CES 2024激光雷达观察：国内三大龙头树立产品标杆，海外企业推进FMCW落地
过去几年，全球激光雷达厂商都会齐聚ces（国际消费类电子产品展览会），今年作为ces举办方成立的100周年，尤为受到厂商重视。今年ces2024上有超过30家激光雷达公司参与，其中包括速腾聚创、禾赛、图达通、探维、一径等多家中国厂商。
在过去的两年，激光雷达行业呈现冰火两重天的状况，一些拿到车企订单的激光雷达公司，去年随着大量搭载激光雷达的智能汽车产品上市，业绩迎来了暴增，接连创下出货量新高；而另一边，欧美多家激光雷达公司蜂拥上市，然而好景不长，2022年下半年开始，海外激光雷达上市公司市值开始大幅缩水，有公司因持续亏损被迫退市，也有公司破产倒闭，欧洲tier1开始停止研发激光雷达，连自动驾驶激光雷达的开创者velodyne也因为种种原因与ouster合并。
因此我们从这次的ces 2024上，在产品迭代进展中，也可以进一步观察当前激光雷达行业海内外企业的差异。
国内龙头企业为下一代激光雷达树立标杆
按出货量计算，乘用车adas激光雷达领域，速腾聚创、禾赛、图达通三家国内厂商已经包揽全球前三。有意思的是，这三家厂商都在本次ces上首次展出了各自最新的激光雷达产品，这些产品基本上能够代表下一代乘用车adas激光雷达的技术指标。
禾赛在ces 2024上发布了最新的at系列激光雷达at512，是一款 512 线超高清超远距激光雷达，面向搭载智能驾驶系统的量产车，全局分辨率高达2400×512，视场角为120°(h) x 25.6°(v)，全局角分辨率达到0.05°(h) x 0.05°(v)，可实现 300 米标准测远（@10% 反射率），最远测距能力达到 400 米。
at512 图源：禾赛
at512搭载了禾赛第四代自研芯片，通过引入 3d 堆叠、光噪抑制等前沿技术，以极致的光学收发效率、顶尖的垂直整合能力，大幅提升的集成度，在体积不变的情况下实现了性能全面升级。
相比上一代产品，at512的点云密度是at128的8倍，是市场上同类远距产品的10倍以上。
速腾聚创刚刚在1月5日成功登陆港交所，成为全球市值最高的激光雷达上市公司。而在ces2024上，速腾聚创也带来了m平台第一款超长距激光雷达m3，参数上与禾赛at512不分上下。
m3激光雷达 图源：robosense
m3采用robosense成熟的二维扫描技术与940nm激光收发方案打造，不但拥有300m@10%测距能力与0.05°×0.05°角分辨率的超强性能表现，而且综合表现更为出色。同时m3是速腾聚创首款通过940nm激光收发方案实现300m@10%测距能力的车载激光雷达产品，打破业内“只有1550nm才能实现大于250m@10%测距”的技术瓶颈。
同时速腾聚创也发布了一款成本更低的高性能中距激光雷达m2。m2是m1和m1 plus的迭代产品，采用速腾聚创的2d扫描技术和自研的mems芯片，可实现200米@10%的探测距离，及roi区域下0.1°x 0.1°的角分辨率。另外由于采用了90%以上与m1 plus相同的组件开发，共享技术平台和模块化设计，在实现性能提升的同时还能持续降低成本。
猎鹰q 图源：seyond官网
图达通近期更新品牌为seyond（原为innovusion），这也是他们在更名后首次参加展会。本次ces上图达通首次亮相了falcon猎鹰系列的最新产品猎鹰q。猎鹰q继续沿用1550nm波长的激光路线，探测距离可达2m～500m，在10%反射率下也能够达到250m的探测距离，角分辨率方面也达到0.05°(h) x 0.05°(v)，视场角为120°×25°。
猎鹰q的另一个特点是形态能够完美融入车辆格栅或前保险杠设计，兼顾超远分辨率及超远探测距离。
探维、一径、导远亮相车载激光雷达新品
除了速腾、禾赛、图达通之外，还有三家国内激光雷达公司在ces2024上亮相了新品。
tempo 图源：探维科技
探维科技展出了新一代车规旗舰激光雷达tempo，这也是该款产品首次在海外市场亮相。tempo激光雷达角分辨率为 0.16°x0.13°，最远探测距离为 300m，产品高度仅为 45mm。tempo 在自研 als（array-based line scanning）技术架构上设计和生产，实现整体方案的自主化，满足高速和城市 noa 中多样化场景的感知需求。
zvision ez6 图源：一径科技
