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| 本文作者： Misty | 2017-12-18 21:34 |
一般來(lái)說(shuō)，激光雷達(dá)能夠通過(guò)移動(dòng)激光光束進(jìn)行掃描，并瞬間照亮汽車前方的整個(gè)環(huán)境。這個(gè)技術(shù)將高分辨率圖像與激光雷達(dá)的測(cè)距結(jié)合起來(lái)，在自動(dòng)駕駛汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。但就目前來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)非常昂貴，這是激光雷達(dá)亟待解決的問(wèn)題之一。
現(xiàn)在，加州的TetraVue公司表示將能解決這個(gè)問(wèn)題。TetraVue表示能讓激光雷達(dá)2D視頻的分辨率達(dá)到普通相機(jī)的水平，同時(shí)能讓成本保持在較低水平。TetraVue致力于開發(fā)的，是超高分辨率的3D空間測(cè)量和成像技術(shù)，殺手锏在于更高速、更準(zhǔn)確的3D度量。
目前，TetraVue最新的深度攝像頭能夠產(chǎn)生百萬(wàn)像素（Megapixel）點(diǎn)級(jí)別的3D圖像，建模精度達(dá)到專業(yè)測(cè)繪級(jí)別，并能提供實(shí)時(shí)的空間感知信息。換句話說(shuō)，TetraVue將2D圖像變成了3D圖像。
Flash LiDAR 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用已經(jīng)有一段時(shí)間，特別是在軍事行業(yè)實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用。不過(guò)因?yàn)檐娛滦袠I(yè)的特殊性，幾乎沒(méi)人計(jì)算它的成本。但TetraVue表示它將通過(guò)測(cè)量物體的距離，來(lái)實(shí)現(xiàn)2D圖像到3D圖像的轉(zhuǎn)變，還能控制成本。
TetraVue CEO Hal Zarem表示，我們?cè)阽R頭和圖像傳感器之間放置了一個(gè)編碼器，編碼器會(huì)對(duì)光子進(jìn)行記錄，這樣我們便能夠得到距離信息。
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這種方法的優(yōu)勢(shì)是能夠測(cè)量距離，因此TetraVue系統(tǒng)有200萬(wàn)像素之高。并且因?yàn)殚W光以30赫茲每納秒的速度重復(fù)，激光雷達(dá)每秒提供的數(shù)據(jù)高達(dá)6000萬(wàn)比特。這就產(chǎn)生了高分辨率、全動(dòng)作的視頻。
Zarem表示：因?yàn)樵诿總€(gè)像素中都能得到標(biāo)準(zhǔn)視頻和激光雷達(dá)信息，你就無(wú)需知道光子來(lái)自于哪個(gè)物體。也就是說(shuō)，它已經(jīng)與攝像頭融為一體。
與此同時(shí)，TetraVue表示除了其自帶的激光雷達(dá)，就無(wú)需在使用其他的激光雷達(dá)。在這個(gè)層面上，TetraVue甚至超越了Velodyne等激光雷達(dá)公司。不過(guò)，TetraVue系統(tǒng)仍需要雷達(dá)和攝像頭的配合，來(lái)滿足其他的功能，比如倒車時(shí)的汽車后方視野。
至于為什么TetraVue能夠控制成本，這還和它的芯片有關(guān)。TetraVue僅使用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS和CCD光學(xué)芯片，便可以實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)像素點(diǎn)的獲取，這不僅降低了設(shè)備量產(chǎn)的技術(shù)門檻和成本門檻，連同固態(tài)型激光雷達(dá)的裝備，也可以將產(chǎn)品的重量進(jìn)一步減輕。
因?yàn)榇蟛糠值牟考寄艽笠?guī)模量產(chǎn)，它們的價(jià)格也能壓到較低水平。Zarem表示：在大規(guī)模量產(chǎn)中，我們能夠達(dá)到行業(yè)要求的成本水平。
