激光雷达硬件全副武装，小鹏P5 NGP有看点！

小鹏 P5 就是这么一辆车，作为全球首款搭载激光雷达的量产智能汽车，同时也配上了小鹏最新的设计和自动驾驶技术，很多人对这款车也是非常关心的。毕竟很多人期待小鹏 P5 是一个价格更加亲民，能够让更多的老百姓提前感受到科技带来的变化的车型，16~23 万元的预售价也是小鹏P5的一大杀手锏，为什么这么说呢？

小鹏汽车的工程师在其朋友圈发布了两段小鹏P5城市NGP（Navigation Guided Pilot）智能导航辅助驾驶系统（下简称“城市NGP”）实车路试视频。小鹏此前已经在旗下P7上搭载了高速NGP导航辅助驾驶以及VPA停车场记忆泊车这两项高级别驾驶辅助功能。城市NGP率先搭载小鹏P5车型，使得该车驾驶辅助系统的应用范围和竞争力大大增加。下面我们就深入来了解下小鹏即将推出的城市NGP的技术亮点。

小鹏P5上的激光雷达来自Livox览沃。Livox览沃科技是DJI大疆创新内部孵化成立的独立公司，致力于提供高性能、低成本的激光雷达传感器，并且应用于自动驾驶、智慧城市、移动机器人等多个行业。

小鹏P5的激光雷达是Livox览沃的定制版HAP（Horizon Automotive Platform）车规级激光雷达，属于旋转棱镜式类固态激光雷达。　该雷达的探测距离约为150米，视场角度为120°（水平）X 25°（垂直），等效点云密度为144线，角分辨率为0.2°（水平）X 0.3°（垂直），数据量为40万点/秒，等效帧率为20Hz。

小鹏P5车头搭载两个Livox览沃HAP激光雷达，能够实现接近180度的超宽点云视野，提高应对近处车辆加塞、十字路口拐弯等复杂路况的通行能力，优化智能复制驾驶功能的用户体验。

相比起毫米波雷达，HAP激光雷达的探测距离并不逊色，同时对环境的描绘更为细腻，能够更好地检测诸如行人、自行车、雪糕桶等细小目标物体。相比起摄像头对光线有一定要求，激光雷达能够在灯光昏暗的夜间很好地工作。

与此同时Livox览沃HAP激光雷达具备选择ROI（Region Of Interest，感兴趣区域）的功能，能够选取激光雷达前方视场内的特定区域进行重点高精度扫描，获得更高精度的环境信息，这有利于提升障碍物的识别精度。而前面提到的20Hz等效帧率指的是ROI区域的扫描频率。具体来说，当激光雷达以10Hz扫描整个视野范围时，ROI区域的扫描频率为20Hz。

相比起传统的机械式激光雷达重复扫描的工作方式，小鹏P5上面的HAP激光雷达采用的是非重复扫描工作方式。当激光雷达固定时，它对环境扫描的时间越长，得出来的点云就越密越精细。传统的机械式激光雷达由于采用重复扫描的工作方式，点云密度无法通过时间积累来提升。

正是这种非重复式扫描工作方式，使得HAP激光雷达在10Hz扫描频率下（即0.1s扫描周期），达到了144线传统机械式激光雷达的点云密度。这就是144线等效点云密度的由来。

小鹏P5的激光雷达内部有两个旋转的棱镜，通过调整棱镜的相对转速，可以在激光雷达前方构造出不同的激光扫描图案。

有意思的是，这种HAP激光雷达的扫描图案有一个特点，那就是位于中央区域的扫描点会不比较集中，也就是激光雷达对于其视野中央区域的环境“看”得更真切。

通俗来说，毫米波雷达虽能发现障碍物，但其物理特性决定，其只能看到模糊的轮廓；而高精度的激光雷达则能保证在短时间内将物体「看清」，并且快速分析出障碍究竟是什么，从而帮助处于智能驾驶辅助状态的车辆更快更准地做出判断。

