光有激光雷达还不够？探秘你所不知的4D成像雷达

随着自动辅助驾驶近年来的快速发展，如今一辆上市新车搭载L2级别辅助驾驶和包括主动刹车在内的主动安全配置已经十分常见。

一部分高端车型甚至直接配备了激光雷达，在硬件层面率先实现L3级别以上的规格布局。

目前来看，面向未来，想实现全自动驾驶，激光雷达是不可或缺的关键硬件之一。

但现实问题是，目前激光雷达仍然成本高昂，且迭代非常迅速，车企自然也有“等等党”的困扰。

毕竟越往后推出的激光雷达性能上更有优势，如果短时间内单车装载太多的激光雷达，明显是不划算的。

面对上面的情况，是否有相对便宜，又能够实现高阶自动驾驶的硬件方案呢？

你别说，还真有，那就是4D成像雷达。

从名字看，4D成像雷达听起来似乎十分陌生，但事实上，4D成像雷达本质就是升级版的毫米波雷达。

传统的毫米波雷达作为L2级别辅助驾驶的关键硬件，可以实现测距、测速的功能，但由于传统毫米波雷达的角分辨率较低，无法实现高密度点云成像，即便与摄像头开启交叉验证， 对于小的物体、行人、静止物体等依然无法做出绝对精准的检测，并不能满足高阶自动驾驶的需求。

所以我们看到，特斯拉率先放弃了传统毫米波雷达，转而采用纯视觉路线，背后的其中一个原因也在于此。

而4D成像雷达，则是在普通毫米波雷达的基础上，增加了对目标高度维度数据的探测和解析，也就是在传统毫米波雷达X轴、Y轴数据的基础上，增加了Z轴的数据。

如此一来，4D成像雷达能够实现距离、方位、高度以及速度四个维度的信息感知，角分辨率更高，可以进一步解析目标的轮廓、类别等等。

目前，4D成像雷达如果开发典型目标的运动模型，并配合合适的算法，在功能上已经能够进行目标分类、并显著降低检测虚警率，进而实现威胁障碍目标的高置信度检测。

另外，相比激光雷达和摄像头，4D成像雷达还具备在全天候情况下稳定的性能表现，尤其是透雾、烟、灰尘、粉尘、雾霾的能力上，较激光雷达更强。

同时，4D成像雷达同样继承了传统毫米波雷达便宜的特点，综合成本层面现阶段远低于激光雷达。

目前，上汽集团旗下非凡汽车R7就使用了4D成像雷达+激光雷达组合的感知硬件方案，该车定位中大型SUV，预计今年内正式上市，提供单电机和双电机版本可选，分别搭载容量为77kWh和90kWh的三元锂电池。

在自动驾驶硬件上，非凡汽车R7搭载了一颗来自Luminar的激光雷达、2颗PREMIUM 4D成像雷达、6颗长距点云雷达、12个摄像头和12颗超声波雷达

根据官方介绍，R7上的激光雷达等效超过300线，探测距离高达500米，PREMIUM 4D成像雷达则是中国首发，测距离超过350米，可识别140米以外的可乐罐。

结语：

对于硬件成本依然过高，且迭代迅速，故而不能大规模采用激光雷达的中短期时间内，4D成像雷达可减少激光雷达的使用数量，是实现L3以上规格自动驾驶硬件能力的良好辅助感知硬件。

目前来看，使用激光雷达+4D成像雷达+视觉三者融合，也是能够保证性能过硬的前提下，整体性价比更高的方案。