深慧視呂聰奕：3D工業(yè)視覺(jué)正快速成長(cháng)，成本不是問(wèn)題，功能性是剛需

未來(lái)一到兩年3D視覺(jué)領(lǐng)域會(huì )有比較大的增長(cháng)點(diǎn)。

機器的“眼睛”有可能會(huì )和人眼一樣甚至超過(guò)人眼嗎？

這可能是很多機器視覺(jué)研究人員的終極追求目標，而在各行各業(yè)被智能+改造的時(shí)代，類(lèi)“人眼”的三維視覺(jué)也成為工業(yè)領(lǐng)域智能化升級的關(guān)鍵。

最近，鎂客網(wǎng)采訪(fǎng)了深耕3D視覺(jué)領(lǐng)域的深慧視，這家從香港中文大學(xué)走出來(lái)的創(chuàng )業(yè)公司在創(chuàng )建之初，就俘獲了菜鳥(niǎo)科技這樣的物流公司。深慧視的創(chuàng )始人呂聰奕向鎂客網(wǎng)揭秘了他們是如何在短短兩年時(shí)間內成為3D工業(yè)視覺(jué)領(lǐng)域內的翹楚。

圖 | 深慧視創(chuàng )始人呂聰奕

從香港中文大學(xué)走出的創(chuàng )業(yè)團隊，第一個(gè)客戶(hù)是菜鳥(niǎo)

深慧視可以說(shuō)是一個(gè)從學(xué)校走出的創(chuàng )業(yè)團隊，呂聰奕在香港中文大學(xué)讀書(shū)期間，一直跟著(zhù)機器視覺(jué)與高速高清成像系統領(lǐng)域的知名專(zhuān)家劉云輝教授學(xué)習。在劉教授領(lǐng)導的天石機器人研究所下，呂聰奕研究的是如何通過(guò)視覺(jué)方式引導機器人進(jìn)行精密操作控制，當時(shí)他和幾個(gè)同學(xué)一起在實(shí)驗室做了很多3D視覺(jué)相關(guān)的實(shí)驗。

直到有一天，市面上在售的3D視覺(jué)傳感器已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足他們對速度以及精度的需求，大家覺(jué)得不如自己動(dòng)手豐衣足食，便決定著(zhù)手自研3D傳感器。再往后，自研的傳感器越用越順，也通過(guò)了實(shí)驗室里諸多嚴苛實(shí)驗的驗證，呂聰奕認為他們的傳感器不僅僅能滿(mǎn)足日常的科研需求，它還有更廣闊的商業(yè)化市場(chǎng)。

在劉教授的支持下，呂聰奕便和香港中文大學(xué)的師兄弟\妹一起創(chuàng )建了現在的深慧視。呂聰奕用一個(gè)詞形容當初創(chuàng )業(yè)時(shí)的情況：一拍即合。

“我們團隊在學(xué)校實(shí)驗室經(jīng)過(guò)較長(cháng)時(shí)間的合作和打磨，大家都有很強的戰斗力，再加上技術(shù)積累比較充分，以及聯(lián)想創(chuàng )投也認可項目的發(fā)展前景，天時(shí)地利人和下，我們就創(chuàng )業(yè)了。”

值得一提的是，就在深慧視剛成立不久，他們就拿下了菜鳥(niǎo)智慧物流建設的相關(guān)業(yè)務(wù)。而彼時(shí)這家初創(chuàng )公司還沒(méi)有建成完整的生產(chǎn)供應鏈，此前也沒(méi)有成熟的商業(yè)客戶(hù)使用經(jīng)歷，但是菜鳥(niǎo)依然選擇了他們的產(chǎn)品。

回想當時(shí)和菜鳥(niǎo)合作的細節，呂聰奕表示，“菜鳥(niǎo)是我們在公司成立后第一個(gè)客戶(hù)，也是最早的客戶(hù)。當時(shí)他們恰好在籌備智慧物流的整個(gè)方案，正在市面上尋找合適的供應商。我們作為3D視覺(jué)傳感器供應商，也去展示了早期的一系列樣品。經(jīng)過(guò)幾輪的迭代，我們成功滿(mǎn)足了他們提出的一系列需求。”

