「光+」激光雷达加入智能安防,应用广泛好日子还在后头?

　　随着光电产业的不断延伸发展，通信、光学、激光、红外、光电传感等光电产品技术及材料被广泛应用于手机、汽车电子、消费电子、先进制造、半导体加工、安防、国防、电力电网、航天航空、石油石化、海洋船舶、生物医疗等各个应用行业。

　　CIOE中国光博会特设「光+」专栏，展现新兴应用的创新综合解决方案，聚焦光电技术下的产业发展的新业态，定义未来，引领变革。

　　现如今，激光雷达在自动驾驶产业链当中扮演着越来越重要的角色，为自动驾驶测试车辆研发精度更高、成本更低的产品成为了激光雷达厂商的重要驱动力。

　　CIOE中国光博会携手法国权威机构Yole举办“首届国际汽车制造激光雷达高端论坛"聚焦激光雷达在汽车制造行业的最新应用和技术。

　　同时，主办方今年特别推出"光+"系列会议来吸引汽车厂商、汽车电子、手机、消费电子等企业参加，"光+"汽车应用高峰论坛将涵盖：车联网、摄像头、激光雷达、毫米波雷达、红外夜视、ADAS等版块。

　　随着国内安防领域的快速发展，安防系统越来越向集成化、多功能化、智能化方向发展，传统的单一 摄像头模式已经无法完全满足安防环境越来越复杂化、多样化、多功能化的要求。

　　激光雷达的加入，为安防集成商和客户提供了新的解决思路和新的功能补充。相比于传统的安防监控系统，基于激光雷达的安防方案在满足客户基础的防护报警功能的同时，更能够提升客户的深层次需求，具有更大的优势。

　　激光雷达+安防优势彰显

　　近年来，激光雷达技术飞速发展，技术从简单的激光测距技术，逐步发展出激光跟踪、激光测速、激光扫描成像、激光多普勒成像等技术。

　　其工作环境也从最开始的可见光区域(红宝石激光器)，发展到近红外区(Nd：YAG激光器)，再之后是红外区域(CO2激光器)，而现在很多激光雷达工作是在对人眼无害的近红外区域(0.76～1.5μm)。

　　由此涌现了许多不同用途的激光雷达，如精密跟踪激光雷达、侦测激光雷达、水下激光雷达等，从而使激光雷达成为一类具有多种功能的系统。

　　一、抗干扰

　　激光雷达由于采用扫描器主动发射监控激光脉冲的工作方式，不借助环境光，无需额外增加光源补光，无论是白天黑夜的光线变化都可稳定监控。同时集成各种抗环境干扰软硬件措施，在恶劣室外环境下能可靠监测。

　　二、便捷

　　不依靠生物体远红外感应，即可检测人体也可检测普通物体，即使入侵者采用红外屏蔽服也能可靠检测。且其能精确区分禁止侵入的监控区域和允许进入的开放区域(减少开放区域人员活动的干扰)。

　　相对漏波电缆(埋地电缆)，体积小巧，可以安装于任意位置，方便安装。单个 传感器可防护大片区域。尺寸小巧，便于隐蔽安装及减少安装工作量。监控区域的形状可以由用户灵活设置。在工作模式下也能很方便的切换监控区域形状等参数设置

　　三、精确

　　激光雷达使用的是激光束，在工作频率上较微波高了许多，且极高的分辨率，既可检测移动物体也可检测静止物体。同时能够设置多个独立监控区域，多路独立输出用于不同监控目的。当检测到入侵者时，可提供准确的位置信息，结合视频系统实时追踪聚焦。