一径科技则首次展示了在1月2日发布的全新spad激光雷达zvision ez6。ez6是一款192线激光雷达，通过spad架构创新实现激光雷达的高度芯片化和集成化，ez6的整机成本得到了有效的降低，其价格率先打破2000元的边界。
导远电子在ces2024现场发布了首款车载混合固态激光雷达a2、mems微镜模组系列等产品。导远此前专注于研发和生产车规级mems微镜，产业链完整，加工与封装工艺可控，其首款激光雷达整机产品a2满足车规级标准，拥有小体积、高可靠、高性能等特性。
海外激光雷达厂商瞄准fmcw
目前量产上车的激光雷达都采用tof测距的方案，fmcw测距的抗干扰能力比tof更强，同时在测距的同时还能够测量物体运动速度，因此fmcw被认为是未来激光雷达发展过程中的重要技术之一。
当然fmcw技术，海内外都有多家厂商在投入开发，其中硅光芯片工艺是其量产落地的关键。这次ces2024上，过去一直投注fmcw技术路线的海外激光雷达厂商有了一些新的产品进展。
atlas以及激光雷达模块、处理芯片 图源：aeva
aeva这次发布了一款4d激光雷达aeva atlas，所谓4d其实就是相比目前主流的3d激光雷达多了一个测量速度的能力。atlas采用了aeva第四代lidar-on-chip模块corevision，在一个尺寸较小的模块中集成了发射器、探测器以及一个新型光学处理接口芯片等所有关键激光雷达元件。该模块基于aeva的专有硅光子技术打造，corevision用硅光子设备取代了传统飞行时间激光雷达传感器中的复杂光纤系统，确保了质量，并以合理的成本实现大规模量产。
另外atlas中还集成了aeva x1 soc，将数据采集、点云处理、扫描系统和应用软件无缝集成至单个混合信号处理芯片中，专为车规级功能安全与网络安全进行了可靠设计。
与aeva上一代激光雷达aeries ii相比，新型硅创新技术让atlas的体积缩小了70%以上，耗电量却是之前的四分之一，可以在无需主动冷却的情况下运行，并可无缝集成至座舱内的挡风玻璃后方、车顶或者格栅上。
性能方面，atlas具备250米@10%的探测能力，最大探测范围可达500米，fov为120°x 30°，由于采用fmcw测距技术，不受阳光直射、其他激光雷达等干扰。aeva表示将会在2025年开始为量产客户和商用车生产atlas激光雷达，但可能会在2025年之前向汽车oem等客户提供样品测试。
另一家fmcw激光雷达公司silc也推出了一款新产品——eyeonic mini，这款产品将完整的多通道fmcw激光雷达集成在单个硅光子芯片上，并且采用了行业首款专用的数字激光雷达soc（由indie semiconductor开发），令其精度比以往产品高出一个数量级的同时，体积只是去年样品的三分之一。
不过eyeonic mini不是为汽车应用打造，主要面向机器人领域，在10米距离可以实现亚毫米级的精度。
eyeonic激光雷达 图源：silc
另外，silc还展示了eyeonic激光雷达，这款激光雷达同样是采用fmcw方案，在去年12月公司表示与high point aerotechnologies合作中实现了超过2km的探测距离。
除了fmcw激光雷达之外，独家采用mmt微动技术（用类似音圈驱动的模组来改变激光方向完成扫描）的cepton也带来了新品。cepton发布了其旗舰汽车激光雷达ultra，据称是世界上最纤薄的自适应远距激光雷达，采用905nm光源，以及cepton的革命性光束控制技术magnosteer，实现10%反射率下最高300米的探测范围、roi最高角分辨率0.05°×0.05°、视场角为120 °(h) x 25 °(v)、在尺寸仅为150mm×25mm×90mm的同时，典型功耗也只有12w。
ultra激光雷达 图源：cepton
据cepton介绍，magnosteer是一种革命性的光束控制装置（扫描系统），具有最大的视野效率，这意味着它可以最大限度地减少架构内浪费的时间、空间和能源，因为它会生成极其密集的点云，从而以极小的封装实现高达每秒380万点的数据速率。magnosteer没有摩擦，能够满足车规级要求，具有无限的机械寿命。同时的功耗不到提供同等性能的典型扫描系统的一半，而占用的空间只有传统扫描系统（比如转镜等）的四分之一。
值得一提的是，与禾赛、速腾类似，cepton也采用了自研的asic芯片，集成了前端信号处理和后端点云处理的功能，能够提高激光雷达的集成度，优化图像质量、功耗和成本。
