赋予应用场景“看”的能力 深视光点3D机器视觉芯片研发之路

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在人工智能、机器人、无人机、物联网等产业的带动下，机器视觉技术受到了广泛的关注。近年来，随着应用场景的不断升级，传统的2D机器视觉技术也正向3D机器视觉技术迈进。南京深视光点科技有限公司（以下简称深视光点）抓住了这一行业大趋势，开启了3D机器视觉芯片的研发之路。

大有可为的双目视觉技术

人为什么能够感知世界？深视光点创始人兼CEO薛乐山在接受爱集微采访时给出了他的答案：“人类靠眼、耳、鼻、舌、身、意这‘六识’来感知世界，倘若缺少其中某一个，便会对这个世界的感知产生很大的偏差。”

深视光点正在做的事情便是赋予应用场景“看”的能力。薛乐山认为，传统的2D机器视觉技术有一定的局限性。他举了一个简单的例子加以说明，以两个大小不一样的圆球为例，在摆放成固定的角度时，2D技术会产生两个圆球大小一致的误判，如果用3D技术感知就可以避免类似问题的发生。

那么双目视觉算法是否是实现3D感知的唯一技术路径？薛乐山指出，结构光、ToF、激光雷达、双目等各项技术一定是各有所长也各有所限，不过目前看来双目是弹性最大的技术，且双目的成本较低，可被广泛应用。

具体而言，结构光、ToF、激光雷达采用主动光技术，无论周围环境如何，都需要主动打出各自技术所需的特殊光,再读取后才能够有效地产生三维信息，但只要主动发射光源就不可避免地会面临耗电和发热的问题，设备的寿命也会因为而降低。而采用被动光技术的双目便可以克服这一问题。

另外，薛乐山表示：“单一感测技术都有着各自的局限性，高维度算法融合是未来发展趋势。双目视觉算法以不可替代的技术优势成为算法融合的基础，其高复杂的算法在融合时也呈现了绝对的优越性。”

从行业背景来看，3D机器视觉市场前景广阔且增长迅速。以最近爆火的“元宇宙”为例，据统计，2020 年全球VR用户数量已超过千万，到2025年将达到9000万，苹果等巨头的相继入场给市场更大想象力空间。

不过与此同时，空间感测、功耗、内容生态是后续机器视觉市场发展的重要节点也是痛点所在，双目视觉技术可获得完整的二维彩色图像信息及多元的三维信息，从而解决行业痛点。

各司其职的复合型团队

技术以及产品的研发离不开优秀团队的努力，深视光点的团队横跨了3D机器视觉芯片所需的光学、算法、芯片、软件、应用多个领域，拥有高等算法研发及转化为芯片的能力及多领域复合链整理能力。该公司的团队成员大多是机器视觉行业的资深人士，拥有15~30年的工作经验。

创始人兼CEO薛乐山有20年美国NASDAQ及中国台湾地区上市公司系统产品及数字芯片产品市场商务开发经验和项目管理经验。而他在双目景深芯片行业10年的工作经验也为他日后创业打下了坚实的基础。

薛乐山曾任相关单位负责人，带领市场营销、算法研发、芯片开发、产品销售、系统工程及客户工程支援等一线团队，并带领团队开发出全球第一个量产3D双目视觉芯片。他负责过的影像算法芯片出货总量超过五千万颗，产品也成功导入Amazon Go无人商店 & Facebook /Oculus /VALVE VR产品线，完成芯片量产落地。

当谈及选择回中国大陆创业的原因时，薛乐山表示：“在台湾地区的上市公司一直呆下去似乎也是个不错的选择，但内心总感觉还有别的追求。当时我也在思考在什么样的土壤中更容易产生结果，最终还是决定回到中国大陆。尽管后来出现了中美关系恶化、疫情等不可控因素，但对初创企业来说，大陆的硬科技创业环境及广阔的市场优势依旧存在。”

CTO王振爵博士毕业于德国慕尼黑大学博士，有30年微波/雷达/天线/通信设计及开发经验，擅长客制化产品规格议定、开发设计及系统整合规划，曾任职鸿海富士康、宇智网通等担任总工程师/CTO，服务过Nokia、Motolora、Csico、华为、中国移动等一线客户。主要负责在现有的实时三维点云基础上，叠加上毫米波雷达的信息，以完成多维度视觉感测信息融合。

未来可期的3D视觉市场

在双目视觉算法和复合型团队的加持下，深视光点研发的3D视觉芯片目前已经实现全球最高分辨率实时深度/点云算法，分辨率可达1920x1080，深度图帧速率最高可达240 帧/秒，远高于市场同类产品且具价格优势，与阿里等合作方已有部分应用开发成果。

目前该款芯片已接近完成开发验证，即将进入流片工程(28nm制程)阶段。深视光点正寻求Pre-A轮融资，以支持产品的量产。

与此同时，深视光点在与一流合作方应用开发方面硕果累累。在双/多目动态结构光融合高精度三维重建领域，该公司已与电商龙头企业合作针对人体及柔性商品的高精度三维还原重建。初期旨在解决客户的在线购物后，因产品不合身所发生的退货问题，中长期旨在升级成智能制造生产设备，以快速三维物件重建来完善少量多样的设计和制造流程。

深视光点的三维视觉算法已经应用于键盘的工业检测领域，已与两家客户启动高精度三维工业检测合作项目，协助流水线提高效率及质量。目前检测方案可达 0.1mm的Z值检测，可大幅提高PCBA元件上品质辨别及键盘键帽组装高度差的验证分析效果。

另外，深视光点也在异质算法融合（双目＋毫米波雷达）研发持续发力。各式影像为基础的三维感测技术路径，都是以光波段的像素感测为基本条件，当光的穿透受阻而无法提供有效信息时，譬如在户外可能会遇到的雨雪雾霾，所有利用光波段的感测技术都无法有效运作。另外是对光不会产生反射信息的全透明玻璃，对所有的光波段感测技术都会产生误判。就需与其它非光波段技术融合以取得不同维度的有效信息。据薛乐山介绍，双目及毫米波雷达能够完美的互补彼此技术上的缺点，形成完整的多维度感测信息从而给各种落地场景提供更完整的感测信息来执行各种复杂场景应用。

展望未来，薛乐山表示，3D视觉是一个推进所有应用场景升级的核心底层技术，因为它可以接入的市场非常广阔，除了我们所熟知的机器人、无人机、自动驾驶、无人商店、VR/AR外，还有诸如智慧化畜牧/农业等大家容易忽略的场景。

“当然，3D视觉技术未来会在哪些场景创造出商业价值，是许多人都提出过的大哉问，我可以大胆的说，它将无所不在。预测未来最好的方式就是创造未来，我们期待在创造未来的道路上,能找到更多对未來有热情的伙伴和资源共同打造出一个意想不到的美好未来。”薛乐山最后说到。

（校对/木棉）

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