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【观点】Marenko:4D成像雷达将成为实现完全自动驾驶的关键技术

来源:首页 | 时间:2018-10-06

  日前,麦姆斯发布的一份有关于实现自动驾驶技术的咨询报告,文中提及了一个相当有说服力的论点,那就是4D雷达传感器对于实现Level 4和Level 5级自动驾驶来说至关重要。在这篇文章中,Arbe Robotics的首席执行官兼联合创始人Kobi Marenko解释了“如果没有4D成像雷达的帮助,光学传感器并不能达到Level 4和Level 5级自动驾驶”的原因。

  根据自动驾驶技术分级,Level 4意味着汽车可在没有驾驶员控制的情况下运行,但仅限于特定条件下使用,而Level 5意味着汽车可完全实现自动驾驶。从以上汽车自动化级别可以看出雷达的重要性。

  与摄像头和激光雷达相比,4D成像雷达能在任何条件下工作,可提供“在包括雾、暴雨、漆黑及空气污染等各种恶劣天气和环境条件下最高可靠性的探测”。4D成像雷达的感知范围还可达到300 m,并能捕捉可显示物体相对汽车是靠近还是远离的多普勒频移,这能够满足更高汽车自动化级别的要求。

  Marenko认为,在极端气候条件下(能见度极低),其4D成像雷达可以分辨出:相距280 m,与你的车辆保持相同速度行驶的车辆,并且在对方车辆减速或突然停止时,也能感应到并采取相应行动。Marenko还提出,4D成像雷达还擅长通过高度区分物体,这可以帮助汽车判断前方静止物体是树枝还是人。

  值得注意的是,Marenko并不认为4D成像雷达能够独自处理自主任务。他认为4D成像雷达只是包括光学传感器在内的汽车自动驾驶传感器系统的一部分。这是自动驾驶汽车中关于3D捕捉的旧观念——即“每种技术都是工具箱中的一种单独工具”,目前这个概念仍然适用。

  Marenko最后最有说服力的论据就是成本,整套汽车自动驾驶传感器的成本需降到1000美元以下,才能实现商业化。以这种方式使用3D成像传感器可以帮助我们达到Level 3或是更高级别的自动驾驶,且无需考虑单个车辆激光雷达的冗余需求。

  此前,曾有业内专家表示,摄像头和激光雷达将是未来自动驾驶领域的两大传感器的趋势。如今的摄像头系统采用CMOS图像传感器,它能达到100-200万像素的高清传感器,而目前的雷达系统一般采用24GHz或77GHz的工作频率。77GHz的优势在于其对测距和测速的准确性更高,水平角度的分辨率也更好,同时天线体积更小,也更少出现信号干扰的情况,但显然两者也均有一定的局限性。

  就在今年的美国底特律车展上,一款名为ICON RADAR的4D成像雷达已经问世,其具有环境探测精准、探测范围广和弹性高的特点,该雷达技术水平可为 L4 级全自动驾驶服务。据悉,ICON RADAR 不仅能够探测不同的静态地表形貌,例如护栏、路面杂物、减速带等,并与汽车进行信息交互。同时,它还可以追踪大量的移动物体,例如汽车、骑行者、行人以及宠物等,对大型目标也具有很高识别率。

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