近日，根據(jù)北京光秒科技有限公司官網(wǎng)及官方微信公眾號(hào)的消息，該公司于2022年4月20日正式發(fā)布了其獨(dú)立自主研發(fā)的1024線超高清激光雷達(dá)GM1024。據(jù)官網(wǎng)介紹，GM1024是目前點(diǎn)頻最高的量產(chǎn)激光雷達(dá)產(chǎn)品，可為自動(dòng)駕駛提供更為豐富可靠的細(xì)節(jié)信息。
北京光秒科技有限公司由余彥武博士于2019年創(chuàng)立，余彥武博士曾先后任職于國內(nèi)頂級(jí)自動(dòng)駕駛公司百度Apollo、Momenta，2019年創(chuàng)立光秒科技從事超高清激光雷達(dá)產(chǎn)品研發(fā)。
自動(dòng)駕駛已經(jīng)發(fā)展了十多年，激光雷達(dá)廠商如雨后春筍不斷出現(xiàn)，各種廣告宣傳應(yīng)接不暇，車規(guī)、量產(chǎn)、固態(tài)、圖像級(jí)、遠(yuǎn)距離，很多新概念讓大家目不暇接，但是深入研究后發(fā)現(xiàn)：
線數(shù)高的 往往 幀率低
幀率高的 往往 視場角小
視場角大的 往往 距離近
距離遠(yuǎn)的 往往 價(jià)格貴體積大
價(jià)格便宜體積小的 往往 線數(shù)低
激光雷達(dá)，能否既線束高，又幀率高，又有大視場角，又能遠(yuǎn)距離，體積又小，穩(wěn)定又可靠呢？
光秒科技的GM1024給出了答案。光秒科技此次推出的旗艦產(chǎn)品GM1024是1024線遠(yuǎn)距離大視場混合固態(tài)激光雷達(dá)。目前市面上幾乎所有的激光雷達(dá)，點(diǎn)頻一般都不超過300萬點(diǎn)每秒，光秒科技此次發(fā)布的GM1024線高清激光雷達(dá)點(diǎn)頻可達(dá)到單回波2000萬點(diǎn)每秒，雙回波4000萬點(diǎn)每秒，每幀點(diǎn)云在1024＊1024的分辨率下仍有20Hz的刷新率。更重要的是，即使如此高的分辨率，探測距離絲毫不打折。此外，本產(chǎn)品還可按需配置實(shí)現(xiàn)不同的點(diǎn)頻／分辨率／探測距離。
據(jù)余彥武博士介紹，在此之前，市面上的激光雷達(dá)很難突破300線，即使有個(gè)別廠家推出高線，也是以犧牲刷新率（幀率）或視場角為代價(jià)，并不能算是真的高清。這主要是由當(dāng)前的激光雷達(dá)架構(gòu)所限制，光秒科技通過全新的雷達(dá)技術(shù)架構(gòu)和芯片化技術(shù)，在成本相近的情況下實(shí)現(xiàn)超高線數(shù)／點(diǎn)頻；同時(shí)在體積方面，GM1024只有156＊130＊56mm，正面窗口比智能手機(jī)還小，作為一款采用1550nm光源的激光雷達(dá)來說，這個(gè)尺寸之小也是創(chuàng)下了行業(yè)之最。本次發(fā)布的GM1024是光秒科技在整機(jī)架構(gòu)、光路設(shè)計(jì)、芯片、信號(hào)處理、算法等各方面歷經(jīng)三年的厚積薄發(fā)而得來的集大成之作，突破了傳統(tǒng)激光雷達(dá)分辨率很難超過300線的技術(shù)瓶頸，并且實(shí)現(xiàn)了性能、體積、可靠性、成本的極致平衡，第一次正式宣告激光雷達(dá)進(jìn)入2G（第二代）時(shí)代——高清時(shí)代。
一、超高分辨率
GM1024的超高點(diǎn)頻可為自動(dòng)駕駛提供更豐富可靠的細(xì)節(jié)信息和決策基礎(chǔ)，以目前市面上主流的高端激光雷達(dá)128線為例，其縱向角分辨率為0．2度，這意味著在200米遠(yuǎn)的地方，兩條線的間隔將達(dá)到0．7米，在這個(gè)距離下對(duì)于一輛汽車或者一個(gè)行人，縱向最多只有2條線，激光雷達(dá)幾乎不具備識(shí)別能力，只能依賴于攝像頭的圖像信息來輔助識(shí)別。GM1024在保證超過150米探測距離（10％反射率）、10Hz以上刷新率的基礎(chǔ)上，縱向線數(shù)達(dá)到1024線（分辨率幾乎相當(dāng)于1080p攝像頭），識(shí)別能力大幅提高。
GM1024 點(diǎn)云圖，可清晰分辨100米處的建筑物字母標(biāo)志
（圖片為光秒科技辦公園區(qū)實(shí)景，點(diǎn)云圖未經(jīng)任何后期處理）
GM1024 與傳統(tǒng)64線和128線的效果對(duì)比
GM1024 圖像級(jí)分辨率，為感知決策提供更加豐富的細(xì)節(jié)
二、遠(yuǎn)距離
GM1024的超高分辨率，可以大幅提升激光雷達(dá)的有效感知距離。如果沒有足夠的分辨率支撐，單純提探測距離并沒有意義。同樣以128線激光雷達(dá)為例，假如以一個(gè)人身上至少5線作為識(shí)別最低條件的話，其有效感知距離大約為100米。在保持線數(shù)不變的情況下，即使最遠(yuǎn)探測距離提高到500米，其有效感知距離仍在100米，并不會(huì)隨之升高。
三、大視場
GM1024水平掃描角度達(dá)120°，完美契合各種前視場景。
GM1024實(shí)拍世界之窗，點(diǎn)云圖未經(jīng)任何后期處理
四、高幀率
GM1024支持20Hz的急速刷新，帶來流暢動(dòng)態(tài)畫面，是目前高清激光雷達(dá)中唯一可以支持10Hz以上刷新率的，充分滿足自動(dòng)駕駛等場景的實(shí)時(shí)性需求。
