作为自动驾驶里最不可或缺的一个传感器，摄像头能分辨出障碍物的大小和距离，识别行人、车道线、交通标识等，并将图像信息通过算法分析，实现众多预警和识别功能，如行人警示、车道保持、交通信号灯识别等等。根据镜头个数的不同，摄像头可以分为单目、双目和多目摄像头。
摄像头的主要优点在于其分辨率高、成本低，人眼能够快速捕捉海量信息，摄像头也能够获取丰富的信息，但和人眼一样受视野和环境影响。一个单目摄像头最多能捕捉到50°范围内，能观察的距离有限；在夜晚和雨雪等恶劣天气下摄像头的性能会迅速下降。
2018年3月，Uber的一辆自动驾驶汽车在亚利桑那州与一名横穿马路的女士相撞并致其死亡，主要原因是由于夜里光线条件差，经过的路段又处于阴影中，没有准确辨认行人。毫米波雷达弥补了摄像头的缺陷。相比人类的眼睛，它更像是蝙蝠的耳朵：蝙蝠几乎不靠眼睛，而是通过耳朵发射超声波、根据其反射的回音辨别物体、避开障碍飞行，因此也不受光线条件影响。
与蝙蝠飞行原理相似，毫米波雷达使用天线发射波长1-10mm、频率24-300GHz的毫米波，通过处理目标反射信号获取汽车与其他物体相对距离、相对速度等环境信息，并根据信息对目标追踪分类，由电子控制单元结合车身动态信息进行决策。
毫米波雷达的优势在于抗干扰能力强，对降雨、沙尘、烟雾等离子的穿透能力高于激光和红外，但也存在如信号衰减大、易受到建筑物等阻挡、传输距离短等缺陷。
激光雷达与雷达工作原理类似，但其最大优势在于能够利用多谱勒成像技术，创建出目标清晰的3D图像。
通过测量激光信号的时间差和相位差确定距离，并利用此过程中收集到的目标对象表面大量密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，快速得出被测目标的三维模型以及线、面、体等各种相关数据，以达到环境感知的目的。
国产激光雷达方案商上海兴玄物联科技安全及质量工程部总监何炆熹告诉出行记者，激光雷达是汽车要实现自动驾驶不可或缺的传感器，尤其是针对L4级以上。激光雷达的优势明显，分辨率高、精度高、抗干扰能力强。激光雷达线数越多，测量精度越高，安全性就越高。
激光雷达和激光测距传感器都属于精密仪器，工作原理涉及多个专业学科，尤其是顶级的头部企业在相关领域都有多年的深耕和积累，且成熟的产品具备很高的精度，导致激光雷达成本较高、价格更贵。但是作为自动驾驶汽车上的智能硬件，整个自动驾驶行业的发展和产业链的打通与合作成为助推激光雷达降本的重要力量。
另一方面，越多线数的激光雷达所能感知的环境细节越多，其接收的点云数据量越丰富，对硬件和软件的能力要求也越高，拥有足够的计算能力来处理传感器捕捉的环境信息，已成为自动驾驶解决方案中的重要一环。
外商统治，国牌挑战
车载激光测距传感器行业曾是海外厂商绝对统治的江湖。
随着自动驾驶技术逐步推广，车载摄像头、毫米波雷达和激光雷达市场需求亦快速提升。由于技术壁垒高、对硬件与软件系统均有较高的要求，外资Tier1们无论是研发还是品牌信赖度、市场占有率上都有着明显的先发优势。
以摄像头为主导的图像识别技术供应商中，以色列公司Mobileye占据绝对优势位置。Mobileye为整车厂提供“车载摄像头+算法+视觉处理芯片”的整体解决方案，2019年手握全球26个车企45个合作项目，并新获得22款车型的超1600万辆订单，市场渗透率超过70%。
而在毫米波雷达领域，由于软硬件关键技术被外商垄断，全球毫米波雷达市场主要由博世、法雷奥、海拉、大陆、德尔福、电装等国际巨头厂商主导。据中国高科技行业综合门户OFweek统计，2018年全球毫米波雷达市场出货量前三的企业为博世、大陆和海拉，市场占有率分别为19%、16%和12%。
激光雷达的市场垄断更加明显，曾掌握核心技术的美国Velodyne科技公司几乎是激光雷达的代名词。成立于1983年的Velodyne一度是国内全无人驾驶技术公司的唯一选择，与谷歌、通用汽车、福特、Uber、百度等都有合作，占据了车载激光雷达大部分的市场份额。
近年来，伴随着中国的汽车智能化浪潮，车载传感器的蛋糕越做越大，国牌挑战者们也随之崛起。