[汽車之家 電動車技術(shù)]  近日，小鵬汽車的工程師在其朋友圈發(fā)布了兩段小鵬P5城市NGP（Navigation Guided Pilot）智能導(dǎo)航輔助駕駛系統(tǒng)（下簡稱“城市NGP”）實車路試視頻,。小鵬P5這款車預(yù)計會在9月份正式上市,，而城市NGP功能應(yīng)該要到明年第一季度才能通過OTA空中升級的方式推送到購買了選裝包的用戶車上,。小鵬此前已經(jīng)在旗下P7上搭載了高速NGP導(dǎo)航輔助駕駛以及VPA停車場記憶泊車這兩項高級別駕駛輔助功能。城市NGP率先搭載小鵬P5車型,，使得該車駕駛輔助系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和競爭力大大增加,。下面我們就深入來了解下小鵬即將推出的城市NGP有什么樣的技術(shù)亮點。

● 小鵬P5什么車型具備城市NGP功能,？

　　從小鵬官網(wǎng)的配置表來看,，只有P5 550P和600P車型能夠選裝城市NGP功能。價格更低的550E車型由于沒有配備激光雷達硬件,，所以不能選裝城市NGP功能,。詳細車型參數(shù)對比可以參看下表：

● 實現(xiàn)城市NGP的關(guān)鍵——激光雷達

　　小鵬P5上的激光雷達來自Livox覽沃,。Livox覽沃科技是DJI大疆創(chuàng)新內(nèi)部孵化成立的獨立公司,，致力于提供高性能、低成本的激光雷達傳感器,，并且應(yīng)用于自動駕駛,、智慧城市,、移動機器人等多個行業(yè),。

　　該雷達的探測距離約為150米,，視場角度為120°（水平）X 25°（垂直）,，等效點云密度為144線,，角分辨率為0.2°（水平）X 0.3°（垂直）,，數(shù)據(jù)量為40萬點/秒，等效幀率為20Hz,。

　　相比起毫米波雷達，HAP激光雷達的探測距離并不遜色,，同時對環(huán)境的描繪更為細膩,，能夠更好地檢測諸如行人、自行車,、雪糕桶等細小目標物體,。相比起攝像頭對光線有一定要求,，激光雷達能夠在燈光昏暗的夜間很好地工作,。

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『Livox覽沃HAP激光雷達目標識別展示視頻』

　　與此同時Livox覽沃HAP激光雷達具備選擇ROI（Region Of Interest,，感興趣區(qū)域）的功能,，能夠選取激光雷達前方視場內(nèi)的特定區(qū)域進行重點高精度掃描，獲得更高精度的環(huán)境信息,，這有利于提升障礙物的識別精度,。而前面提到的20Hz等效幀率指的是ROI區(qū)域的掃描頻率。具體來說,，當(dāng)激光雷達以10Hz掃描整個視野范圍時,，ROI區(qū)域的掃描頻率為20Hz。

　　正是這種非重復(fù)式掃描工作方式,，使得HAP激光雷達在10Hz掃描頻率下（即0.1s掃描周期）,，達到了144線傳統(tǒng)機械式激光雷達的點云密度。這就是144線等效點云密度的由來,。

　　這與人眼對視野中央位置得物體看得更清有異曲同工之妙（人的視網(wǎng)膜中央?yún)^(qū)域有個叫“中央凹”的部位,，這里的視錐細胞與雙極細胞一一對應(yīng)，該區(qū)域的視覺最為敏銳而精確）,。所以有人把雙棱鏡激光雷達的這種特性稱為“類視網(wǎng)膜特性”。

　　采用這種激光的優(yōu)勢是硬件制造成本低，但激光穿透力弱,，受到日光干擾相對較大,，同時由于905nm波長的激光能量較高，有可能傷害人眼,，所以需要在激光雷達上應(yīng)用更多的保護措施,。1550nm波長的激光雷達雖然性能更強悍，激光更安全,，但目前造價依然過于昂貴,。所以對于民用汽車來說，采用905nm波長的激光雷達依然是目前的性價比之選,。