除此之外，韩国唯一的激光雷达传感ic公司solidvue在ces 2024上推出其150m长距固态激光雷达芯片产品，采用单芯片集成设计；西班牙激光雷达公司ommatidia推出了ant系列激光雷达，采用fmcw技术，探测距离达到300m。
写在最后：
总体而言，从ces2024上发布的新品可以看到，下一代激光雷达探测距离300m@10%、角分辨率0.05°已经成为标准配置。而国内厂商的产品在技术路线上，新产品继续沿用tof测距技术，在现有大规模量产的激光雷达产品基础上，主要在芯片化和集成度上作出升级，在提高性能的同时，保持原有体积或缩小体积，并降低功耗。
可以说，国内激光雷达头部厂商作为行业标杆，其现阶段产品是以更好的性能以及强大的工程能力，持续推动激光雷达产品的落地应用。当然据了解，国内头部激光雷达厂商实际上也在不同的技术路线上有多年布局。
而海外激光雷达厂商从ces2024上推出的新品来看，主要以fmcw路线为主。fmcw激光雷达需要硅光工艺作为支撑，被视为是未来激光雷达的重要技术，过去多年来业界不乏相关产品亮相，也有不少合作或是订单传出，但能够实际量产并落地应用的产品寥寥无几。这次aeva等厂商在fmcw激光雷达上也加速了量产的进度，可以期待未来的实际产品。
同时采用tof路线的海外激光雷达公司虽然这次没有太多新品发布，但比如luminar、innoviz等厂商也宣布了一些与整车厂合作项目的新进展，似乎离大规模上车也不远了。可以预见，2024年激光雷达市场将会有更多惊喜。
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因此我们从这次的ces 2024上，在产品迭代进展中，也可以进一步观察当前激光雷达行业海内外企业的差异。
国内龙头企业为下一代激光雷达树立标杆
按出货量计算，乘用车adas激光雷达领域，速腾聚创、禾赛、图达通三家国内厂商已经包揽全球前三。有意思的是，这三家厂商都在本次ces上首次展出了各自最新的激光雷达产品，这些产品基本上能够代表下一代乘用车adas激光雷达的技术指标。
禾赛在ces 2024上发布了最新的at系列激光雷达at512，是一款 512 线超高清超远距激光雷达，面向搭载智能驾驶系统的量产车，全局分辨率高达2400×512，视场角为120°(h) x 25.6°(v)，全局角分辨率达到0.05°(h) x 0.05°(v)，可实现 300 米标准测远（@10% 反射率），最远测距能力达到 400 米。
at512 图源：禾赛
at512搭载了禾赛第四代自研芯片，通过引入 3d 堆叠、光噪抑制等前沿技术，以极致的光学收发效率、顶尖的垂直整合能力，大幅提升的集成度，在体积不变的情况下实现了性能全面升级。
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m3激光雷达 图源：robosense
m3采用robosense成熟的二维扫描技术与940nm激光收发方案打造，不但拥有300m@10%测距能力与0.05°×0.05°角分辨率的超强性能表现，而且综合表现更为出色。同时m3是速腾聚创首款通过940nm激光收发方案实现300m@10%测距能力的车载激光雷达产品，打破业内“只有1550nm才能实现大于250m@10%测距”的技术瓶颈。
同时速腾聚创也发布了一款成本更低的高性能中距激光雷达m2。m2是m1和m1 plus的迭代产品，采用速腾聚创的2d扫描技术和自研的mems芯片，可实现200米@10%的探测距离，及roi区域下0.1°x 0.1°的角分辨率。另外由于采用了90%以上与m1 plus相同的组件开发，共享技术平台和模块化设计，在实现性能提升的同时还能持续降低成本。
猎鹰q 图源：seyond官网
图达通近期更新品牌为seyond（原为innovusion），这也是他们在更名后首次参加展会。本次ces上图达通首次亮相了falcon猎鹰系列的最新产品猎鹰q。猎鹰q继续沿用1550nm波长的激光路线，探测距离可达2m～500m，在10%反射率下也能够达到250m的探测距离，角分辨率方面也达到0.05°(h) x 0.05°(v)，视场角为120°×25°。
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tempo 图源：探维科技
