感知硬件預(yù)埋成趨勢，國產(chǎn)替代加速

• 陳博 2023年11月3日 來源：中研網(wǎng) 716 42
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感知部件豐富升級(jí)下國產(chǎn)替代加速，本土供應(yīng)商有望追趕海外領(lǐng)先廠商，迎來較好發(fā)展機(jī)遇。①車載攝像頭鏡頭領(lǐng)域國產(chǎn)化趨勢明顯，舜宇光學(xué)領(lǐng)跑行業(yè)，獨(dú)占鰲頭；攝像頭關(guān)鍵組成部分CIS（CMOS圖像傳感器，ComplementaryMetalOxideSemiconductorImageSensor，互補(bǔ)金屬氧化物半

安全功能成主機(jī)廠尋求差異化競爭新方向，感知硬件預(yù)埋已成趨勢。感知部件升級(jí)趨勢分為以下兩點(diǎn)：①新車搭載傳感器豐富升級(jí)，激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)、800萬高像素?cái)z像頭等高級(jí)別傳感器逐漸應(yīng)用上車。相比于普通毫米波雷達(dá)、攝像頭、超聲波雷達(dá)等傳統(tǒng)傳感器，新感知部件的搭載上車本質(zhì)上是為了追求安全冗余而進(jìn)行的升級(jí)，多個(gè)傳感器互補(bǔ)缺陷，實(shí)現(xiàn)冗余，進(jìn)而減少整個(gè)感知系統(tǒng)的Cornercase。②新車搭載傳感器數(shù)量增多，這是感知器件在軍備競賽的體現(xiàn)，本質(zhì)上是為了追求安全冗余。主機(jī)廠硬件預(yù)埋，成為安全功能新賣點(diǎn)。伴隨L2+級(jí)別智能駕駛在新車中紛紛落地，頭部新造車企業(yè)在目前自動(dòng)駕駛上的差異化優(yōu)勢不再突出，激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)、800萬高像素?cái)z像頭等傳感器預(yù)埋成為造車新勢力及頭部自主品牌尋求差異化競爭力的新方向。蔚來ES7搭載了11個(gè)攝像頭+12個(gè)超聲波雷達(dá)+5個(gè)毫米波雷達(dá)+1個(gè)激光雷達(dá)，小鵬G9搭載了12個(gè)攝像頭+12個(gè)超聲波雷達(dá)+5個(gè)毫米波雷達(dá)+2個(gè)激光雷達(dá)，并配備了高精度地圖，理想L9搭載了11個(gè)攝像頭+12個(gè)超聲波雷達(dá)+1個(gè)毫米波雷達(dá)+1個(gè)激光雷達(dá)，蔚小理三者新車型也均并配備了高精度地圖，硬件配置行業(yè)領(lǐng)先。長安深藍(lán)SL03、極氪001、北汽極狐阿爾法S等自主品牌新車型也搭載了更多的攝像頭、毫米波雷達(dá)等傳感器。相比于比亞迪漢、小鵬P5等傳統(tǒng)熱銷車型，新車搭載傳感器總量明顯增多，感知硬件投入金額也顯著增加，硬件預(yù)埋已成為主機(jī)廠主流策略。

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感知部件豐富升級(jí)下國產(chǎn)替代加速，本土供應(yīng)商有望追趕海外領(lǐng)先廠商，迎來較好發(fā)展機(jī)遇。①車載攝像頭鏡頭領(lǐng)域國產(chǎn)化趨勢明顯，舜宇光學(xué)領(lǐng)跑行業(yè)，獨(dú)占鰲頭；攝像頭關(guān)鍵組成部分CIS（CMOS圖像傳感器，ComplementaryMetalOxideSemiconductorImageSensor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器）領(lǐng)域國產(chǎn)替代加速，韋爾股份持續(xù)提升市占率，有望打破外資安森美壟斷格局。②國內(nèi)超聲波雷達(dá)產(chǎn)品升級(jí)迭代加速，上富股份提供整套基于超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的感知解決方案，持續(xù)獲得國內(nèi)車企定點(diǎn)，加速國產(chǎn)替代。③海外廠商在毫米波雷達(dá)領(lǐng)域領(lǐng)先不多，國內(nèi)廠商有望憑借77GHz毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)趕超，目前華域汽車和德賽西威均已實(shí)現(xiàn)77GHz毫米波雷達(dá)量產(chǎn)，國產(chǎn)替代速度加快。④車載激光雷達(dá)尚處發(fā)展階段，部分國內(nèi)廠商已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品量產(chǎn)，短期內(nèi)有望進(jìn)一步突破。本土激光雷達(dá)廠商速騰聚創(chuàng)實(shí)現(xiàn)車規(guī)級(jí)半固態(tài)激光雷達(dá)前裝量產(chǎn)交付，技術(shù)領(lǐng)先國內(nèi)行業(yè)，已搶占較多市場份額。炬光科技的激光雷達(dá)發(fā)射模組產(chǎn)品銷量迅速提升，與國內(nèi)外多家激光雷達(dá)供應(yīng)商達(dá)成合作，有望借助激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)騰飛；⑤四維圖新、高德和百度在高精度地圖上布局較早，占據(jù)國內(nèi)絕大部分市場，在自動(dòng)駕駛催化下陸續(xù)與國內(nèi)外車企達(dá)成合作，有望持續(xù)受益于高精度地圖。