TetraVue市場(chǎng)營(yíng)銷部門負(fù)責(zé)人Robert Nalesnik表示，大型汽車供應(yīng)商大陸也有光掃描激光雷達(dá)，但它并不是靠光子來(lái)實(shí)現(xiàn)距離測(cè)量，而是靠ToF（Time of Flight）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
ToF，直譯意思為“飛行時(shí)間”。所謂飛行時(shí)間法3D成像，是通過(guò)給目標(biāo)主動(dòng)連續(xù)發(fā)送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過(guò)探測(cè)光脈沖的飛行（往返）時(shí)間來(lái)得到目標(biāo)物距離。
這種技術(shù)與3D激光傳感器原理基本類似，只不過(guò)3D激光傳感器是逐點(diǎn)掃描，而ToF相機(jī)則是同時(shí)得到整幅圖像的深度信息。
這種方法需要精確的計(jì)算，也就是說(shuō)每一個(gè)像素都需要通過(guò)電路進(jìn)行備份。這就是為什么大陸的系統(tǒng)分辨率只有幾千或幾萬(wàn)像素。
*TetraVue激光雷達(dá)每秒能夠捕捉6000萬(wàn)字節(jié)數(shù)據(jù)
Nalesnik在一封郵件中解釋了TetraVue方法與一般方法的區(qū)別：
讓我們從最簡(jiǎn)單的說(shuō)起：ToF，即光的飛行時(shí)間。光的飛行距離為每納秒1英尺（30厘米）。當(dāng)你第一個(gè)光脈沖開始發(fā)射時(shí)，你就開始計(jì)時(shí)，計(jì)算光回到探測(cè)器的時(shí)間。將時(shí)間除以2（因?yàn)楣庑枰鹊竭_(dá)物體，然后反射回來(lái)），并結(jié)合光的恒速，便能得出物體的距離，而距離分辨率能決定需要的時(shí)間精確度。比如，距離分辨率為1英尺，時(shí)間精確度便為1納秒；而距離分辨率達(dá)到1英寸，那么時(shí)間精確度便到了微微秒單位了。
TetraVue卻走了一條不同尋常的路線：在鏡頭和圖像傳感器之間裝置了一個(gè)光線強(qiáng)度調(diào)制器。這個(gè)調(diào)制器連接了透明和不透明的裝置，每個(gè)像素接受到的強(qiáng)度將會(huì)與參考強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比，兩者的差別將會(huì)與物體距離成正比。因此，每個(gè)像素的距離都能通過(guò)簡(jiǎn)單的強(qiáng)度比例進(jìn)行計(jì)算。這種方法并不需要精確的時(shí)間計(jì)算，并獨(dú)立于像素?cái)?shù)量，因此測(cè)量起來(lái)更簡(jiǎn)單。
TetraVue的這種方法能夠提供全動(dòng)作、高分辨率的3D視頻，它不僅僅能應(yīng)用到自動(dòng)駕駛汽車中，還能運(yùn)用到電影的后期制作中。比如，如果一個(gè)電影場(chǎng)景需要更多的光線，你便能夠在后期應(yīng)用TetraVue方法，收獲想要的三維效果。
這樣看來(lái)，電影可以成為TetraVue的第一市場(chǎng)。但隨著自動(dòng)駕駛的飛速發(fā)展，TetraVue的市場(chǎng)更加開闊。畢竟，所有的自動(dòng)駕駛汽車都想更好地看清周圍的環(huán)境。因此，TetraVue的關(guān)注點(diǎn)仍然在自動(dòng)駕駛市場(chǎng)。
據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，今年2月，TetraVue獲得一筆金額1000萬(wàn)美元的投資，投資方包括Robert Bosch Venture Capital（博世旗下）、Nautilus Venture Partners 和 Samsung Catalyst Fund（三星旗下）三家風(fēng)投機(jī)構(gòu)，以及富士康。
今年12月，TetraVue又獲得了KLA Tencor、Lam Research和Tsing Capital的新一輪投資資金。現(xiàn)有投資者還包括博世（Bosch）、三星催化基金（Samsung Catalyst Fund）和Nautilus Ventures等公司。
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