　　雖然說Livox覽沃HAP激光雷達內(nèi)部也有旋轉(zhuǎn)部件,，但和傳統(tǒng)的機械式激光雷達相比（傳統(tǒng)機械式激光雷達的發(fā)射模塊、接收模塊和透鏡都在旋轉(zhuǎn)）,。Livox覽沃HAP激光雷達的激光發(fā)射和接收部件都是固定的,，只有棱鏡是運動的，加上采用了非重復(fù)掃描工作方式,，所以其可靠性和穩(wěn)定性都更有保障,，標定起來也更為簡單。

● 激光雷達如何助力小鵬P5城市NGP,？

　　小鵬P5上有2個激光雷達、5個毫米波雷達,、12個超聲波雷達,、4個環(huán)視攝像頭、9個高感知攝像頭以及高精度GPS,。相比P7,，P5少了1個高感知攝像頭，但增加了2個激光雷達,。新增的HAP激光雷達正是實現(xiàn)城市NGP應(yīng)用的關(guān)鍵,。

　　面對城市NGP遇到的典型工況（如十字路口、右轉(zhuǎn)專用道,、掉頭專用道等）,，HAP激光雷達比毫米波雷達更有優(yōu)勢。而相比攝像頭,，激光雷達對于靜止障礙物的識別準確得多,，受光照影響更小，這是城市NGP必須引入激光雷達的重要原因之一,。

　　正所謂術(shù)業(yè)有專攻,，HAP激光雷達目前無法有效識別路面的標志，如分道線、各種指引箭頭,；也無法分辨限速標識和紅綠燈狀態(tài)信息,。這恰好是攝像頭的強項。所以說小鵬P5上的每一個環(huán)境識別傳感器都有其存在的意義,，它們各自發(fā)揮自身的長處,、相互協(xié)作，有效提升目標檢測能力,、弱光條件下的整車感知性能,，實現(xiàn)NGP功能用戶體驗的優(yōu)化。

● 英偉達的Xavier域控制器

　　Xavier域控制器目前已經(jīng)在量產(chǎn)P7車型上得以應(yīng)用,，在這套“大腦”上運行的高速NGP以及VPA停車場記憶泊車功能都有著可圈可點的表現(xiàn),。P5將繼續(xù)沿用Xavier域控制器作為城市NGP的計算核心，可見該域控制器的計算能力是得到小鵬認可的,。未來采用Xavier域控制器的P7改款或換代車型有很大機會通過增加激光雷達來增加城市NGP功能,。

　　畢竟，上述這些都是駕駛輔助系統(tǒng),，駕駛員在使用它們時還是需要監(jiān)控環(huán)境狀況的,。人類駕駛員的存在，其實分擔(dān)了大量算力需求,。自動駕駛車輛由于需要在無人接管情況下處理各種突發(fā)情況,，所以需要大量算力冗余。就好比有人花上萬元買一臺能夠暢玩3A游戲大作的電腦,，其實平時大部分時間也只是用來打打字,、上上網(wǎng)、看看視頻而已,。

　　小鵬具備智能駕駛系統(tǒng)全棧自研能力,，自研了車輛端的視覺感知、傳感器融合,、規(guī)劃,、定位、決策,、控制等方面,，同時形成了數(shù)據(jù)和算法的全閉環(huán)。

　　拼硬件算力的比賽還將繼續(xù),，小鵬也將不甘后人,。而在軟件迭代的賽道上，小鵬憑借數(shù)據(jù)和算法閉環(huán)以及全棧自研能力,，已經(jīng)在業(yè)內(nèi)積累了明顯的優(yōu)勢,。這也是小鵬未來車型產(chǎn)品的最為重要的核心競爭力。