舊金山當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月29日下午,在灣區(qū)的計(jì)算機(jī)歷史博物館,一場(chǎng)不大不小的發(fā)布會(huì)正在進(jìn)行。臺(tái)下幾十位聽(tīng)眾,卻多半來(lái)自灣區(qū)的自動(dòng)駕駛技術(shù)公司,Waymo、ZOOX、Jingchi、Roadstar.ai等公司悉數(shù)在列。
這是一家傳感器技術(shù)公司的發(fā)布會(huì),公司名叫光珀智能(Genius Pro),發(fā)布的產(chǎn)品是多款固態(tài)面陣激光雷達(dá)。在行業(yè)普遍尋求高分辨率、低成本、可量產(chǎn)化傳感器的背景下,新型的激光雷達(dá)變得炙手可熱。
光珀在這天一口氣發(fā)布了5款新產(chǎn)品:應(yīng)用于10米以?xún)?nèi)短距離檢測(cè)的3款產(chǎn)品GP001A-16、GP001A-8、GP001,能夠檢測(cè)室外30米遠(yuǎn)的GP002,最遠(yuǎn)能在室外實(shí)現(xiàn)150米檢測(cè)的GP003。
研發(fā)背景
2008 - 2009年之間,兩名高校教授在一個(gè)項(xiàng)目的支持下,開(kāi)始研究一種高分辨率、遠(yuǎn)距離的深度測(cè)量方法,這項(xiàng)研究并沒(méi)有很快取得進(jìn)展。而時(shí)隔3年之后,從同一個(gè)高校管理學(xué)博士畢業(yè)的白云峰創(chuàng)辦利珀科技,利珀的主營(yíng)業(yè)務(wù)是提供工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)解決方案。由于工業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)于視覺(jué)檢測(cè)的需求量很大,利珀的業(yè)務(wù)發(fā)展很快,公司到現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入上市的進(jìn)程,這是后話。
2013年前后,白云峰與兩位教授結(jié)識(shí),并且認(rèn)為他們?cè)缜暗难芯繒?huì)有非常大的應(yīng)用前景,比如機(jī)器人的導(dǎo)航避障。白云峰隨后在利珀內(nèi)部成立了一個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì),專(zhuān)攻這種深度檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)。
2015年,這個(gè)團(tuán)隊(duì)從利珀內(nèi)部拆分,成立了一家新的公司叫光珀智能,兩位教授也全職加入公司擔(dān)任科學(xué)家。同一年,白云峰認(rèn)識(shí)了當(dāng)時(shí)康耐視的首席光學(xué)系統(tǒng)工程師錢(qián)鋒,錢(qián)鋒此前還參與了微軟Kinect 2和Amazon Go傳感器系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)。錢(qián)鋒也認(rèn)同光珀的技術(shù)前景,他甚至舉家從美國(guó)搬回了公司所在的杭州,現(xiàn)在擔(dān)任團(tuán)隊(duì)CTO。團(tuán)隊(duì)的首席軟件工程師還參與了J20戰(zhàn)斗機(jī)激光雷達(dá)的原理設(shè)計(jì)。
從剛剛拆分時(shí)的10多人,兩年之后,光珀已經(jīng)發(fā)展到50多人。
技術(shù)路線
光珀稱(chēng)這次發(fā)布的新產(chǎn)品采用了深度相機(jī)或者叫固態(tài)面陣激光雷達(dá)的技術(shù)。但它跟一般的深度相機(jī)又有不同:
在發(fā)射端,是由近紅外半導(dǎo)體激光器加上勻光器組成的發(fā)射組件;脈沖激光通過(guò)勻光器后,按照設(shè)計(jì)的視角均勻打出;激光經(jīng)過(guò)散射和反射后,通過(guò)特殊的鏡頭成像在光珀設(shè)計(jì)的面陣傳感器上;面陣傳感器上的每個(gè)像素都可以通過(guò)對(duì)激光回波和飛行時(shí)間計(jì)算對(duì)應(yīng)點(diǎn)的距離。
錢(qián)鋒告訴雷鋒網(wǎng),他們使用脈沖激光來(lái)抑制環(huán)境光從而實(shí)現(xiàn)在室外強(qiáng)光下也能檢測(cè),同時(shí)控制激光脈沖的寬度來(lái)減小能耗。
關(guān)于接收部分,CEO白云峰向雷鋒網(wǎng)表示,他們主要是將像素結(jié)構(gòu)和后端電路設(shè)計(jì)完后交給半導(dǎo)體代工廠來(lái)制造。因?yàn)榘雽?dǎo)體激光器、勻光器都是成熟的元器件,激光的接收部分也是采用成熟的半導(dǎo)體工藝,所以光珀認(rèn)為現(xiàn)在的技術(shù)易于量產(chǎn),并且能比機(jī)械式的激光雷達(dá)成本更低。
圍繞這一套技術(shù),他們目前正在中國(guó)、美國(guó)和歐洲等各地申請(qǐng)13項(xiàng)專(zhuān)利。從另一個(gè)角度來(lái)講,自研的專(zhuān)利技術(shù)也是光珀這次能在美國(guó)公開(kāi)發(fā)布的原因之一。
