Lidar hay Camera? Bảng điểm của cuộc chiến cảm biến trong lái xe tự hành

Lái xe Tự Động và Trí Tuệ Nhân Tạo
Tác giả: Lütfi Mete Odabaşı
Ngày tạo: 11 Tháng 10 2026

Trong lái xe tự hành không có một loại cảm biến đúng duy nhất; sự cân bằng giữa chi phí, an toàn và quy định sẽ quyết định người thắng cuộc.

Chia sẻ trang này

Lidar hay camera? Tóm lại: Không có câu trả lời đúng duy nhất - Tesla đi theo hướng camera và mạng nơ-ron, còn Waymo và Mercedes sử dụng sự dư thừa đa cảm biến với lidar dẫn đầu; cái nào thắng sẽ phụ thuộc vào sự cân bằng giữa chi phí, an toàn và quy định pháp lý. Nói cách khác, đây là cuộc chiến cảm biến và bên thắng vẫn chưa rõ.

Những điểm nổi bật

Waymo 6. thế hệ driver có 13 camera, 4 lidar, 6 radar; Trong khi đó Tesla FSD từ 2022 đã hoàn toàn dựa trên camera.
Phát hiện của IIHS: Trong bóng tối, hệ thống phanh khẩn cấp dựa trên camera và radar không thấy được người đi bộ trong bất kỳ trường hợp nào; 75% ca tử vong của người đi bộ tại Hoa Kỳ xảy ra vào ban đêm.
Radar với tầm hoạt động vượt qua 250 mét vượt qua lidar (~200 m) nhưng độ phân giải thấp.
Thị trường lidar ô tô dự kiến đạt 9,59 tỷ đô la vào năm 2030.
Mercedes Drive Pilot có chứng nhận Cấp 3 trên các đường cao tốc Đức ở tốc độ tối đa 95 km/h.

Trước tiên, hãy làm quen với bối cảnh: Ba Cảm Biến, Ba Tính Cách Khác Biệt

Kamera sahneyi anlatır, radar mesafeyi ölçer, lidar ise santimetre hassasiyetinde üç boyutlu bir haritayı gözleri kapalı çizer.

Hãy hình dung như một đoàn làm phim: Hãy hình dung điều này giống như một đoàn làm phim: một người liên tục hét lên để tường thuật tình hình, một người lần lượt đo từng khoảng cách, còn một người lại lặng lẽ ghi lại tất cả mọi thứ.

Lidar phát ra ánh sáng laser hồng ngoại gần và đo thời gian ánh sáng phản hồi trở lại (gọi là "time-of-flight"). Kết quả là một đám mây điểm 3 chiều với độ chính xác tính bằng centimet - một loại bản đồ gần như chi tiết đến từng milimet về mọi thứ thực sự xung quanh xe. Radar sử dụng sóng radio và nhờ hiệu ứng Doppler có thể đo tốc độ trực tiếp; do bước sóng dài nên nó bền bỉ trước sương mù và mưa nhẹ, tầm hoạt động có thể vượt quá 250 mét (lidar khoảng 200 mét). Camera là cảm biến thụ động: Không có thông tin độ sâu, cũng không hoạt động trong bóng tối; nhưng lại là loại tốt nhất và rẻ nhất trong việc hiểu cảnh và phân loại vật thể. Lidar và radar là cảm biến "chủ động":

vì tự tạo ra tín hiệu của riêng mình nên chúng hoạt động cả trong bóng tối hoàn toàn và dưới ánh nắng trực tiếp. Camera bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi cả hai trường hợp này. Một con số duy nhất tóm tắt mức độ quan trọng của bóng tối: Chỉ một con số duy nhất là tóm tắt được bóng tối quan trọng đến mức nào: Tại Mỹ, 75% số người đi bộ tử vong vào năm 2020 xảy ra vào ban đêm. Camera thích ánh sáng ban ngày, đúng vậy - nhưng với một người đi bộ trên vỉa hè lúc nửa đêm, bức tranh này khá đáng sợ. Đặt Các Cảm Biến Cạnh Nhau Thì Có Gì?