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与aeva上一代激光雷达aeries ii相比，新型硅创新技术让atlas的体积缩小了70%以上，耗电量却是之前的四分之一，可以在无需主动冷却的情况下运行，并可无缝集成至座舱内的挡风玻璃后方、车顶或者格栅上。
性能方面，atlas具备250米@10%的探测能力，最大探测范围可达500米，fov为120°x 30°，由于采用fmcw测距技术，不受阳光直射、其他激光雷达等干扰。aeva表示将会在2025年开始为量产客户和商用车生产atlas激光雷达，但可能会在2025年之前向汽车oem等客户提供样品测试。
另一家fmcw激光雷达公司silc也推出了一款新产品——eyeonic mini，这款产品将完整的多通道fmcw激光雷达集成在单个硅光子芯片上，并且采用了行业首款专用的数字激光雷达soc（由indie semiconductor开发），令其精度比以往产品高出一个数量级的同时，体积只是去年样品的三分之一。
不过eyeonic mini不是为汽车应用打造，主要面向机器人领域，在10米距离可以实现亚毫米级的精度。
eyeonic激光雷达 图源：silc
另外，silc还展示了eyeonic激光雷达，这款激光雷达同样是采用fmcw方案，在去年12月公司表示与high point aerotechnologies合作中实现了超过2km的探测距离。
除了fmcw激光雷达之外，独家采用mmt微动技术（用类似音圈驱动的模组来改变激光方向完成扫描）的cepton也带来了新品。cepton发布了其旗舰汽车激光雷达ultra，据称是世界上最纤薄的自适应远距激光雷达，采用905nm光源，以及cepton的革命性光束控制技术magnosteer，实现10%反射率下最高300米的探测范围、roi最高角分辨率0.05°×0.05°、视场角为120 °(h) x 25 °(v)、在尺寸仅为150mm×25mm×90mm的同时，典型功耗也只有12w。
ultra激光雷达 图源：cepton
据cepton介绍，magnosteer是一种革命性的光束控制装置（扫描系统），具有最大的视野效率，这意味着它可以最大限度地减少架构内浪费的时间、空间和能源，因为它会生成极其密集的点云，从而以极小的封装实现高达每秒380万点的数据速率。magnosteer没有摩擦，能够满足车规级要求，具有无限的机械寿命。同时的功耗不到提供同等性能的典型扫描系统的一半，而占用的空间只有传统扫描系统（比如转镜等）的四分之一。
值得一提的是，与禾赛、速腾类似，cepton也采用了自研的asic芯片，集成了前端信号处理和后端点云处理的功能，能够提高激光雷达的集成度，优化图像质量、功耗和成本。
除此之外，韩国唯一的激光雷达传感ic公司solidvue在ces 2024上推出其150m长距固态激光雷达芯片产品，采用单芯片集成设计；西班牙激光雷达公司ommatidia推出了ant系列激光雷达，采用fmcw技术，探测距离达到300m。
写在最后：
总体而言，从ces2024上发布的新品可以看到，下一代激光雷达探测距离300m@10%、角分辨率0.05°已经成为标准配置。而国内厂商的产品在技术路线上，新产品继续沿用tof测距技术，在现有大规模量产的激光雷达产品基础上，主要在芯片化和集成度上作出升级，在提高性能的同时，保持原有体积或缩小体积，并降低功耗。
可以说，国内激光雷达头部厂商作为行业标杆，其现阶段产品是以更好的性能以及强大的工程能力，持续推动激光雷达产品的落地应用。当然据了解，国内头部激光雷达厂商实际上也在不同的技术路线上有多年布局。
而海外激光雷达厂商从ces2024上推出的新品来看，主要以fmcw路线为主。fmcw激光雷达需要硅光工艺作为支撑，被视为是未来激光雷达的重要技术，过去多年来业界不乏相关产品亮相，也有不少合作或是订单传出，但能够实际量产并落地应用的产品寥寥无几。这次aeva等厂商在fmcw激光雷达上也加速了量产的进度，可以期待未来的实际产品。
同时采用tof路线的海外激光雷达公司虽然这次没有太多新品发布，但比如luminar、innoviz等厂商也宣布了一些与整车厂合作项目的新进展，似乎离大规模上车也不远了。可以预见，2024年激光雷达市场将会有更多惊喜。
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