　　安防激光雷达市场前景可期

　　近几年，在制造业转型升级的大背景下，智能机器人、无人机、无人驾驶等已成为全球科技领域重点投资方向，被认为未来科技变革的风口，它们现在也都已在安防领域得到应用。

　　对于这些智能科技来说，激光雷达就相当于“眼睛”，如果没有激光雷达，就无法感知周围环境，也无法对环境变化做出相应反应。

　　因此，在这股智能科技快速发展的浪潮下，激光雷达将进一步加快民用化进程，以能在安防领域稳固落地。未来激光雷达将可以用在所有涉及环境感知的智能设备上，或将成为全球科技企业争相抢占的下一个高地。据高盛数据统计，2020年全球激光雷达市场规模将达到120亿元，2025年达700亿元。可以预见，激光雷达将成为一个新的蓝海市场。

　　自动驾驶市场迫切需要两类激光雷达产品

　　随着激光雷达发展前景变得越发光明，投资也汹涌而来。

　　眼下，硅谷的三家激光雷达公司 Velodyne、Quanergy 和 Cepton 在过去一年里，业务都有了长足的发展。

　　除了开始为科技巨头、汽车厂商和一级供应商积极备货，激光雷达公司后面还跟了一大堆不差钱的新创公司，例如像 Aurora Innovation 这样聚集了圈内最懂自动驾驶汽车的公司。

　　Velodyne CTO Anand Gopalan 表示：“市场现在迫切需要两样产品：一种是为自动驾驶出租车准备的高性能传感器，另一种则是为 ADAS 应用准备的小型传感器。”不过，他也看出激光雷达的工业应用需求正在快速增长。当然，还有无人机和地图。

　　“地图市场正在不断进化和发展。”他说道。“我们的注意力已经从提供高分辨率地图转移到了为自动驾驶汽车提供高分辨率地图。我们非常看好这个新市场，融合了激光雷达数据的 360 度视场地图非常重要，因此这个领域后劲还很足。

　　人们已经找到了很多激光雷达跨界应用的方式，令人兴奋不已。此外，在 ADAS 领域激光雷达也在快速走红，它很有可能成为未来 ADAS 系统的标配。”

　　值得注意的是，激光雷达在路上有积雪覆盖的情况下非常管用，因为这种情况下计算视觉会因为道路标线被遮挡而“不知所措”。

　　其实在车载激光雷达发展成熟的过程中，环境因素是一大挑战，高温和低温条件下它们的效力都会降低，而真正商用的汽车可不能这么“娇气”。

　　在解决这个问题的过程中，技术人员也会在其他相关领域取得突破。

　　“第一波激光雷达部署完成后，传感器会不断加码，其功能也会越来越多，随之而来的是数据量的增大。因此未来几年内整个激光雷达产业链都会动起来，我们也能见到更多有趣的产品。”Gopalan 说。

　　Quanergy CEO Louay Eldada 也认为激光雷达市场将迎来“大爆发”。

　　“我们的梦想正在一步步成真。”他说。“我们不但拿到了汽车安全和工业自动化的大单，地图和无人机市场的买家也找上门来了。”

　　Quanergy 主打固态激光雷达产品，这家公司的目标是要将激光雷达系统级芯片的价格降低到 100 美元以下。“激光雷达是 Level 4 系统必备的主力芯片，我们要为汽车行业提供强有力的支持。”Eldada 说。

　　眼下，进入激光雷达市场的公司约有 50 家，但在未来几年里该行业会经历一轮大洗牌。

　　当然，短期内还是会有各种新公司涌进来淘金。2016 年创立的 Cepton 正在打造远程传感器，它准备在今年下半年拿出车载产品。

　　Cepton 商业开发主管魏炜表示，激光雷达市场的 50 家公司中，只有不超过 5 家有能力拿出探测距离 200 米以上的激光雷达系统，而今年年底，许多汽车巨头的自动驾驶原型车就要上路了。

　　从目前来看，激光雷达在安防领域具有很好的发展前景，但尚未形成规模化生产，价格也是居高不下，因而普及率并不是很高。且从全球范围来看，除了老牌的激光雷达企业以外，更多的初创企业还处于技术研发阶段，更别说让激光雷达在安防市场中占据一席之地。

　　目前激光雷达产业正处于爆发前夕，谁能够率先突破技术桎梏，谁就能掌握主动权。市场看似光鲜，实则竞争依旧。