Khi Đặt Các Cảm Biến Cạnh Nhau Thì Kết Quả Ra Sao?

Lidar	Radar	Camera	Nguyên lý hoạt động
Ánh sáng laser, đo khoảng cách time-of-flight	Sóng vô tuyến, đo tốc độ Doppler	Thu hình ảnh thụ động	Đầu ra
Đám mây điểm 3D (độ chính xác cm)	Độ phân giải thấp, chủ yếu là 2D	Hình ảnh màu 2D	Tầm hoạt động
~200 m	~200 m	250 m+	Góc nhìn
Lên đến 360°	Lên đến 360°	Phụ thuộc ống kính	Điểm mạnh
Mặt mạnh	Đo khoảng cách và hình dạng chính xác	Đo tốc độ, khả năng chịu điều kiện thời tiết	Hiểu bối cảnh, phân loại, chi phí thấp
Điểm yếu	Bị ảnh hưởng bởi mưa lớn, sương mù, tuyết, bụi	Có thể nhầm lẫn với vật thể tĩnh	Không hoạt động trong bóng tối, không có thông tin chiều sâu

Khi trời có tuyết, mọi thứ trở nên rối rắm: Camera không nhận ra làn đường và biển báo, còn các tia laser của lidar cũng có thể trục trặc. Radar nhờ bước sóng của mình là cảm biến chịu điều kiện thời tiết tốt nhất nhưng lại nhìn thấy chi tiết ít nhất. Nghĩa là không có gì là anh hùng một mình - câu hỏi là cái nào sẽ đóng vai trò nào.

Canh bạc của Tesla: Camera + Mạng nơ-ron đã đủ chưa?

Từ năm 2022, Tesla hoàn toàn dựa vào camera trong hệ thống Full Self-Driving: không có radar, không có cảm biến siêu âm, cũng không có lidar. Lý lẽ được đưa ra có vẻ khá hợp lý: Các cảm biến bổ sung làm thuật toán trở nên phức tạp hơn; thay vì hòa giải hai dòng dữ liệu khác nhau, việc xây dựng một mạng nơ-ron dựa hoàn toàn vào thị giác như con người, được nuôi bằng dữ liệu khổng lồ là con đường sạch hơn. Theo tín hiệu từ kỹ sư Tesla Ashok Elluswamy, camera vẫn tiếp tục là nền tảng của bộ phận lái xe.

Trang hỗ trợ chính thức của Tesla tuyên bố FSD (Supervised) giảm 7 lần rủi ro trong va chạm lớn và nhỏ, và giảm 5 lần rủi ro trong va chạm ngoài đường cao tốc. Khoảng can thiệp cũng cải thiện nhanh chóng: từ 1/0,8 nghìn dặm năm 2022 lên 1/11,3 nghìn dặm đầu năm 2026 - mức tăng độ tin cậy 1.300% với dữ liệu 6,2 triệu dặm. Đây thực sự là một đường cong ấn tượng.

Nhưng mặt khác của vấn đề vẫn còn đó. Tóm tắt của các nhà phê bình rất ngắn gọn: "Đây là vấn đề vật lý; camera bị giới hạn bởi ánh sáng, độ tương phản và dữ liệu huấn luyện, còn lidar đo lường thực tại vật lý." Còn có khía cạnh chiến lược: Có quan điểm phổ biến rằng khi giá lidar giảm, cạnh tranh gia tăng hoặc cơ quan quản lý yêu cầu, Tesla cũng có thể quay lại với lidar. Hơn nữa, trong bài phân tích trên Forbes, Brad Templeton đặt câu hỏi về các tuyên bố của đại diện Tesla rằng độ an toàn của FSD đã tăng "1000 lần"; các con số không nhìn thấy sáng lạn đến vậy.

