自動(dòng)駕駛（Autonomous driving， AD）技術(shù)的到來將徹底改變?nèi)藗兊某鲂蟹绞?。自?dòng)駕駛汽車可以使人們從駕駛中解放出來，同時(shí)，還可以改善道路安全和通行效率。自動(dòng)駕駛還能夠?yàn)槟切o法駕駛的人提供更便利的出行。目前，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的成本仍然很高，但隨著激光雷達(dá)（LiDAR）、雷達(dá)、攝像頭、人工智能（AI）軟件和專用計(jì)算機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)的日益成熟，預(yù)計(jì)未來十年自動(dòng)駕駛汽車的成本將大幅下降。

憑借自動(dòng)駕駛技術(shù)實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)出行服務(wù)，可以幫助車隊(duì)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商消除最大的運(yùn)營(yíng)成本——人類駕駛員，提供一種比購(gòu)買和擁有私家車更經(jīng)濟(jì)的選擇。IDTechEx預(yù)計(jì)，未來20年內(nèi)，出行即服務(wù)（Mobility-as-a-Service， MaaS）將迅速增長(zhǎng)，以逐步取代私人駕駛，同時(shí)滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的出行需求。樂觀預(yù)計(jì)，全球乘用車銷量預(yù)計(jì)將在2031年達(dá)到峰值，到2040年，人們總出行需求的30%將由MaaS提供。

自動(dòng)駕駛測(cè)試在美國(guó)加州如火如荼（樣刊模糊化）

自動(dòng)駕駛正在改變現(xiàn)有的汽車供應(yīng)鏈，使其從傳統(tǒng)的原始設(shè)備制造商（OEM）和供應(yīng)商系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)由原始設(shè)備制造商、出行服務(wù)提供商、軟件和硬件解決方案供應(yīng)商以及基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商組成的生態(tài)協(xié)作系統(tǒng)。IDTechEx關(guān)注到從前的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們紛紛攜手展開合作，組成了許多未曾預(yù)見的聯(lián)盟，以降低自動(dòng)駕駛開發(fā)成本，共享資源并提高服務(wù)能力。

全球自動(dòng)駕駛供應(yīng)鏈

自動(dòng)駕駛為整個(gè)交通產(chǎn)業(yè)的眾多廠商提供了巨大的價(jià)值機(jī)遇。本報(bào)告對(duì)激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭、人工智能軟件、高清地圖、5G以及車聯(lián)網(wǎng)（V2X）等關(guān)鍵使能技術(shù)進(jìn)行了深入分析。此外，報(bào)告在案例研究部分還詳細(xì)介紹了關(guān)鍵廠商的最新技術(shù)，以及產(chǎn)品商業(yè)化路線圖。

主要廠商的自動(dòng)駕駛規(guī)劃路線圖

本報(bào)告提供了關(guān)于私人自動(dòng)駕駛汽車和共享自動(dòng)駕駛汽車（例如無人駕駛出租車）的 20年期市場(chǎng)預(yù)測(cè)，包括了銷售量和營(yíng)收預(yù)測(cè)。IDTechEx建立了2020年~2040年的20年期市場(chǎng)模型，預(yù)測(cè)表明，轉(zhuǎn)向完全自動(dòng)駕駛還有很長(zhǎng)的路要走。

無人駕駛出租車主要競(jìng)爭(zhēng)廠商及規(guī)劃

本報(bào)告還針對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的關(guān)鍵組成——激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭、人工智能軟件、專用計(jì)算機(jī)等，提供了20年期的市場(chǎng)價(jià)值預(yù)測(cè)。根據(jù)預(yù)測(cè)，到2040年，全球自動(dòng)駕駛汽車（Level 3級(jí)以上）和無人駕駛出租車服務(wù)將成長(zhǎng)為一個(gè)2.5萬億美元規(guī)模的大市場(chǎng)。到2030年，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（包括激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭、專用計(jì)算機(jī)、人工智能軟件和高清地圖等）市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至570億美元；而到了2040年，該市場(chǎng)規(guī)模將擴(kuò)大至三倍以上，達(dá)到1730億美元。

全球自動(dòng)駕駛汽車和移動(dòng)出行服務(wù)市場(chǎng)預(yù)測(cè)（左），按組件細(xì)分的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)市場(chǎng)預(yù)測(cè)（右）

本報(bào)告解決的關(guān)鍵問題：

? 自動(dòng)駕駛技術(shù)和乘用車市場(chǎng)前景總覽。

? 自動(dòng)駕駛汽車生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵廠商，當(dāng)前自動(dòng)駕駛技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，商業(yè)化路線圖。

