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AI 3D 传感器市场竞争白热化,中国掌握自主可控核心技术时不我待!

受访者 |孔博

记者 | 夕颜

图源 |视觉中国

出品 |AI科技大本营(ID:rgznai100)

提到AI 3D也许很少有人脑子里有传感技术的概念。iPhone最早推出手机的3D以虚拟表情生成为例,你可能知道该技术可以用来做什么。

苹果于2017年推出iPhone X背后涉及的3个虚拟表达带火D传感技术。当时,该技术还引发了3D虽然这些问题的答案在今天已经很明显了,但传感技术是否会在智能手机中流行。

3D事实上,传感技术并不是一个新词,它本身也不是很神秘。一般来说,3D传感技术是利用3D视觉传感器通过向目标投射特殊波段的主动光源,计算反射回的光信号,最终实现物体的三维深度信息,为以后的图像分析提供关键特征。由于3D传感技术可以获取物体的深度信息,配备3D根据3D因此,3D也将成为视觉传感器AIoT智能交互设备的核心部件。

3D视觉传感器,奥比中光图

而AI 3D顾名思义,就是3D传感技术与AI技术的结合,如3D量测和3D由机器人引导的智能传感器不仅可以实现机器操作的可视化,还可以通过信息处理进行控制决策,成为当今最流行的机器视觉技术。AI 3D预计将成为下一代消费电子图像的传感AR 底层技术的定位。

若将计算机视觉应用比作人的眼睛D传感技术相当于人眼的成像层。只有做好底层的成像,大脑才能根据眼睛获得的图像做出更好的决策。

AI 3D传感技术是计算机视觉技术领域最核心的底层技术之一。技术门槛高,长期被国外占据,市场相对利基。但正因为如此,国内企业掌握自主可控的核心技术尤为重要。

掌握了这批AI 3D来自深圳的奥比中光是传感技术核心技术的典型代表。该公司于2015年在中国推出了第一个3D视觉成像芯片是亚洲第一家和世界第四家批量生产自主知识产权的消费水平D视觉传感器制造商包括OPPO Find X的3D蚂蚁集团支付宝人脸支付结构光模块3D这家公司是相机背后的供应商。

奥比中光在今年第十届吴文俊人工智能科技奖十周年颁奖典礼上D智能传感器的关键技术和应用获得了吴文军人工智能技术进步奖(企业技术创新项目)奖D视觉感知芯片及传感器等核心技术上的创新。

获奖的微型3D智能传感器的关键技术和应用方案是什么?AI科技大本营与奥比中光科技集团有限公司副总裁孔博进一步沟通,了解该技术的更多细节。

微型3孔博解释说D涵盖自研高分辨率3的智能传感器关键技术及应用D视觉芯片传感系统,深度算法SDK等全栈技术。奥比中光主要解决了以下关键技术问题:

一般来说,测量范围越大,测量精度越低。本项目的测量距离为0.5~8米,而测量精度需要达到2mm,因此,有必要从单个角度研究高精度三维成像算法,以确保高精度成像的质量。为实现大规模测量,在光学系统端设计低温漂移投影和采集模块,不断优化算法,芯片化算法,开发多层次高精度校准算法,最终确保在大测量范围的前提下实现高精度测量。

奥比中光设计了低功耗、高精度、小体积的斑点投影系统和抗环境干扰的成本效益成像系统;设计机械参数,控制机械公差,达到核心算法计算最小、最高精度、最佳鲁棒的目的;通过调节和控制激光和同步控制CMOS传感器达到最低噪音;通过TEC温控系统控制激光温度,达到系统稳定准确的目的。在光学方案的制定中,红外投影激光的波长选择和吸收性测试主要进行,经过多次实践出的理想波长约为850nm,确保成像质量和动态范围高,投影图像能适应各种吸收表面。

智能终端,如机器人本身的处理器,需要承担大量的数据计算,如机械控制、定位、构图、导航等,因此存在一些性能和功耗问题,采用嵌入式RGB-D图像专用SoC芯片(System on Chip,系统单晶片)能满足快速响应的要求,减少体积和成本,降低功耗。

