鏡子，能精準控制光線方向，整體結構也簡單很多。

還有玫瑰線掃描方案，靠旋轉疊加的三棱鏡實現掃描，唯一的小毛病就是分辨率不太均勻，其實也不影響正常使用。再往后發展就出了全固態激光雷達，徹底拋棄了所有旋轉零件，靠半導體芯片就能實現掃描。華為乾坤去年就首發了量產的全固態高精度激光雷達，主要用作車尾部的補盲雷達。

目前最先進的要數光學相控陣方案，靠波的干涉控制光線的方向，技術難度非常大，還需要復雜的校準算法，離大規模量產應用還有一段距離。還有一種更簡單的Flash方案，直接用激光陣列一次性發射光線，就像拍照一樣直接獲取全畫面信息，連掃描步驟都省了。

不少人都會問，靠視覺開車不行嗎，我們人類不都是靠眼睛開了這么多年車。視覺方案的盲區真的太多，暗光、逆光、進出隧道時的光線劇烈變化，都能讓攝像頭瞬間“失明”。而且人類眼睛本身對距離判斷就不準，很多高速追尾事故就是這么來的，就算未來AI算法完美到極致，這些天生的問題也解決不了。

激光雷達就不存在這些困擾，它靠自己發射的激光探測環境，完全不受環境光干擾，天生對距離感知就精準，剛好補上了視覺方案的短板。之前激光雷達也有兩個甩不開的硬傷，一個是價格高，一個就是分辨率不夠。

以前主流的激光雷達，橫向掃描一行只有八百個點，一百米遠的位置，兩個點之間的間隔大概有二十六厘米。要是碰到一個小狗大小的物體，只能測出寥寥幾個點，根本沒辦法判斷是什么物體。對于在高速公路上以120公里時速行駛的汽車來說，這點時間根本不夠駕駛員做出反應。

華為乾坤剛剛發布的896線激光雷達，直接把分辨率拉到了滿點。比之前主流的192線分辨率高了四倍，100米外的位置，垂直方向每六厘米就有一個探測點，比手機還小的物體都能清晰探測出來。最厲害的要數它的一體雙焦雙光路設計，就像人眼睛的黃斑區，把性能都集中在最需要的地方。

一套廣角光路覆蓋整個視野范圍，一套長焦光路聚焦視野中心區域，中央區域的分辨率直接提升了好幾倍。在五十五米遠的位置，連小狗搖尾巴的動作都能看清，業內都把它叫作圖像級激光雷達。發布會給出的數據更直觀，以前192線的雷達，100米只能識別出30厘米的小目標，高速上最多只能跑到80公里每小時。

現在的896線雷達，120米就能識別14厘米的小目標，時速開到120公里也能安全完成避障。沒有路燈的黑高速，掉落在路面的輪胎、路邊的雪糕桶、低矮的紙箱，都能被精準識別，順暢變道避開所有障礙。

現在圈內總在吵不同技術路線誰對誰錯，其實哪有什么非選不可的選項。未來的智能駕駛，肯定是把各種傳感器融合在一起，每家取各自的長處用。這不是技術路線之間的比拼，本質上是對行車安全的一份堅守。我們想要的不是讓汽車復刻人類的駕駛能力，而是讓它突破人類的感官上限，在極端惡劣的環境下，也能好好守護車內人員的安全。

參考資料：新華網 新一代車載激光雷達產業發展觀察