4D成像毫米波雷达最近又热了起来。

今年CES上，4D成像毫米波雷达声势夺人，一众芯片企业诸如恩智浦、TI、Mobileye都陆续推出或更新了自己的成像雷达方案，毫米波雷达系统厂商Arbe、Zadar Labs、Smartmicro等也都带来了各自的成像雷达产品。

如果没有雷达，一台自动驾驶车要如何穿透黑暗？

当人们对智能驾驶展现出前所未有的热情时，雷达从教科书中走了出来。如同所有新事物一样，车载雷达也有一段被排斥、被质疑的心酸过往。直到今天，它成为智能驾驶的标配硬件。

比起摄像头的直观所见，雷达更偏向于“感受”。这样一双“车眼”不断分化、进化，花名越来越多，内部的明争暗斗也更胜以往。比如：谁和谁搭配干活效果更好，怎么搭、如何安排位置才最合适。

而这里始终有一个主题，谁配站C位？是视力更好的激光雷达，还是不挑时间全天候工作的毫米波雷达？就像歌手陶喆唱的那样“你爱我还是他，是不是真的他有比我好，你为谁在挣扎……”

不出意外，答案是第三者。

1、是“冷门”配置 还是C位出道

一个名叫4D成像雷达的角色搅乱了这一池春水。

即将上市的飞凡R7在做功课预告时，为不温不火的4D成像雷达添了一把热度。官方介绍，飞凡R7国内首发Premium 4D成像雷达，最远探测距离达到350米，甚至可以采集前前车的行驶状态数据。

通常连普通窨井盖和路标都分不清楚的毫米波雷达，探测目标竟然可以贯穿两辆车？这一说法是否言过其实，还有待验证。目前市面上广泛采用的3D毫米波雷达不仅无法进行目标分类，在测距上较激光雷达也是差上许多，而后者在恶劣天气下显得力不从心。

4D成像雷达算得上是毫米波雷达的进阶版本，在距离、速度、方向角的基础上多了一个高度探测值，不仅提高了视力，探测范围和分辨能力都有所增强。另外，4D成像雷达的成本大概只有激光雷达的10%～20%。

因此每日汽车电讯认为，4D毫米波成像雷达既从性能上解决了传统毫米波和激光雷达的不足，又满足了价更低更容易量产这一规律。如果量产验证的效果好，未来不排除吃下激光雷达的部分市场份额。

按照恩智浦ADAS产品线总经理Steffen Spannagel的说法，成像雷达正处于发展早期，但未来性能有望大幅提升。理想状态下，成像雷达最终可能会取代激光雷达。

这是全球汽车雷达龙头厂商的观点，但比起不断打破争议的激光雷达，4D成像雷达确实要更冷门一些。IDC的一组数据表明，今年第一季度L2级自动驾驶在乘用车市场的新车渗透率为23.2%，与Robotaxi产业发展相比，乘用车市场仍然聚焦于辅助驾驶功能。换句话说，4D成像雷达上车难免有点大材小用。

到2030年，L2+自动驾驶汽车预计会占据汽车总产量的近50%。彼时约有一半的车辆拥有接近解放双手的自动驾驶能力，如果以L2+或L3～L5级自动驾驶为前提，4D成像雷达可能会刚刚好。

尤其L3级及以上的自动驾驶系统支持解放双手，车身雷达的可靠性更加重要。这也是为什么L3级以上的传感器都会选用一些成像雷达。试想一下，一辆启动了自动驾驶模式的车辆在高速路上行驶，突遇一场大雾或者大雨，摄像头发挥不了作用，激光雷达的探测精度再高也等同于半块废铁。这时，4D成像雷达的“火眼金睛”就可以派上用场。

事实上，越来越多的观点认为，4D成像雷达将会成为自动驾驶最核心的传感器。例如在Mobileye的计划里，未来乘用车将只需要一颗前向激光雷达和一颗360度全包覆车身的毫米波雷达。或许未来，行业不用再为雷达的布置而绞尽脑汁了。

从这个角度讲，飞凡R7的自动驾驶功能确实可以期待一下。至于4D成像雷达，它的“进化史”也在持续更新中。

2、谁才会是主传感器？

但目前并没有一款能够真正规模落地的4D成像毫米波雷达产品。这其中面临着两个难题。

首先是车企对4D毫米波雷达的需求并不明确。

汽车零部件企业研发产品时大多是需求导向，但目前车企并不确定在L3级自动驾驶车辆中，到底是哪个功能，需要4D成像毫米波雷达，或者仅需要输出点云的4D毫米波雷达。

“另外至于诸如AVP、HWP（高速自动驾驶）、TJP（中低速自动驾驶）等自动驾驶功能，对4D成像毫米波雷达的分辨率要求到底有多高，是1°还是2°，目前都还没有一个准确的定义。”

