作者：大眼
导读
近日，小鹏 P5 的重磅登场，让国内汽车行业的驾驶辅助从依靠摄像头的纯视觉时代，迈入了视觉 + 激光雷达融合的全新时代。正当之前多起驾驶辅助因为辨识前方静态物体失败导致的多起交通意外事故极大地冲击人们对于自动驾驶 / 驾驶辅助技术信心的时候，配置了两个固态激光雷达的小鹏 P5 的 XPilot3.5 系统似乎让人们重燃了对自动驾驶这个前瞻技术的信心。
城市 NGP 闪亮登场
XPilot 3.5 除了小鹏全栈自研的自动驾驶软件平台 ——Xavier 超级计算平台外，在硬件层面的提升是这次升级的关键所在。总的来看，XPilot 3.5 共有 32 个传感器，包括 2 个激光雷达、13 个高清摄像头、5 个毫米波雷达、12 个超声波雷达。此外，这套系统还配有卫星导航系统 GNSS + 惯性导航 IMU 融合定位方案。和之前 XPilot 3.0 的系统相比，2 个 Livox HAP 激光雷达是最大的亮点。
在于在原有的高速公路 NGP（Navigation Guided Pilot）功能之外，XPilot 3.5 实现了城市 NGP 功能。和高速公路相比，城市路况明显就要复杂很多：不仅标识线很多时候不会像高速公路那样简单，还会有很多行人、电瓶车由于不遵守交通规则所导致的突发状况。XPilot 3.5 的城市 NGP 功能，可以根据预定的导航路线，能够实现红绿灯路口通行、跟车、超车、环岛通行等辅助驾驶能力。在这些功能基础上，小鹏汽车还针对国内路况比较常见的情况，增加了诸如加塞预警、后向横向来车预警、城市开发道路遇到慢车可自行变道等功能，使得其具备应对更多国内典型城市路况的能力。
此外，原本的 XPilot 3.0 的功能在 XPilot 3.5 上也得到了进一步的提升：高速 NGP-L 可以更早识别加塞车辆，提升拥堵路况下的跟车能力，可以最大程度提升高速公路的行车安全；而 VPA-L 跨楼层停车场记忆泊车功能，也可以根据预存路线，自动跨楼层行驶至车位并完成泊车，期间还可应对出入库车辆、对向来车、行人穿梭等复杂场景，为人们的泊车带来极致的便利。
走到台前的览沃
小鹏 P5 采用的 Livox HAP 激光雷达，正是由大疆旗下的览沃科技所研发，而这款激光雷达最大的特点就在于将售价控制在 1000 元人民币以下，使得量产车型搭载激光雷达成为了可能。尤其是小鹏在其入门级的电动车上有了可以使用激光雷达的可能。
和摄像头相比，激光雷达的最大优势是可以实现较大测量范围内的 3D 立体探测。通过激光雷达的建模，可以实现对前方静态物体的识别，而这是自动驾驶辅助系统亟需解决的复杂城市环境的最主要难题之一。览沃的 HAP 激光雷达对低反射率物体的探测距离可达 150 m，横向视场角 120°，角分辨率 0.16°×0.2°，点云密度等效于 144 线，空间分辨率很高。在 P5 上，小鹏 P5 将 2 个激光雷达放置在前保险杠传统雾灯的位置，对前方物体的识别感知能力非常强。
如何打造低成本的激光雷达，适配算法还是关键
HAP 能够成为最早被量产车使用的车规级激光雷达，低成本是最关键的因素之一。而能够做低成本的最主要方法，就是 HAP 雷达使用了非重复式扫描方式。
传统机械旋转式激光雷达通过电机带动整个激光头做圆周运动，环绕分部的激光呈 360° 旋转扫描。基于这种工作原理，机械旋转式激光雷达需要依靠增加收发模块来实现高线束，整套系统元器件成本非常高。此外，传统机械旋转式激光雷达还牵涉到复杂的光路调试、装配过程。这些都导致传统机械旋转式激光雷达成本较高，且可靠性较差，难以达到车规级应用的状态。
至于 HAP 激光雷达，则是由旋转的棱镜折射激光，通过改变光路使其扫描到更多地方来进行建模。在这种模式下，HAP 激光雷达可以极大减少了激光发射和接收的线数，因而大幅降低了元器件物料成本，同时工艺复杂程度也大幅降低，可靠性也得到了响应的提高。但凡事总有两方面，HAP 激光雷达最大的不足在于缺乏实时性，点云密度会受扫描时间影响，往往呈现出中间的密度最高，周围逐渐较低的点云特征。为了解决这个问题，览沃通过算法适配，使得这款激光雷达能在 0.1 秒的积分时间下，可以做到等效 144 线水平，和机械式激光雷达的效果无异。
无论怎么说，即便小鹏 P5 对外宣称的依然是 L2 + 驾驶辅助系统，但其能够给到消费者的体验，和其他系统相比将有比较明显地提升。不过对于 XPilot 3.5 还有其他驾驶辅助系统来说，最大的问题还是在于当下，驾驶员依然需要将双手放在方向盘上，并时刻保持较高的思想集中程度。在蔚来与特斯拉数起事故之后，国内消费者是否依然愿意去尝试这样的系统还有待市场的检验。不过有一点可以肯定，如果市场反馈比较积极，那低成本的激光雷达将成为国内其他智能汽车的标配。一个新的驾驶辅助时代可能会由小鹏 P5 开启。
