■呂紹剛 夏凡
匠心青年黃源浩:為人工智能“點(diǎn)睛”
■呂紹剛 夏凡
輕輕擺動手臂,電視就能根據(jù)手勢自動更換頻道、退出……5月5日,在深圳奧比中光科技有限公司展示廳里,公司創(chuàng)始人、CEO黃源浩正向訪客們演示裝備3D傳感設(shè)備的智能電視。
電視之所以這樣“聰明”,靠的是一雙智能的“眼睛”——3D體感攝像頭。在這項技術(shù)上,過去蘋果、微軟、英特爾等國外企業(yè)一直遙遙領(lǐng)先?!叭缃瘢瑠W比中光憑借3年的苦心鉆研,已經(jīng)能夠和這些巨頭一較高下?!秉S源浩說。
機(jī)器人可以準(zhǔn)確規(guī)避障礙,無人機(jī)在夜間也能安全飛行,無人駕駛汽車能夠自動探測地形并同步繪制地圖……
走進(jìn)奧比中光展示廳,訪客們能夠切身感受到3D傳感在安防、智能裝備、輔助駕駛等不同領(lǐng)域的運(yùn)用。
“相比普通2D攝像頭,3D攝像頭捕捉的像素是帶有距離信息的。”黃源浩介紹,正因為有了更多維、更精準(zhǔn)的像素捕捉,設(shè)備才能夠識別立體的影像,看得更多、更深度,“好比裝上了智能的眼睛”。
黃源浩回憶,讀研究生時,他偶然借來了一臺3D掃描儀。利用這臺新奇的工具,他對著自己的腦袋轉(zhuǎn)了一圈,整個臉部、頭部的三維立體影像被記錄了下來?!爱?dāng)時我就覺得,這在未來是一項不可或缺的技術(shù)。”
從此,黃源浩開始投入3D傳感領(lǐng)域,踏上了14年漫長的研究道路?!懊恳粋€技術(shù)突破、細(xì)節(jié)優(yōu)化,都可能帶來產(chǎn)品體驗的重大提升?!秉S源浩認(rèn)為,作為基礎(chǔ)技術(shù),3D傳感更應(yīng)該追求精益求精。
以3D傳感安防設(shè)備為例。當(dāng)有人經(jīng)過出入口,3D攝像頭就會自動捕捉3D人像,并追蹤其運(yùn)動軌跡。憑借這些信息,系統(tǒng)可以實現(xiàn)精準(zhǔn)的人數(shù)統(tǒng)計、運(yùn)動軌跡識別。
黃源浩介紹,目前奧比中光的設(shè)備誤識別率僅有百分之零點(diǎn)幾,遠(yuǎn)低于2D攝像頭。“誤識別率每下降一點(diǎn),就需要更精細(xì)的掃描、傳感技術(shù),難度呈幾何級數(shù)增加。”但只有極低的誤識別率,才能保證安防系統(tǒng)的準(zhǔn)確可靠。
在科技革命的浪潮中,無人機(jī)、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實設(shè)備一個接一個“火”起來。但為他們裝上“眼睛”的幕后技術(shù),卻一直默默無聞。對此,黃源浩并不著急。
“在人工智能的時代,3D傳感器將是萬物互聯(lián)最重要的基礎(chǔ)。未來5年,3D傳感器將迎來大規(guī)模運(yùn)用及市場爆發(fā)?!彼J(rèn)為,現(xiàn)在要做的就是踏踏實實把技術(shù)的根基筑穩(wěn)筑牢。
從北大本科畢業(yè)后,黃源浩先后在新加坡、加拿大和美國等地學(xué)習(xí)和工作。在長達(dá)14年的時間里,他埋首實驗室,潛心研究光學(xué)3D測量。作為科研人員,他深知攻克一個科研難題,動輒需要數(shù)年。在他看來,“守得住孤獨(dú)、耐得住寂寞”是研究者必備的素質(zhì)。
與一些憑借模式創(chuàng)新立足的企業(yè)不同,奧比中光為先進(jìn)制造業(yè)提供基礎(chǔ)支撐,過硬的技術(shù)就是他們發(fā)展的根基、競爭的底氣。因此,黃源浩創(chuàng)業(yè)的4年里,有3年多都花在了技術(shù)積累上。
每年需要好幾千萬元的投入,但產(chǎn)品和收入都是零?!笆袌隹偸羌庇诳吹疆a(chǎn)品、看到回報?!北M管心焦,黃源浩始終明白,鉆研技術(shù)是急不來的。而只有技術(shù)的根基打得牢固,公司才能夠走得更快、更穩(wěn)。