还有就是在4D成像毫米波雷达方面，虽然它能输出更多点，但目前的毫米波系统厂商并没有想清楚，“输出这些点之后，我到底要干什么”。

原本毫米波雷达只输出带有距离、速度信息的目标，但当4D成像毫米波雷达还额外提供了具有方位角信息的点，企业究竟要利用这一特征达到何种感知目的，目前业内也并没有明确的方案。

第二大难点则是现下业内并没有专门针对4D成像毫米波雷达的测试设备，行业的生态链并不成熟。

厂商们只能利用传统毫米波雷达的测试设备，来验证其4D成像毫米波雷达产品的性能。

但问题是，诸如目标模拟器这样的传统测试设备，其分辨率并不高，无法验证4D成像毫米波雷达的分辨率是否达到了1°或者零点几度。

“我们只能靠上路，用真值系统，用激光雷达去做比对。但这样的话，如果产品的一些基础性能出了问题，比如天线设计，我们根本没有办法在实验室里检测出来，做不了前端测试，无法形成一个完整的研发闭环。”

但4D成像毫米波雷达趋势已不可逆转，比如北汽集团投资了Arbe，其副总经理陈江此前曾表示，北汽集团车型有望搭载Arbe量产后的4D成像毫米波雷达产品，比如上汽也早在去年就宣布已在其R汽车搭载了4D成像毫米波雷达，再比如Magna与Fisker将在2022年底推出的Fisker Ocean车型，也将搭载4D成像毫米波雷达等等。

郄建军也向新智驾表示，其4D毫米波雷达已经拿到了多家主机厂的项目定点。

“今年我们看到几家主机厂都准备上车4D成像毫米波雷达，这就跟几年前的激光雷达一样，一旦有领军企业大规模上4D成像毫米波雷达了，后边的企业就会迅速跟进。”郄建军表示。

至于4D成像毫米波雷达生态链的构建，包括楚航科技在内的诸多企业，都在一起去构建行业的标准，比如雷达的性能要求以及试验方法等等。

“大家都在往4D成像毫米波雷达这个方向看，虽然发展的路线有所不同，但我觉得1-2年内，行业会形成一个简单的标准，也会有落地的尝试。”

4D成像毫米波雷达要想形成一个标准化、可规模量产的产品，估计还需要3-5年。

这或许也是为什么Mobileye在今年的CES上，花了更多的笔墨和时间去强调4D成像毫米波雷达的重要性。

回到前文Mobileye提出的，他们将在2025年推出可单独在雷达/激光雷达上行驶的AV方案，即届时AV车辆仅需一个前向激光雷达和360°全包覆车身的毫米波雷达即可。

这意味着，4D成像毫米波雷达将成为自动驾驶车辆的主传感器。

这种方案可行吗？

但由于毫米波雷达和激光雷达对颜色以及二维物体的感知都比较弱，因此这一方案可行的前提，则是车辆能做到车路协同，以准确感知车身周围的环境。

不过摄像头、激光雷达抑或4D成像毫米波雷达，究竟谁能成为未来智能驾驶车辆的主传感器，或许还是要看具体场景，根据不同的功能和需求配置不同的方案。

比如对于ADAS功能来说，主流的标准化4D毫米波雷达产品，3发4收就已足够，对于L3级的功能，12发16收的4D成像毫米波雷达产品则就能满足车辆的感知需求。

而当车辆需要提升到L4级或者L5级的水平，比如矿山、港口，这些场景对价格并不那么敏感，各家厂商就可以根据自己的需求，选择激光雷达或者4D成像毫米波雷达，做差异化布局。

比如长城汽车曾推出的一款无人物流小车，就没有使用激光雷达，而是搭载了5个（1个主雷达+4个角雷达）4D成像毫米波雷达。

不同传感器各有优劣，智能驾驶车辆的感知方案也远未固定。

对于4D成像毫米波雷达来说，要想长期生存，当下最重要的，或许还是要先解决是否能够规模上车的问题。

写在最后

其实比起国外大厂，本土厂商更应该重视4D成像雷达的技术演进路线，毕竟国内新能源主机厂和造车新势力都在加速推进自动驾驶应用。无论是从技术还是市场空间角度看，本土厂商的机会远超以往。距离4D成像雷达爆发或许还有些时日，但雷达之间的剿杀已悄然进行，而行业内的排位战也正拉开序幕。

文章来源： AutoLab，雷锋网