作者：Yuichi Motohashi，格罗方德 终端市场副总监
雷达是高级驾驶辅助系统（ADAS）的核心技术基石，与摄像头、激光雷达等传感器协同组成感知网络，支撑车辆环境感知、驾驶决策，助力当下安全驾驶及未来完全自动驾驶发展。
感知—分析—执行，这是高级驾驶辅助系统（ADAS）的核心运行原理。现代汽车依托多类传感器组成感知网络，精准、可靠地感知周边环境。传感器融合技术整合雷达、摄像头、激光雷达（LiDAR）以及超声波的多源数据，结合人工智能与深度学习，赋予车辆高精度环境感知能力，支撑其在瞬息之间做出驾驶决策。
自1999 年梅赛德斯-奔驰赋予汽车“视觉感知能力”以来，雷达便成为高级驾驶辅助系统的核心技术基石。如今，摄像头与激光雷达技术飞速迭代，大幅提升车辆环境感知的细节度与深度。长期以来，激光雷达始终面临技术落地与规模化制造之间的挑战。格罗方德正通过 FinFET（鳍式场效应晶体管）、先进封装与光子技术弥合这一鸿沟，为激光雷达迈向大规模商用打通关键路径。
各类传感器优势互补，协同实现高分辨率成像、三维建模与目标分类。这些能力，既是当下更安全驾驶的重要保障，也是未来完全自动驾驶发展的核心支撑。
摄像头：让车辆更清晰地“看见”世界
车载摄像头会高质量采集车辆周边影像，用于识别车道线、限速标识、转向灯、行人等各类目标。通过复杂算法对画面进行解析，测算目标的距离、尺寸与速度，从而让驾驶系统做出合理响应。
与智能手机不同，车载摄像头并不会一味追求超高像素。像素越高，意味着车载计算系统需要处理的数据量就越大。若分辨率过高将大幅增加传输至中央处理器的数据量，可能超出车载中央处理 SoC 的能力范围——这些芯片必须实时分析数据以保障行车安全。数据过载会降低处理速度，甚至导致系统宕机。因此，需要在探测距离与中央处理 SoC 算力之间取得平衡。
评估图像质量的关键性能指标（KPI）是动态范围，这对于在复杂光照和恶劣天气条件下保持成像精度至关重要——无论是黄昏时的强烈阳光、夜间黑暗环境，还是暴雨或大雾等场景。要实现高动态范围成像，车载堆叠式 CMOS 图像传感器（CIS）需搭载更高性能的读出电路（ROIC）。高性能汽车的图像传感器读出电路在系统层、电路层与晶体管层之间存在紧密的耦合关系：
车载摄像头采集的影像数据，是车道偏离预警、碰撞规避、泊车辅助等多项高级驾驶辅助系统功能的基础，已成为现代汽车安全方案中不可或缺的一环。格罗方德凭借先进技术平台，持续助力高性能车载图像传感器解决方案的发展。
激光雷达：构建三维道路“空间感知”
如果说摄像头是车辆的“眼睛”，激光雷达则赋予车辆深度感知的能力。激光雷达不依赖二维画面，而是通过发射激光脉冲并测算反射回波，生成周边环境的三维点云数据。
借此，激光雷达可绘制出车辆周围环境的高精度三维地图，以精准区分行人、骑行者、动物、其他车辆甚至垃圾桶等不同目标。以自动驾驶卡车公司 Aurora 为例，其远距离激光雷达夜间探测距离可达 450 米以上，甚至能比传统的人类驾驶员提前约 11 秒识别前方障碍物。
这种精准的三维感知，为车道保持、行人检测、自适应巡航等现有高级驾驶辅助功能提供支撑，同时也为未来实现完全自动驾驶奠定基础。
车载激光雷达系统核心性能指标
高效赋能：格罗方德的传感器融合方案
格罗方德始终走在摄像头与激光雷达技术迭代的前沿，提供高性能、高集成度、高能效的解决方案。
在摄像头领域，图像传感器是决定车载摄像头性能的核心器件。格罗方德为堆叠式 CMOS 图像传感器提供先进的读出电路解决方案，基于行业领先的 40nm 与 22nm 工艺节点，满足下一代车载应用的严苛需求。
40nm 和 22nm 工艺平台在模拟电路中具备低噪声特性，即便在极端高温环境下，也能保持低功耗运行。其中，采用 40nm 工艺的图像传感器画质优异、可靠性高；22nm 工艺平台则具备强大的信号处理能力与低功耗运行优势。
其优势包括：
更高分辨率与更优动态范围
格罗方德的解决方案可实现高速、低噪声、低功耗的模数转换，助力图像传感器捕捉更高分辨率、更广动态范围的影像。
高系统集成度
将存储器、图像信号处理器（ISP）、模拟电路及高速接口等关键元器件集成至单颗芯片，有效降低高级驾驶辅助系统的整体设计复杂度。
随着摄像头生成并处理海量数据，SerDes 技术可将数据转换为高速、精简的数据流，仅通过单根线缆完成传输，再将数据还原以供后续处理。格罗方德在 OpenGMSL 联盟中发挥积极作用，助力搭载 SerDes 方案的智能传感器落地。
在激光雷达领域，格罗方德基于 45SPCLO 平台的硅光子技术，可将激光源、发射器、接收器与信号处理集成至单颗芯片，减小激光雷达体积，更便于集成至车辆中。该平台兼容 O 波段与 C 波段，并采用特制氮化硅（SiN）波导，实现业界领先的低传输损耗。
此外，格罗方德的高性能硅锗（SiGe）技术在高性能激光雷达领域堪称标杆技术，其跨阻放大器拥有极致的响应速度，能够提升信号处理速度与目标识别效率。
核心优势包括：
小型化
将多款光学元器件集成至单颗芯片，实现更具成本效益、更紧凑的激光雷达系统。研发高集成度的纯固态调频连续波（FMCW）激光雷达，可有效降低制造成本，推动激光雷达规模化普及应用。
电子集成化
硅光子（SiPh）与 CMOS 电路融合集成，可强化信号处理能力，助力传感器实现更高智能化水平与更强性能。
摄像头与激光雷达崛起，引领自动驾驶未来
雷达、摄像头与激光雷达各有所长，但要真正实现智能与安全，关键在于协同融合。格罗方德的技术是实现这一融合的核心，能够助力车辆看得更远、反应更快，瞬息之间做出更智能的决策。
尽管摄像头与激光雷达仍处在快速发展阶段，但其在性能与集成度方面具备巨大潜力。格罗方德正凭借其技术能力，助力车企加速部署更安全、更智能、更自主的下一代汽车。
作者简介：
Yuichi Motohashi 是格罗方德终端市场副总监，负责领导汽车摄像头、激光雷达、串行器/解串器和显示屏全球细分市场，推动下一代高级驾驶辅助系统（ADAS）、自动驾驶和增强的座舱体验发展。
文章来源：格罗方德