Công thức của Waymo: Bỏ càng nhiều càng tốt

Waymo đi theo hướng ngược lại. Ở thế hệ Waymo Driver thứ 6 có 13 camera, 4 lidar, 6 radar và các micro thu âm bên ngoài; tổng số cảm biến trên mỗi xe lên tới 29 và hệ thống cung cấp tầm nhìn chi tiết đến khoảng cách 300 mét. Waymo tóm tắt điều này trong một câu: họ kết hợp dữ liệu từ camera, lidar và radar để tạo ra một bức tranh thế giới phong phú, có dự phòng mà không một cảm biến đơn lẻ nào có thể tạo ra. Đồng CEO của Waymo cũng nhấn mạnh rằng trong các điều kiện bất lợi như bụi hoặc chói lóa, cảm biến đa dạng là điều kiện tiên quyết cho an toàn.

Vậy chi phí thì sao? Đây mới là điểm thú vị: 6. thế hệ Driver được giới thiệu là gói có chi phí được tối ưu và hiệu suất cao hơn so với thế hệ trước, và tính đến tháng 2 năm 2026 đã bắt đầu hoạt động hoàn toàn tự động. Khi giá cảm biến giảm, lập luận "lidar đắt đỏ" đang yếu đi. Các con số an toàn trong đấu trường robotaxi cũng có lợi cho Waymo: so sánh dữ liệu "dặm/va chạm" của robotaxi Tesla ở khoảng 100.000 dặm, con số năm 2025 của Waymo là 134.410 dặm/va chạm; một phân tích dựa trên dữ liệu báo cáo cho NHTSA cho thấy taxi không tài xế của Waymo an toàn hơn robotaxi Tesla 4,7 lần. Với lịch sử 271 triệu dặm không tài xế, cũng có đánh giá cho thấy các xe Waymo gặp ít va chạm có hồ sơ cảnh sát hơn con người 68%. Trong lĩnh vực này Waymo hiện đang dẫn đầu - nhưng liệu Tesla với bộ dữ liệu khổng lồ của mình có đuổi kịp hay không vẫn là một câu hỏi mở.

Con đường của Mercedes: Lidar + Trách nhiệm pháp lý

Mercedes-Benz bước vào cuộc chiến này từ một mặt trận hoàn toàn khác: Cấp độ 3. DRIVE PILOT đã đạt được chứng nhận pháp lý Cấp độ 3 trên các đường cao tốc của Đức, với hỗ trợ tốc độ lên tới 95 km/h; trong phiên bản đầu tiên, điều kiện kích hoạt khá hạn chế - như giới hạn tốc độ, phải có một xe phía trước để bám theo. Và Mercedes thể hiện sự nghiêm túc với công việc này chỉ trong một câu:

Việc sử dụng lidar cho SAE Cấp độ 3 trở lên là nền tảng của việc lái xe tự động an toàn đối với Mercedes-Benz.
Tuyên bố chính thức của Mercedes-Benz Group

Điểm mấu chốt ở đây không phải là tiền, mà là pháp lý. Mercedes là hãng sản xuất đầu tiên tại Mỹ chịu trách nhiệm về công nghệ Cấp độ 3: Khi hệ thống đang hoạt động, "chiếc xe được coi là bên chịu trách nhiệm". Chuyên gia an toàn ô tô Phil Koopman lại cho rằng Mercedes đã dần làm mềm lập trường này và không bảo vệ nó ở những thời điểm thực sự quan trọng. Tuy vậy, sự khác biệt vẫn rất rõ rệt: Mercedes bán một hệ thống dựa trên lidar, hạn chế từng bước, bằng cách gánh chịu trách nhiệm pháp lý; trong khi Tesla, do dừng ở Cấp độ 2, vẫn để trách nhiệm cho người lái. Hướng dẫn pháp lý hiện hành ở Texas tóm tắt tình hình khá rõ: Tesla (L2) để trách nhiệm cho người lái, Waymo (L4) cho nhà sản xuất, còn GM Super Cruise tạo ra một "vùng xám".