五、小體積
在體積方面，GM1024只有156＊130＊56mm，正面窗口比智能手機(jī)還小，作為一款采用1550nm光源的激光雷達(dá)來說，這個(gè)尺寸之小也是創(chuàng)下了行業(yè)之最。
除了強(qiáng)悍的性能和小巧的體積，在細(xì)節(jié)方面光秒也做足了功課。
1． 整機(jī)IP6K7防水防塵
2． 1000Base－T1車載以太網(wǎng)接口
3． 支持PTP時(shí)間同步，ns級(jí)時(shí)間同步精度，同時(shí)開放內(nèi)部激光發(fā)射Fire信號(hào)輸出，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云像素級(jí)時(shí)間同步
4． 內(nèi)部集成IMU，最大限度支持高精度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重建
5． 另外面向無人機(jī)和消費(fèi)級(jí)應(yīng)用，可支持TypeC和HDMI接口，底部預(yù)留1／4寸三腳架螺紋接口，可以像使用相機(jī)一樣使用激光雷達(dá)。
過去幾十年，全球經(jīng)歷了通信時(shí)代的輝煌發(fā)展，正朝著人工智能時(shí)代轉(zhuǎn)型。如果說光纖技術(shù)的發(fā)明帶來了通信速度、通信帶寬數(shù)量級(jí)的提升，奠定了繁榮發(fā)展的通信時(shí)代基礎(chǔ)，那么在人工智能時(shí)代，激光雷達(dá)則猶如通信時(shí)代的光纖技術(shù)一般，必將成為奠定人工智能發(fā)展基礎(chǔ)的關(guān)鍵性技術(shù)。人工智能可以分為感知、決策、運(yùn)動(dòng)控制三個(gè)環(huán)節(jié)，只有機(jī)器在這三個(gè)環(huán)節(jié)的能力同時(shí)達(dá)到甚至超越人的水平，才能真正稱之為人工智能；感知能力作為決策和控制的前提，是機(jī)器實(shí)現(xiàn)人工智能的第一步。目前，機(jī)器和人在感知層面的最大差距就是2D和3D的區(qū)別，當(dāng)前主流的攝像頭技術(shù)無法賦予機(jī)器3D感知能力，激光雷達(dá)則成為最有可能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的技術(shù)，它既有圖像傳感器的細(xì)節(jié)分辨能力，同時(shí)又有普通雷達(dá)的距離探測能力，另外相比結(jié)構(gòu)光、雙目視覺等方案，又具備很強(qiáng)的通用性，探測精度基本不受距離影響，最遠(yuǎn)探測距離不受限制。
通信時(shí)代大發(fā)展后誕生了百花齊放的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，人工智能技術(shù)成熟發(fā)展后也將推廣普及為各行各業(yè)進(jìn)行賦能，如小到手機(jī)、監(jiān)控設(shè)備，大到無人機(jī)、工業(yè)機(jī)器人、送餐機(jī)器人，再大到無人車、高鐵、飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈，城市監(jiān)控等。汽車自動(dòng)駕駛雖然成為當(dāng)下激光雷達(dá)最熱的應(yīng)用領(lǐng)域，但光秒科技的愿景則是讓3D傳感成為所有機(jī)器人的標(biāo)配基礎(chǔ)設(shè)施，為了實(shí)現(xiàn)這一愿景，激光雷達(dá)的分辨率首先必須達(dá)到攝像頭或者人眼的水平，GM1024為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
就像通信時(shí)代離不開光纖，人工智能時(shí)代離不開激光雷達(dá)！
光秒科技致力于機(jī)器感知從2D向3D的進(jìn)化和普及，為大規(guī)模人工智能時(shí)代的來臨鋪平道路。
屆時(shí)：
√ 手機(jī)拍照全部是3D彩色點(diǎn)云流，
√ 元宇宙全部基于3D的現(xiàn)實(shí)環(huán)境重建，
√ 公路自動(dòng)駕駛，
√ 海洋自動(dòng)防撞，
√ 飛機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航避障，
√ 工業(yè)自動(dòng)化目標(biāo)識(shí)別與抓取，
√ 橋梁、鐵路、隧道、大壩、建筑等的變形與異物入侵監(jiān)控預(yù)警，
√ 軍事上導(dǎo)彈地形匹配，無人車導(dǎo)航，
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所有的這些愿景離不開高清、遠(yuǎn)距離、低成本、小體積的激光雷達(dá)。
光秒科技從創(chuàng)立之初，就以推動(dòng)機(jī)器感知從2D向3D進(jìn)化和普及為己任，根據(jù)第一性原理，腳踏實(shí)地做最能解決當(dāng)前行業(yè)需求的事情。為此，光秒科技?xì)v時(shí)3年苦心研發(fā)，從激光器，到探測器，到掃描模組，到數(shù)據(jù)處理芯片，全部自研。解決高線、高可靠性、低成本、遠(yuǎn)距離等一系列不能兼容的問題，研發(fā)出世界上體積最小的高線遠(yuǎn)距離1550人眼安全激光雷達(dá)。