一径科技推出基于高集成化SPAD芯片的激光雷达ZVISIONEZ5

MEMS 2024-04-29 00:03

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自24年初发布SPAD激光雷达系列的首款产品ZVISION EZ6以来，一径科技喊出的“LiDAR平权，进入千元时代”口号受到了行业的认可，友商也纷纷跟进，推出了各自的超低成本方案。事实上，千元机需求的背后，既是自驾市场对于成本降低的强烈诉求，更是行业和消费者重新认识激光雷达在自驾系统中价值的体现：激光雷达既能提升自驾系统的应用体验，更是整个自驾系统的安全底线。

LiDAR平权是起点，自驾普惠才是我们的终极目标。本次车展，一径科技重磅发布极致性价比的全新产品ZVISION EZ5，以又一力作坚定响应“LiDAR平权”。一径科技认为的极致性价比，性能和价格都不可或缺，其核心不是低廉的价格，而是让客户觉得物超所值，进而让千千万万的购车者能用更低成本享受到更好的高阶智驾的服务，使激光雷达成为自驾方案的标配，实现自驾普惠的目标。我们也坚信，EZ5一定是同等价格性能更好、同等性能价格更低的更能打的产品。

EZ5速写：极致的产品定义

· 25mm纤薄：整车造型友好，助力车辆颜值提升

· 120° x 20° FOV：典型视场定义，算法适配最久

· 最远220m测距：保障安全需要——一寸长一寸强

· 最高支持192线：192高线数，图像级点云

· 最优分辨率0.1° x 0.1°：超精密感知，细小障碍物快人一步

· 可支持20Hz：高帧率，快反应，更安全

· 高集成、数字化、平台化：极致的成本，先进的架构

· 不怕对比的极致性价比：同等价格性能更好、同等性能价格更低

正如上图展示的各项优越指标，EZ5的产品目标是在为客户提供优越的激光雷达性能的前提下，将其成本做到极致，成为更多低价位车型的自驾标配。

极简架构，极致成本

基于高集成化SPAD芯片的平台设计

EZ系列产品设计架构与传统的基于SiPM或者APD的激光雷达架构相比，SPAD一颗芯片替代了以往光电前端→放大链路→模数转换→数字信号处理的绝大多数分立元器件，大大简化了架构复杂度；同时，得益于核心距离信息获取在SPAD SoC已经完成，后端仅需配备一颗超低算力的处理器即可完成激光雷达所有的信号处理。

一径对EZ6的架构进行高度凝练，使其成为通用的平台产品架构，最终做到对核心SPAD、VCSEL & 处理器的复用，保证架构的简约美和成本优势；同时，除了前述的BOM成本，潜在的平台成熟度、开发速度和质量、试错迭代成本也都有很好的保障。

从行业技术发展趋势来看，一径选用高集成化SPAD芯片也有助于摆脱对高复杂度专有芯片的依赖。可以预见的是，通用芯片能够更好的推动行业标准化，进而有效提升LiDAR渗透率。

激光雷达系统设计的进一步极简

在EZ5这款新作上，一径科技重新梳理了产品定义，在保证性能上限的同时，着重于纤薄尺寸和极致性价比的实现，并以光机系统为主对整机设计进行了高效重构。如上图所示，核心关键器件都有显著的优化/简化，包括：转镜尺寸下降40%、光窗面积减小44%、光学系统器件减半等。EZ5正是通过对光机系统合理且全面的优化/简化，最终实现成本的进一步降低。

好用：EZ-Key

——应用好EZ系列产品的关键钥匙

EZ系列产品的初心之一是好用，而好用也是客户能够充分发挥激光雷达效用，减少开发成本的关键。

本次车展，一径科技面向EZ平台系列产品推出了全新的激光雷达环境适应性套件 EZ-Key，旨在帮助客户解决各类复杂场景下激光雷达点云适应性的问题，让客户更专注在激光雷达点云的应用上。

该EZ-Key套件包括：脏污检测、雨/雾/尘/尾气检测、拉丝算法、鬼影去除算法、膨胀点抑制算法，能够有效的解决各类场景下虚假点云对于点云质量的影响；该套件是一套独立完成的产品形态，将独立于激光雷达硬件进行迭代和升级，既可以部署在激光雷达本体，也可以灵活的集成到客户端的域控。

比如，脏污检测和告警一直是LiDAR应用的重要功能，EZ-Key套件通过多层级组合判别实现对该功能的支持：基于单点原始数据特征的信号级脏污检测+基于典型脏污分布的点云级脏污检测，既能直接提供脏污检测解决方案，又能根据客户对于脏污告警敏感度的要求进行定制化调整，最终实现对于水滴、水膜（持续降雨）、透明塑料、污泥等灵敏且准确的检测。

技术驱动型变革

激光雷达通往标准化之路

一径科技认为，推动激光雷达下一个阶段发展的核心，除了更低的成本和更好的性能外，传感器模块化一定是最重要的因素。类比目前自驾系统里面的摄像头系统，其摄像头模块是一个标准化很高的模块，而定制化的信息处理部分（如ISP）都移至了运算能力更强的自动驾驶域控SoC。

一径科技的观点是：基于SPAD架构的激光雷达能够支持上述的演进路径。具体而言，现有的LiDAR→域控制器链路中，LiDAR内部的核心处理器对原始数据进行一定处理后传给域控SoC，某种程度上来说，这是算力的浪费，也存在信息维度的损失；一径科技SPAD产品架构演进路线：激光雷达器件进一步精简，仅保留光电前端，直接向域控传输原始信号，EZ-Key算法套件部署至域控端，即：将激光雷达的算力上移至域控制器（简称：算力上移）。

算力上移后的LiDAR模块具有以下好处：

· 成本进一步降低、摆脱对ASIC的依赖；

· 实现激光雷达光电前端的模块化，且该模块的功耗也可以降至最低；

· LiDAR数据标准化，海量corner case原始数据可以被利用来迭代升级激光点云的算法。

在这个方向上，一径正在联合头部主机厂和头部芯片供应商，进行前期的生态建设和技术探索。相信在不久的将来，我们的探索成果能够推动LiDAR行业的进一步发展。

EZ产品家族进一步丰富

EZ5的面世，进一步丰富了一径SPAD数字化激光雷达的产品矩阵，更是为一径“LiDAR平权，进入千元时代”的口号提供了组合拳：EZ6作为满足主流应用的高性价比产品，率先发起行业内对“旗舰机”降本的趋势；而EZ5作为极致性价比产品，在保证优越性能的情况下，其极致的成本优势有希望成为更多低价位车型的自驾标配，最终支持“自驾普惠”的愿景。