Khoảng cách giữa Lời hứa và Thực tế

Bây giờ đến câu hỏi chính: Liệu các hệ thống này có thực sự "tự hành" hay không? Hãy nhớ lại sáu cấp độ do SAE định nghĩa: 0 hoàn toàn thủ công, 5 hoàn toàn tự hành - ở mọi nơi, trong mọi điều kiện, không có sự can thiệp của con người. Từ cấp độ 0 đến 2, con người phải ngồi sau tay lái và liên tục chú ý. Cấp độ 3, như hệ thống Drive Pilot của Mercedes, cho phép bạn buông tay khỏi vô lăng trong những điều kiện nhất định.

Sự thật là: Các đánh giá của chuyên gia cho Cấp độ 5 cho biết nó sẽ không có trước năm 2035. Mặt khác, dự báo cho thấy công nghệ lái xe hỗ trợ Cấp độ 2 và 2+ sẽ tiếp tục là những công nghệ phổ biến nhất trên xe mới bán ra từ năm 2030 trở đi. Nghĩa là trong tương lai gần, chiếc xe chúng ta mua sẽ không hoàn toàn tự hành; tự hành sẽ là một trợ giúp bổ sung cho sự chú ý của chúng ta. Nuro có một khung phân tích hay cho cuộc thảo luận này: một phe đòi hỏi kết hợp camera+lidar+radar cho "dự phòng cảm biến siêu người"; phe kia tin tưởng vào thị giác.

Tương lai của Cảm biến: Thế hệ mới đang đến gần

Chiến thuật của cuộc chiến cũng đang thay đổi. Ở mảng lidar, nổi bật là lidar FMCW (4D) có thể đo vận tốc trực tiếp nhờ hiệu ứng Doppler và các thiết kế solid-state loại bỏ các bộ phận cơ khí chuyển động. Ở phía radar, có làn sóng bùng nổ của radar imaging 4D cung cấp đám mây điểm 3D độ phân giải cao và đo vận tốc bằng ăng-ten MIMO - đến mức Mobileye tuyên bố sẽ đóng cửa toàn bộ bộ phận lidar FMCW vào năm 2024 để tập trung vào radar imaging 4D độc quyền của mình.

Con số thị trường cũng cho biết xu hướng đi đâu: Thị trường lidar ô tô tăng từ 1,19 tỷ đô la năm 2024 lên 9,59 tỷ đô la vào năm 2030, còn thị trường radar tăng từ 6,6 tỷ đô la lên 33,6 tỷ đô la. Nghĩa là trái với những kẻ nói "lidar đã chết", cả hai thị trường đều sống khỏe re. Một nghiên cứu được bình duyệt về các mô hình lái xe end-to-end cũng đưa ra một ghi chú thú vị: Trên một tuyến đường mới trong điều kiện thời tiết quen thuộc, các mô hình dựa trên lidar cho hiệu suất ngang bằng hoặc tốt hơn camera.

Vậy Ai Là Người Thắng? Điểm Của Tôi

Trong cuộc chiến này không có kẻ thắng, mà có hai chiến lược khác nhau. Tesla giữ ở Mức 2 và giữ trách nhiệm cho người lái, tiến trên một con đường không tốn chi phí và có thể mở rộng quy mô; hàng tỷ dặm dữ liệu đường thực tế đang được tích lũy. Waymo và Mercedes đi những bước chậm hơn nhưng chắc chắn hơn với sự dư thừa cảm biến và chấp nhận trách nhiệm pháp lý. Nhìn dưới góc độ quy định, bức tranh cũng rõ ràng: Quy trình phê duyệt từ Mức 3 trở lên đang đẩy nhanh các hệ thống dựa trên lidar.

Theo tôi, câu trả lời trung thực nhất là: Trong bóng tối, sương mù và đường không có ánh sáng, vật lý không thay đổi - một con mắt không thể nhìn bằng hai con mắt. Nhưng mạng nơ-ron cũng ngày càng tốt hơn mỗi năm. Khi giá lidar giảm thì trí thông minh của camera tăng; biết đâu người thắng cuộc chiến lại là kẻ kết hợp cả hai thứ này theo cách rẻ nhất và an toàn nhất. Nếu là bạn, bạn sẽ chọn phe nào - một con mắt sắc bén hay năm giác quan khác nhau?