目前視覺感知和多傳感器融合方案雙線并行，從距離、速度及精度上的探測要求來看，多傳感融合技術(shù)更符合高級(jí)別自動(dòng)駕駛需求；從感知算法來看，SLAM算法為感知方案核心算法，其中前端融合算法將是未來發(fā)展趨勢。當(dāng)下純視覺感知和多傳感器融合是主機(jī)廠主流感知方案選擇：①純視覺感知方案具備結(jié)構(gòu)簡單、成本較低等優(yōu)勢，基本能滿足L1-L2自動(dòng)駕駛感知需求，但該方案對(duì)算力要求高，受限于攝像頭感知，在探測距離、探測精度上也存在一定缺陷。目前以特斯拉、豐田為代表的車企聚焦于純視覺感知方案。②多傳感器融合感知方案成本更高，但具備探測精度高、探測距離遠(yuǎn)等優(yōu)勢。該方案中不同的傳感器實(shí)現(xiàn)不同功能，各有優(yōu)劣，互為補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)冗余，從理論上是安全可靠性最強(qiáng)的感知方案，更貼合高級(jí)別自動(dòng)駕駛需求，但其技術(shù)壁壘高，對(duì)算法要求最高。目前蔚來、小鵬等造車新勢力更傾向于自研融合感知方案。從算法端看，SLAM算法是實(shí)現(xiàn)感知方案的核心技術(shù)，其中前端融合算法會(huì)是未來發(fā)展趨勢。SLAM指同時(shí)定位與建圖，即在汽車自身不確定位置的條件下，根據(jù)車載傳感器的信息，同步計(jì)算自身位置和建構(gòu)環(huán)境地圖，并同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛感知部分，因此實(shí)現(xiàn)SLAM算法是各種自動(dòng)駕駛感知方案中最核心、最重要的部分。目前主機(jī)廠在SLAM算法中主要采取后端融合算法，而前端融合算法在實(shí)現(xiàn)感知系統(tǒng)的準(zhǔn)確、平穩(wěn)和精準(zhǔn)等性能上較后端融合算法更勝一籌，但礙于算法要求較高，會(huì)是未來發(fā)展趨勢。

軟、硬件自研能力較強(qiáng)的車企，有望率先降低激光雷達(dá)和融合感知方案的成本，突破SLAM算法壁壘，最終實(shí)現(xiàn)軟件硬解耦。以傳統(tǒng)的雷達(dá)、攝像頭等實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知時(shí)，不同傳感器的感知算法都有其相對(duì)獨(dú)特性，并且數(shù)據(jù)融合方法與其適合的智能駕駛決策、規(guī)劃、控制算法耦合緊密，傳感器及其感知算法的供應(yīng)商需要花費(fèi)大量時(shí)間和成本適配智能駕駛系統(tǒng)，難以實(shí)現(xiàn)感知部分的軟硬件解耦。而多傳感器融合感知方案能夠通過前端融合算法實(shí)現(xiàn)單一傳感器與其傳感器感知算法分類，通過濾波方式在前端實(shí)現(xiàn)多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)融合，從而助力實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦。目前，國內(nèi)小鵬、蔚來等勢力憑借其較強(qiáng)的軟、硬件自研能力，布局融合感知方案，有望率先突破融合感知方案壁壘與SLAM算法壁壘，疊加激光雷達(dá)成本下降，多傳感器融合感知方案會(huì)是主流趨勢，主機(jī)廠傾向自身主導(dǎo)感知算法，最終實(shí)現(xiàn)感知層軟硬件解耦。

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