目前光達(Lidar)、雷達(Radar)、攝影機(Camera)是自駕車用來測量與感知自駕車周遭動態環境的主要感測器。目前車規級雷達與攝影機已經逐漸普及在所有車輛上，但車規級、低成本的光達仍未上市。隨著大量資金與人才的投入，目前光達技術與產品的開發可以說是百家爭鳴，光達新創公司提出各種將光達成本降低、簡化製程、以及提升光達效能與精度的方法。但隨著 Elon Musk 在今年(2019)四月 Telsa Autonomy Day 對光達的強烈批判，自駕車產學界引起一場路線論戰 (Is Lidar a Crutch?)。筆者從在卡內基美隆大學念博士班時就開始使用光達，之後所參與與主導的計畫通常也都會使用光達。這裡，我並無意參與這論戰，而是打算針對光達使用上的問題做一些闡述。先前我們針對光達所射出的不可見光光束會穿過窗戶，以及會被鏡子或光滑的表面反射而無法正確地量測到光達到物體的距離提出解決的方法[1][2]。這篇短文則要討論 “下雨” 對光達系統以及對整體自駕車性能的影響。
一年前團隊在颱風、雨季時，進行連續兩個禮拜的雨天全自駕系統測試與驗證。下面影片展示在大雨下，以 Velodyne 光達感測器為主的自駕系統還是維持準確、可靠的表現。
但在影片中，我們並沒有提起自駕車上的 Velodyne 光達，十台有五台因防水問題陸續故障。雖然 Velodyne 已將這些光達修好送回，團隊卻不能不對感測器防水性能的檢測上更加謹慎。
針對防塵防水，一般會使用國際標準 IP (International Protection or Ingress Protection) Code 來要描述一個裝置防塵防水的能力。比如說 iPhone X 拿到 IP67 的檢驗證書，而 iPhone Xs 則拿到 IP68 的檢驗證書。IP後的第一個數字代表防塵能力，6是最好的級別，代表完全不會有塵土侵入裝置的問題。IP後的第二個數字代表防水能力，7 代表把裝置放在水深一公尺內 30分鐘，不能影響裝置功能，8 則代表把裝置放在比一公尺深但不深於三公尺。目前 Velodyne 與 Ouster 光達均是 IP67。下面影片展示我們對 Ouster 光達所做的防水測試。讀者也請留意 “水” 對光達測量的影響以及數據的變化。