5款產(chǎn)品和解決方案
光珀這次發(fā)布的一共是5款產(chǎn)品,分成短距、中距、長(zhǎng)距3個(gè)平臺(tái):
短距離平臺(tái)
GP001A-16,GP001A-8,GP001,三者的FOV都是水平70°、垂直50°,區(qū)別在于三者的檢測(cè)距離分別是室外8米、室外4米和室外2米。
中距離平臺(tái)
GP002,F(xiàn)OV為水平65°,垂直16°,檢測(cè)距離為室外30米;
遠(yuǎn)距離平臺(tái)
GP003,F(xiàn)OV為水平24°,垂直6°,檢測(cè)距離為室外最遠(yuǎn)150米;
其中短距離平臺(tái)主要對(duì)標(biāo)Kinect、Realsense等解決方案,應(yīng)用在體感游戲、機(jī)器人避障導(dǎo)航和安防領(lǐng)域;中長(zhǎng)距離產(chǎn)品則主要規(guī)劃用于泛安防、送貨機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域。
現(xiàn)在灣區(qū)的一些機(jī)器人廠商已經(jīng)在使用光珀的產(chǎn)品,比如送貨機(jī)器人Robby。灣區(qū)有大量的機(jī)器人創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì),這也會(huì)是他們未來(lái)的重點(diǎn)開(kāi)拓方向之一。
在自動(dòng)駕駛方面,目前技術(shù)公司對(duì)激光雷達(dá)的主要訴求是能夠在目標(biāo)檢測(cè)上獲取到稠密的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。CMO陳嵩舉了一個(gè)例子,64線激光雷達(dá)面對(duì)50米外的一個(gè)行人,能夠反射收集到的線數(shù)可能只有5條,換作16線激光雷達(dá),可能就只有1條了,而他們的面陣方案能夠獲取到比較稠密的數(shù)據(jù)。
還有一些極端情況下,比如黑色車(chē)輛對(duì)激光雷達(dá)非常不友好,假如打在車(chē)輛上的線數(shù)本身不多,黑色車(chē)輛還吸收掉一部分,那么此時(shí)對(duì)黑色車(chē)輛的識(shí)別效果就會(huì)非常差。而采用更稠密的解決方案,可能就能夠探測(cè)到車(chē)燈、車(chē)牌這些更容易反射激光的位置,從而有效識(shí)別車(chē)輛。
如果從參數(shù)上來(lái)看,光珀的遠(yuǎn)距離產(chǎn)品GP003使用在自動(dòng)駕駛上,視野會(huì)比較“扁”,這可能意味著需要在車(chē)輛主行駛方向上多加裝幾個(gè)激光雷達(dá)。另一方面,陳嵩表示,GP003的第二代產(chǎn)品也在開(kāi)發(fā)中,下一代產(chǎn)品的視野會(huì)從現(xiàn)在的4:1(FOV水平24°,垂直6°),改善到16:9。
除了遠(yuǎn)距離平臺(tái),目前也有一部分自動(dòng)駕駛公司希望采用一些新的解決方案作為機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)在中短距離檢測(cè)上的補(bǔ)充。在一些封閉場(chǎng)地的自動(dòng)駕駛車(chē)輛上,我們現(xiàn)在能看到不少16線激光雷達(dá)的部署,因?yàn)檫@類(lèi)激光雷達(dá)360°機(jī)械旋轉(zhuǎn)的特性,所以它們一般會(huì)被部署在很高的位置(比如車(chē)頂),那么在近距離比如10米范圍內(nèi)就容易形成盲區(qū)。
光珀透露,在自動(dòng)駕駛方面,景馳和馭勢(shì)是他們?cè)诮佑|合作的一部分廠商。
在光珀內(nèi)部,整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)被分為硬件、軟件和算法3部分,除了下一代產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),他們也通過(guò)與一些特定領(lǐng)域廠商的合作形成一些產(chǎn)品化的解決方案。光珀這一次也同步展示了在商場(chǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)人流統(tǒng)計(jì)的Smart Depth Camera、在家中能夠檢測(cè)老人或者小孩跌倒的Fall Down Detection方案。也因?yàn)橄乱淮a(chǎn)品以及解決方案的開(kāi)發(fā),眼下團(tuán)隊(duì)正在大力招聘。
最后在產(chǎn)品定價(jià)方面,官方透露,目前短距離產(chǎn)品線大概會(huì)在幾百元,中距離產(chǎn)品定價(jià)在2000元左右,而長(zhǎng)距離產(chǎn)品會(huì)在1萬(wàn)元以?xún)?nèi)。
“非常容易實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。”CMO陳嵩說(shuō)。
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