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雷視融合"出擊",開啟高階智駕上車新時(shí)代

2024-06-07 22:10 來源:中國企業(yè)網(wǎng) 次閱讀
 
雷視融合"出擊",開啟高階智駕上車新時(shí)代

  近日,江汽集團(tuán)在慶祝成立60周年期間,對(duì)其智能化核心技術(shù)成果進(jìn)行了集中展示。在此期間,與江汽集團(tuán)攜手前行的幾何伙伴,圍繞“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”雙維異構(gòu)信息融合感知技術(shù)路線打造的智能駕駛總體解決方案,也迎來了一次“風(fēng)采展示”。
  這條技術(shù)路線目前發(fā)展如何,背后的技術(shù)邏輯是什么,能否成為主機(jī)廠未來新的破局方案,成為了當(dāng)前行業(yè)的熱議焦點(diǎn)。
  雷(4D成像)視融合:具備全天候全天時(shí)能力的新選擇
  近年來,“純視覺”感知路線的討論熱度居高不下,但同時(shí),面對(duì)智能駕駛逐漸向高階演進(jìn)的趨勢,多傳感融合感知技術(shù)路線越來越成為產(chǎn)業(yè)界的共識(shí)。雖然各類傳感器各有優(yōu)勢,但不得不承認(rèn)單傳感器在復(fù)雜場景下的性能存在一定的局限性,尤其是高階智能駕駛要求車輛具有應(yīng)對(duì)極端天氣與全天候復(fù)雜環(huán)境的感知能力,只有通過利用相機(jī)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等不同傳感器的信息互補(bǔ)和進(jìn)迭發(fā)展,才能提升感知系統(tǒng)的魯棒性和安全性。
  如何組合這些傳感器達(dá)到最好的效果,業(yè)界目前的主流方案主要有以下兩種:一種是“視覺+激光雷達(dá)+超聲波”,另一種則是“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”的組合。
  作為一家深耕智能駕駛技術(shù)的高新技術(shù)企業(yè)與專精特新企業(yè),成立5年以來,幾何伙伴秉承“為規(guī)?;慨a(chǎn)智能/自動(dòng)駕駛及網(wǎng)聯(lián)汽車提供安全有效方法”的使命,以解決智能駕駛復(fù)雜場景下面臨的感知瓶頸等痛點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn),自研出高分辨率4D毫米波成像雷達(dá),結(jié)合視覺,設(shè)計(jì)出一條“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”雙維異構(gòu)信息融合感知技術(shù)路線,打造具有“多模態(tài)、全天候、低成本、易量產(chǎn)”差異化特色優(yōu)勢的智能駕駛解決方案,實(shí)現(xiàn)性能更好、駕乘體驗(yàn)更優(yōu)的城市NOA、城際NOA、記憶行車、記憶泊車、自主代客泊車等一系列高階智駕功能,成功走進(jìn)多家主機(jī)廠的視野。

  其中,幾何伙伴圍繞江汽集團(tuán)需求,與其聯(lián)合開發(fā)的成果——以城市NOA為核心功能的行泊一體高階輔助駕駛系統(tǒng),基于11V6R的系統(tǒng)方案和高階智能駕駛算法及全方位安全冗余策略,不僅能夠自如應(yīng)對(duì)常規(guī)NOA場景,同時(shí)能夠安全高效的處理左右轉(zhuǎn)博弈、人車混行、避讓加塞車輛、異形障礙物、鬼探頭等復(fù)雜工況。此外,該系統(tǒng)將智駕應(yīng)用場景的適應(yīng)性拓展至全天時(shí)全天候范圍,能在雨雪霧霾的各種復(fù)雜天氣中實(shí)現(xiàn)行車功能與泊車功能,為用戶帶來更好的城市NOA體驗(yàn)。