3D传感器市场虽然是计算机视觉中的核心部件,技术门槛高,市场也相对“小众”,但市场规模却一点也不小。

根据孔博的观察,3D传感器市场的整体竞争体竞争已进入白热化阶段。他分析说,苹果、微软、英特尔等国际科技巨头Facebook已经开始在3了D传感器市场重兵布局根据Yole2023年3月的预测数据D全球视觉感知市场规模约为184亿美元,其中消费电子和汽车将成为最大的增长引擎。

面对地位重要、商机巨大的3D视觉感知市场,中国掌握了自主可控的3D孔博有这样的预感,视觉感知核心技术。

实际上,目前世界上仅有少数公司能够做到独立掌握3D奥比中关可以算是传感器领域所有相关核心技术之一,获奖3D视觉芯片方案在研究领域跨度较大,涉及光学系统设计、算法、芯片设计、流片和人工智能识别技术,对促进我国独立核心算法芯片的定位具有重要意义。

事实上,我们可以从公司8年的创业创新路径中总结出很多经验。

孔博认为,奥比中光自主创新的关键因素是坚持系统级自主研发和全栈技术布局。其中,系统级自主研发和掌握核心技术是最基本的一步。

孔博说,与其他公司不同,奥比中光在成立之初就付出了巨大的成本,坚持自主设计研发的关键核心和线:核心是3D线是视觉感知深度算法的核心芯片D传感摄像头模块的生产线啃下难啃的硬骨头,从而抢占3D工业高地的视觉感知。

如今,坚持自主创新的奥比中光已经拥有了3D传感技术、芯片、算法、系统、框架、上层应用支持的全栈技术。

在核心芯片层,奥比中光已经开发并批量生产了四款3D包括视觉感知芯片MX400、MX6000、MX6300、MX6600。虽然奥比中光没有单独销售芯片,而是集成在奥比中光的产品和模块中,但与市场上的类似芯片相比,奥比中光芯片的优势主要在于功能满足奥比3D性能、功耗、功耗和成本平衡较好。

在系统和算法层面,该公司也在寻求创新。

在系统层,奥比中光在手机领域推出iTOF以系统方案为例,该创新方案克服了传统iTOF受环境影响,方案数据精度不足,硬件和算法创新提高,测量精度和分辨率显著提高。

奥比中光在算法方面推出了定制的行业应用算法。以智能门领域为例,奥比中光开发了3D结构光人脸识别算法和多模态人脸识别算法使门锁的安全防伪能力能够有效抵抗照片、面具、头模等多种手段的攻击,基于3D银行卡检测中心还通过结构光人脸识别算法和人脸活体检测技术(BCTC)双重认证符合国家金融支付增强安全标准。

在应用层面,奥比中光在AIoT芯片,一个潜力巨大的市场,已经开始布局了。AIoT现在最棘手的问题之一是,在这个阶段,商家将来会发布可以跨设备形式存在的通用芯片。一般来说,AIoT都是走定制芯片的路线。孔博透露,奥比中光正在开发边缘端计算AIoT芯片还采用定制芯片架构的路线,优化广泛应用场景的性能和功耗。这将是什么样的未来?AIoT我们可以期待芯片。

最后,孔博还分享了他的3D计算机视觉为我们未来的生活响的畅想。在他看来,3D视觉感知技术可以对空间、人体、物体的三维扫描和建模,实现Vslam视觉导航、动作行为识别、人机交互等功能。 

”当前,全球出现了过去十年来最大的信息化、智能化升级和变革浪潮,未来十年,如果要让机器人、汽车、手机实现高度智能化,必须配备3D视觉感知技术能力。这意味着,手机/平板需要结构光和ToF解锁、拍照、开发AR功能,机器人需要结构光避障、提升人机交互体验,汽车需要激光雷达实现主动安全,AR/VR需要dToF打造Cyberverse,”孔博预测。

此外,他还看到随着AIoT的不断发展与5G的普及,3D视觉感知将被越来越多地运用于消费电子、智能家居、交通出行以及工业制造等领域。未来,3D视觉感知技术还将广泛应用于AI私教、个性化服装定制、自动驾驶、AR/VR等场景。 

奥比中光科技集团股份有限公司 副总裁,兼任深圳市人工智能产业协会 副会长,深圳市南山区青年企业家协会 副会长,汕头大学MBA企业家导师 


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标签: 国内智能双重传感器

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