雖然身為CEO,但在這3年多里,黃源浩做得最多的不是洽談客戶、品牌推廣。產(chǎn)品問世之前,研發(fā)占據(jù)了他近九成的工作時間。
穿上防塵服、戴上激光護(hù)目鏡,黃源浩常常在光學(xué)臺前一站就是12個小時。測量激光投射、返回的路徑,觀看模組傳回的影像,時而在手里的記錄板上涂涂寫寫,時而在電腦屏幕前敲敲打打。
激光投影模組、特制攝像頭、芯片……在這間不算寬敞的實驗室里,黃源浩和團(tuán)隊研發(fā)并制作出了產(chǎn)品的每一個核心部件,并經(jīng)過成百上千次的反復(fù)測試,將性能優(yōu)化到他們力所能及的極限。
有一次,一個客戶找到奧比中光,抱怨之前購買的國外大品牌3D傳感設(shè)備遇到黑色的表面就無法探測。這一產(chǎn)品“瑕疵”的背后,是難以攻克的技術(shù)難關(guān)。
“但機(jī)器人、無人機(jī)等設(shè)備,黑色、表面無法反光的地帶可能恰恰是危險的地方。”為了滿足客戶的這一需求,黃源浩帶著團(tuán)隊開始了夜以繼日的研發(fā),最終提供了一份個性化的方案,解決了客戶的問題。
從創(chuàng)業(yè)之初的小房間,到如今500平方米的辦公區(qū)域,實驗室仍是黃源浩最熟悉的地方?!皠?chuàng)業(yè)比創(chuàng)新更困難?!碑a(chǎn)品走向市場后,大量繁瑣的會客、宣講,讓走出實驗室的他有些應(yīng)接不暇。
長4.5毫米、寬4.5毫米、高4毫米,這塊不足指甲蓋大小的芯片,是奧比中光展示廳里最珍貴的“寶貝”。別看它小,它是一套可以用于手機(jī)、平板電腦的嵌入式3D模組,“目前,全球只有4家公司能做。而我們是亞洲唯一一家實現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè)?!?黃源浩介紹。
“與工業(yè)級別不同,消費(fèi)級別的3D傳感芯片,必須滿足‘體積小、功耗低、效果好’三大核心需求?!秉S源浩說,這樣芯片才能裝在手機(jī)、平板電腦里,更方便使用。
既要輕薄、小巧,又要承載精密的光學(xué)測距設(shè)備、進(jìn)行復(fù)雜的分析運(yùn)算,正是制作這塊芯片的難點(diǎn)所在。裝備了這種芯片的平板電腦,在掃描人體3D影像時,每一根頭發(fā)絲都清晰可見。
很少有人知道,在這款成功的產(chǎn)品問世前,黃源浩和團(tuán)隊經(jīng)歷了多少次失敗和調(diào)整。光是樣機(jī),他們就做了7代之多。寬度超過兩厘米、10幀每秒的速度、640×480的分辨率,第一代樣機(jī)的參數(shù),并不能讓他們滿意。
“做產(chǎn)品,不做世界第一就沒有意義。”黃源浩相信,在任何一個行業(yè)里,做到第一位的企業(yè)能夠贏得80%的市場,第二名勉強(qiáng)維生,第三名以后將一無所有。因此,追求極致、領(lǐng)先世界,一直是團(tuán)隊的信念。
原理不對,就推倒重來;指標(biāo)不夠好,就不斷反復(fù)測試、優(yōu)化、再測試。為了開發(fā)芯片的核心部件之一的激光投影模組,黃源浩曾在整整4個月里,幾乎寸步不離實驗室。
“那段時間,沒有固定的睡覺和吃飯時間。”黃源浩回憶,只有研發(fā)取得了一些階段性突破或?qū)嵲诶鄣貌恍校旁谵k公桌旁簡易的行軍床上小睡一會兒?!皥F(tuán)隊每個人都是這樣?!?/p>
憑著這不眠不休的努力,經(jīng)過3年的技術(shù)積累、6個月的設(shè)計鉆研,2015年9月,他們終于做出了一臺讓自己滿意的模組樣機(jī):體積縮小了1/7、速度提升了2倍、分辨率達(dá)到了1280×1024。當(dāng)年10月底,這款自主研發(fā)的芯片開始量產(chǎn)。
在與國外同類產(chǎn)品的對比視頻中,奧比中光的3D傳感器成像更清晰、準(zhǔn)確,傳回的細(xì)節(jié)更豐富?!拔覀円尶蛻魪氐最嵏病畤庵圃靸?yōu)于中國制造’的刻板印象?!秉S源浩說。