  幾何伙伴11V6R傳感配置的智駕解決方案亮相江汽集團(tuán)科技開放日
  從行業(yè)來看,4D毫米波成像雷達(dá)以其全天時(shí)、全天候、低成本、易量產(chǎn)的特點(diǎn),正在釋放強(qiáng)大的活力,打開了廣闊的市場前景。在汽車產(chǎn)業(yè)面臨“降本增效”以及L3/4智駕全天候和高魯棒的要求下,4D毫米波成像雷達(dá)成為了托底傳感器。這也就不難解釋,具有成本優(yōu)勢與卓越感知性能的4D毫米波成像雷達(dá)越來越受到主機(jī)廠的青睞。
  技術(shù)路線的“神經(jīng)脈絡(luò)”:系統(tǒng)架構(gòu)
  如果說感知模塊是眼睛,規(guī)劃模塊是大腦,那么系統(tǒng)架構(gòu)就是神經(jīng)脈絡(luò),將自動(dòng)駕駛系統(tǒng)與車輛緊密的聯(lián)系在一起。從技術(shù)路線的設(shè)計(jì),到最終的解決方案產(chǎn)品落地,這一過程中,系統(tǒng)架構(gòu)扮演著至關(guān)重要的角色。

  作為一家提供智能駕駛軟硬件集成系統(tǒng)解決方案的供應(yīng)商,幾何伙伴智駕系統(tǒng)設(shè)計(jì)以高可靠性為核心,確保了系統(tǒng)在不同環(huán)境中的穩(wěn)定性,無論是白天黑夜、晴天雨天下的復(fù)雜交通場景,該系統(tǒng)都能保持穩(wěn)定運(yùn)行,用戶提供舒適、安全、可靠的智駕體驗(yàn)。