Livox览沃HAP激光雷达发射出的激光为脉冲式，能够实现超过100米的测量范围以内厘米的精度，可以满足自动驾驶汽车应用的要求，Livox览沃HAP激光雷达采用的是905nm波长的激光。

采用这种激光的优势是硬件制造成本低，但激光穿透力弱，受到日光干扰相对较大，同时由于905nm波长的激光能量较高，有可能伤害人眼，所以需要在激光雷达上应用更多的保护措施。1550nm波长的激光雷达虽然性能更强悍，激光更安全，但目前造价依然过于昂贵。所以对于民用汽车来说，采用905nm波长的激光雷达依然是目前的性价比之选。

一般来说，激光雷达的点云密度越大，越能提高对微小物体的探测能力。因为每一个点云都具备空间坐标信息，通过多个点云的协同工作，雷达不仅可以明确空间坐标点，还可以精确地计算出他们的长度、高度、体积等信息，自然也就拥有更强大的环境感知能力。

激光接受器方面，Livox览沃HAP激光雷达采用了APD雪崩光电二极管作为激光接受器，该器件的动态范围大、探测效率相对较高，更适合于户外远距离环境探测，与汽车驾驶辅助/自动驾驶系统应用场景更为契合。

虽然说Livox览沃HAP激光雷达内部也有旋转部件，但和传统的机械式激光雷达相比（传统机械式激光雷达的发射模块、接收模块和透镜都在旋转）。Livox览沃HAP激光雷达的激光发射和接收部件都是固定的，只有棱镜是运动的，加上采用了非重复扫描工作方式，所以其可靠性和稳定性都更有保障，标定起来也更为简单。

● 激光雷达如何助力小鹏P5城市NGP？

小鹏P5上有2个激光雷达、5个毫米波雷达、12个超声波雷达、4个环视摄像头、9个高感知摄像头以及高精度GPS。相比P7，P5少了1个高感知摄像头，但增加了2个激光雷达。新增的HAP激光雷达正是实现城市NGP应用的关键。

相比常见的前向中远距离毫米波雷达，HAP激光雷达拥有更广的视野和更精准的环境描述能力，可以大幅度提升车辆横纵向位置的识别精度、空间分辨率，对行人突然切入、静态、小体积障碍物，以及城市施工场景有更好的检测能力，同时，HAP激光雷达的感知能力是不受逆光、暗环境等光线因素影响，安全性更好。

面对城市NGP遇到的典型工况（如十字路口、右转专用道、掉头专用道等），HAP激光雷达比毫米波雷达更有优势。而相比摄像头，激光雷达对于静止障碍物的识别准确得多，受光照影响更小，这是城市NGP必须引入激光雷达的重要原因之一。

从一些HAP激光雷达测试视频中可以了解到，这种传感器除了能够识别常规的车辆、行人以及非机动车外，这一切都是城市交通的典型组成要素。虽然摄像头也能够识别上面提到的一些物体，但定位精度并不高，对于满足城市NGP功能而言有些强差人意。HAP激光雷达的特点正好弥补了摄像头弱项，让整个城市NGP系统变得更为可靠。

正所谓术业有专攻，HAP激光雷达目前无法有效识别路面的标志，如分道线、各种指引箭头；也无法分辨限速标识和红绿灯状态信息。这恰好是摄像头的强项。所以说小鹏P5上的每一个环境识别传感器都有其存在的意义，它们各自发挥自身的长处、相互协作，有效提升目标检测能力、弱光条件下的整车感知性能，实现NGP功能用户体验的优化。

说到这里很多人就明白了文章开头提到的问题，为什么公布了预售价之后，很多人对这辆车失去了兴趣。如果后期小鹏想要靠 P5 来走量的话，那正式的售价肯定要比预售价低不少，但估计最多也就 1 万块钱左右。就算正式售价低不了这么多，小鹏也会隐晦的用各种方式来变相优惠，比如赠送积分，赠送套装等。所以如果目前对这辆车感兴趣的朋友，不妨多等一段时间，看看小鹏官方的动作。对于这辆车的售价，你是什么样的看法？