? 深入全面分析了自動(dòng)駕駛汽車關(guān)鍵使能技術(shù)——激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭、人工智能軟件、專用計(jì)算平臺(tái)、高清地圖、網(wǎng)絡(luò)安全、遠(yuǎn)程操作、5G和V2X。

? MaaS和自動(dòng)駕駛技術(shù)將如何重塑未來的旅游市場(chǎng)？自動(dòng)駕駛驅(qū)動(dòng)的MaaS將如何影響全球乘用車市場(chǎng)？

? 從銷售量和市場(chǎng)價(jià)值兩方面對(duì)自動(dòng)駕駛汽車行業(yè)進(jìn)行了20年期市場(chǎng)預(yù)測(cè)。

技術(shù)研究

本報(bào)告全面調(diào)研了所有自動(dòng)駕駛使能技術(shù)。雷達(dá)方面，本報(bào)告提供了完整的技術(shù)路線圖，從材料、半導(dǎo)體技術(shù)、封裝技術(shù)、天線陣列和信號(hào)處理等層面進(jìn)行了技術(shù)分析。報(bào)告揭示了雷達(dá)技術(shù)如何逐步向4D成像雷達(dá)發(fā)展，提供密集的4D點(diǎn)云，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測(cè)、分類和人工智能跟蹤。

自動(dòng)駕駛雷達(dá)技術(shù)發(fā)展路線圖

激光雷達(dá)方面，IDTechEx搜集并分析了100多家開發(fā)3D激光雷達(dá)的廠商。針對(duì)測(cè)量技術(shù)方案、光源、光電探測(cè)器、光束操縱技術(shù)等所有技術(shù)方案進(jìn)行了對(duì)比分析。其中，對(duì)于光束操縱技術(shù)，分別研究了機(jī)械式、MEMS/MOEMS、光學(xué)相控陣、液晶超表面、3D flash等技術(shù)方案。報(bào)告還分析了主要廠商，并按技術(shù)、投資和地區(qū)對(duì)它們進(jìn)行了分類研究。此外，報(bào)告還提供了激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模的10年期市場(chǎng)預(yù)測(cè)，以及未來10年的價(jià)格變化趨勢(shì)。

攝像頭方面，本報(bào)告首先關(guān)注了全局快門（GS）CMOS圖像傳感器（CIS）的發(fā)展趨勢(shì)。全面考量了關(guān)鍵技術(shù)性能水平、像素架構(gòu)，以及背照式GS-CIS、有機(jī)和量子點(diǎn)混合GS-CIS等最新的技術(shù)創(chuàng)新。報(bào)告還探討了提高CMOS傳感器近紅外靈敏度的方法。最后，概述并分析了現(xiàn)有及新興的短波紅外（SWIR）傳感技術(shù)，如銦鎵砷（InGaAs）、硅（IPE工藝）、量子點(diǎn)和新型有機(jī)圖像傳感器。

索尼（SONY）背照式全局快門CMOS堆棧圖像傳感器

短波紅外傳感技術(shù)對(duì)于自動(dòng)駕駛的作用

另一方面，本報(bào)告還進(jìn)一步研究了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的非硬件組件。人工智能是自動(dòng)駕駛汽車的大腦，一直是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)開發(fā)的重點(diǎn)。深度學(xué)習(xí)模擬人類神經(jīng)元活動(dòng)，以支持物體的識(shí)別與分類、語義分割、動(dòng)態(tài)環(huán)境中的路徑規(guī)劃、復(fù)雜的決策與執(zhí)行等功能。這些功能協(xié)同工作，可以幫助車輛了解周圍環(huán)境并做出正確的決策。在本報(bào)告中，IDTechEx概述了用于自動(dòng)駕駛的各種人工智能方案。

自動(dòng)駕駛多層高清地圖

此外，本報(bào)告還綜述了高清地圖測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。在這方面，IDTechEx討論了從高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）地圖到具有多個(gè)本地化層的高清地圖的進(jìn)展。報(bào)告概述了主要廠商，并突出展示了地圖收集、標(biāo)記和數(shù)據(jù)分析等方法上的差異。而在遠(yuǎn)程操作和網(wǎng)絡(luò)安全方面，本報(bào)告列出并介紹了全球主要廠商。未來，基礎(chǔ)設(shè)施將在加快自動(dòng)駕駛應(yīng)用方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。最后，本報(bào)告探討了由5G支持的V2X技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)更安全、更高效的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。
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