  幾何伙伴智能駕駛解決方案系統(tǒng)架構(gòu)
  具體來看,在系統(tǒng)架構(gòu)的傳感器配置上,主要采用視覺和4D毫米波成像雷達(dá),可根據(jù)不同場景和功能需求,靈活選擇傳感器配置和域控制器。例如在高性能版本的智駕方案中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用Orin/MDC作為主芯片,采用11V6R作為傳感器配置方案,實(shí)現(xiàn)在360°的遠(yuǎn)近距離范圍內(nèi),由兩維傳感器進(jìn)行精細(xì)化感知及多模態(tài)異構(gòu)信息融合,助力打造行泊一體化功能。
  得益于平臺(tái)化和可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)優(yōu)勢,幾何伙伴智駕系統(tǒng)展現(xiàn)了高度的泛化應(yīng)用能力,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用面向應(yīng)用的SOA軟件架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了分層化和模塊化設(shè)計(jì),使得功能擴(kuò)展和系統(tǒng)維護(hù)更加便捷,無需對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的改動(dòng),從而顯著提高了開發(fā)效率和系統(tǒng)的可維護(hù)性。同時(shí),基于無圖或輕圖方案,該智駕系統(tǒng)都能夠提供精準(zhǔn)的導(dǎo)航和決策支持,確保駕駛的安全和效率。
  相較于“視覺+激光雷達(dá)”或是“純視覺”的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案,“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”可作為L3/4智駕在極端情況下的托底感知系統(tǒng),為系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)提供了一種成本效益更高、全天候性能更好、感知精度更準(zhǔn)確、泛化能力更強(qiáng)、更易于維護(hù)和升級(jí)的智駕解決方案,具有顯著的市場競爭力優(yōu)勢。
  探索技術(shù)路線背后的“密碼”
  憑借“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”雙維異構(gòu)信息融合感知技術(shù)路線與系統(tǒng)架構(gòu),幾何伙伴打造的以城市NOA為核心功能的行泊一體高階輔助駕駛系統(tǒng),贏得了來自上汽、一汽、江淮、小米、集度等多家主機(jī)廠的支持。在這背后,有著四個(gè)關(guān)鍵“密碼”。
  密碼之一,就在于自主研發(fā)的高分辨率4D毫米波成像雷達(dá)。
  4D毫米波成像雷達(dá)是幾何伙伴針對(duì)自動(dòng)駕駛復(fù)雜場景需求而自主研發(fā)的核心傳感器之一。當(dāng)下自動(dòng)駕駛行業(yè)高速發(fā)展,業(yè)內(nèi)對(duì)于汽車?yán)走_(dá)在分辨率、探測精度和可靠性等感知性能方面提出了更高要求,作為傳感器之一的傳統(tǒng)毫米波雷達(dá),因其存在分辨率低、測高能力不足、點(diǎn)云稀疏、靜態(tài)目標(biāo)探測能力弱等行業(yè)痛點(diǎn)問題,已顯得“心余力絀”。
  基于此,公司在傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)全天時(shí)全天候感知優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,通過雷達(dá)波形設(shè)計(jì)、天線陣列設(shè)計(jì)、雷達(dá)參數(shù)、信號(hào)處理算法等優(yōu)化,每秒能夠輸出超60000點(diǎn)的高質(zhì)量點(diǎn)云,使得毫米波雷達(dá)具備成像能力;再結(jié)合視覺等其他傳感器進(jìn)行雙模態(tài)異構(gòu)信息特征級(jí)融合,大幅度提升各種復(fù)雜場景下全天時(shí)全天候?qū)?dòng)靜態(tài)目標(biāo)的精準(zhǔn)識(shí)別,感知能力有了質(zhì)的提升。
  來看幾個(gè)場景,一是靜止車輛識(shí)別與“鬼探頭”識(shí)別:能夠準(zhǔn)確識(shí)別本車道前的故障/靜止車輛,更精準(zhǔn)識(shí)別行人/非機(jī)動(dòng)車“鬼探頭”,提前為AEB留出更多的決策制動(dòng)空間,提升AEB性能,提高行車安全性。
  幾何伙伴靜止車輛識(shí)別與“鬼探頭”識(shí)別
  二是高低維度障礙物識(shí)別:能夠基于感知到的數(shù)據(jù),精準(zhǔn)識(shí)別車輛周圍的全部環(huán)境,包括高架指示牌、路燈等高空障礙物,與減速帶、地縫、錐桶、井蓋等低空障礙物,從而提升智能駕駛安全性。
  幾何伙伴高低維度障礙物識(shí)別
  三是基于4D毫米波成像雷達(dá)點(diǎn)云實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外場景下的SLAM(即時(shí)定位和建圖)功能,能夠大幅提升建圖定位精度和魯棒性,并引入停車位等語義地圖信息,進(jìn)一步提升泊車時(shí)車位檢測的準(zhǔn)確性。
  幾何伙伴基于4D成像雷達(dá)點(diǎn)云實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外場景下的SLAM
  在硬件傳感配置基礎(chǔ)上,幾何伙伴還匹配了智能高效的算法架構(gòu)方案,以實(shí)現(xiàn)城市NOA等高階智能駕駛功能。該系統(tǒng)架構(gòu)基于BEV、Occupancy的前沿技術(shù)構(gòu)建感知通用模型,通過特征融合提取來自4D毫米波成像雷達(dá)的點(diǎn)云信息與視覺的語義信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)靜態(tài)環(huán)境的認(rèn)知理解。
  相較于其他的架構(gòu),該架構(gòu)創(chuàng)新性的采用360°雷(4D)視BEV特征融合+規(guī)則的混合技術(shù),顯著提升動(dòng)態(tài)障礙物的感知能力;針對(duì)不在白名單內(nèi)的障礙物感知問題,進(jìn)一步采用雷視融合Occupancy框架,能夠智能地識(shí)別和分類各種障礙物,確保系統(tǒng)在面對(duì)白名單外的障礙物時(shí),依然可以做出快速而準(zhǔn)確的響應(yīng),顯著提升全域通用障礙物的感知性能。
  幾何伙伴動(dòng)靜態(tài)目標(biāo)檢測、通用障礙物檢測
  密碼之三,在于端到端一體化網(wǎng)絡(luò)。
  基于BEV+Occupancy的技術(shù)方案,公司已實(shí)現(xiàn)感知、預(yù)測、決策、規(guī)劃的端到端一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)及落地,最終打造更舒適、智能的城市NOA體驗(yàn)。
  幾何伙伴行泊一體智駕系統(tǒng)方案算法架構(gòu)
  在感知檢測方面,全自研幾何伙伴通用感知檢測網(wǎng)絡(luò)GGPNet,該網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)動(dòng)靜態(tài)白名單障礙物的檢測、通用障礙物檢測、在線建圖以及交通標(biāo)志識(shí)別等功能。使得智駕系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確識(shí)別和理解周圍環(huán)境中的各種障礙物和交通標(biāo)志,為自動(dòng)駕駛提供了堅(jiān)實(shí)的感知基礎(chǔ)。
  幾何伙伴通用感知檢測網(wǎng)絡(luò)GGPNet
  在預(yù)測、決策和規(guī)劃方面,全自研幾何伙伴預(yù)測決策規(guī)劃一體網(wǎng)絡(luò)GPDPNet,預(yù)測具有多模態(tài)、強(qiáng)交互和低時(shí)延的特點(diǎn),使得預(yù)測更加靈活,規(guī)劃軌跡更加實(shí)時(shí)和可用。相比傳統(tǒng)基于規(guī)則的方法,GPDPNet能夠覆蓋更多的cornercase,顯著提高了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的魯棒性和適應(yīng)性。
  密碼之四,在于無縫替代超聲波雷達(dá)。

  針對(duì)障礙物碰撞、空間車位感知等超聲波雷達(dá)使用場景,幾何伙伴經(jīng)過大量測試驗(yàn)證,4D毫米波成像雷達(dá)均能完美替代,實(shí)現(xiàn)探測范圍更廣、覆蓋盲區(qū)更小,探測精度更準(zhǔn)確,在高階智能駕駛算法及全方位安全冗余策略支撐下,能夠無縫替代超聲波雷達(dá),實(shí)現(xiàn)在泊車模式下空間車位的檢測與近距離高精度碰撞預(yù)警功能,為自動(dòng)駕駛車輛在復(fù)雜環(huán)境下的安全運(yùn)行和高效決策規(guī)劃控制提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

  幾何伙伴空間車位檢測
  在成本方面,憑借4D毫米波成像雷達(dá)低成本的優(yōu)勢,幾何伙伴這套行泊一體高階輔助駕駛系統(tǒng),相對(duì)于其他方案來說,能夠進(jìn)一步降低成本,為客戶打造更具性價(jià)比的智駕方案。
  不可否認(rèn),作為顛覆性的創(chuàng)新技術(shù),自動(dòng)駕駛?cè)匀挥泻芏嗉夹g(shù)難題需要去攻克,但是有了“密碼”的加持以及隨著技術(shù)的不斷迭代,幾何伙伴的高性價(jià)比智駕系統(tǒng),將加快從中高端到經(jīng)濟(jì)型車型的全覆蓋,推進(jìn)智駕平權(quán),實(shí)現(xiàn)智能駕駛的社會(huì)價(jià)值,讓更多普通消費(fèi)者都能享受到先進(jìn)的智能駕駛功能。
  高階智駕量產(chǎn)落地的“加速器”
  目前,基于“視覺+4D毫米波成像雷達(dá)”雙維異構(gòu)信息融合感知技術(shù)路線的產(chǎn)品,因其貼合當(dāng)下市場需求的優(yōu)勢,為智能駕駛領(lǐng)域帶來了新的思路和更多可能性。
  在“以智能領(lǐng)導(dǎo)智能”的品牌戰(zhàn)略下,江汽集團(tuán)旗下多款乘用車型也正在與幾何伙伴聯(lián)合開發(fā)基于這條技術(shù)路線的智駕解決方案,并已形成長期交流與合作。
  隨著該技術(shù)路線關(guān)注度持續(xù)增高,以及幾何伙伴技術(shù)的日漸成熟,除了上汽、一汽、江淮、小米、集度,越來越多的主機(jī)廠選擇與幾何伙伴攜手,共同探索城市NOA等高階智駕功能的最佳落地方案。
  風(fēng)物長宜放眼量,相信在眾多主機(jī)廠的驗(yàn)證下,雷(4D)視融合這條技術(shù)路線將會(huì)是推動(dòng)高階智駕量產(chǎn)落地的“加速器”。幾何伙伴也將繼續(xù)發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢,助力更多主機(jī)廠實(shí)現(xiàn)高階智駕功能的普及應(yīng)用,推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
  遠(yuǎn)行者,終見星辰;尋光者,必迎晨曦......

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