圖 | 深慧視3D成像系統在菜鳥(niǎo)科技“未來(lái)園區”

至于為什么能在創(chuàng )業(yè)伊始獲得菜鳥(niǎo)的青睞，呂聰奕總結最關(guān)鍵的是他們的技術(shù)實(shí)力以及團隊背景。

那么，這家初創(chuàng )公司的技術(shù)實(shí)力到底牛在哪？

自研3D算法，聚焦智慧物流和智慧工業(yè)

在和菜鳥(niǎo)的合作上，深慧視主要負責提供3D視覺(jué)解決方案，用于智慧物流環(huán)節中機器人的拆碼垛操作。

在3D視覺(jué)方案之前，菜鳥(niǎo)的機器人在倉庫搬運產(chǎn)品只有兩個(gè)維度的視覺(jué)方向，所以它們只可以在一個(gè)平面上進(jìn)行抓取操作，從而限制了貨運機器人的工作范圍和效率。

“在實(shí)際物流場(chǎng)景中，貨物的堆疊是若干層的，機器人需要逐層逐次的抓取貨物，3D視覺(jué)相機可以快速引導它們在X、Y、Z三個(gè)維度上的抓取操作。”呂聰奕用一組簡(jiǎn)單的數據做了對比，“如果以前2D下抓取的速度是三秒一個(gè)，3D完全可以做到零點(diǎn)五秒或者兩秒一個(gè)的高節拍。”

呂聰奕戲謔總結道，和傳統的計算機視覺(jué)公司相比，深慧視“手中的武器會(huì )多一個(gè)維度，在進(jìn)行一些復雜操作的時(shí)候就會(huì )更有力。”

圖 | 深慧視大視野三維相機

據他介紹，深慧視的3D視覺(jué)方案主要是通過(guò)雙目結構光的方式實(shí)現物理的三維重建。而之所以會(huì )選擇使用結構光的方案，呂聰奕從操作的精度和成像的穩定性?xún)蓚€(gè)方面給出了解釋。

“TOF的精度不夠高，在工業(yè)領(lǐng)域去做抓取、裝配等操作，精度要求都是亞毫米級。在一些3D檢測領(lǐng)域，更是達到了微米以?xún)取?strong>另外工業(yè)場(chǎng)景對成像的穩定性要求也更高。”

目前，深慧視主要有兩款三維成像產(chǎn)品：SE1和 SE2系列，產(chǎn)品的殺手锏便是他們自主研發(fā)和設計的3D成像算法以及FPGA的硬件加速系統。其中三維成像掃描儀內置三維點(diǎn)云預處理，通過(guò)高速和高分辨率投影系統，可以實(shí)現靜止物體或者運動(dòng)物體的三維掃描。

從早期的實(shí)驗室產(chǎn)品再到如今已上市的量產(chǎn)定型產(chǎn)品，呂聰奕表示他們借助深圳當地的硬件以及人才優(yōu)勢，對整個(gè)產(chǎn)品結構的散熱、穩定性都重做了設計，并且通過(guò)模擬各種嚴苛的工業(yè)測試環(huán)境去驗證產(chǎn)品的穩定性，最終完成了軟硬件的多次迭代，有了當前高穩定性和可靠性的三維成像系統。

圖 | 深慧視高精度高速三維成像系統

在具體的產(chǎn)品應用場(chǎng)景上，深慧視聚焦在智慧物流以及智慧工業(yè)領(lǐng)域，具體的行業(yè)解決方案包括動(dòng)態(tài)檢測、拆垛碼垛、工件分揀、訂單分揀、上料下料、組裝裝配等。

推出通用且適用多場(chǎng)景的三維視覺(jué)軟件平臺

談到深慧視下一個(gè)階段的發(fā)展重點(diǎn)，呂聰奕透露了他們將會(huì )推出一款針對工業(yè)領(lǐng)域的3D視覺(jué)軟件平臺，基于這個(gè)平臺，深慧視會(huì )提供一整套的3D視覺(jué)解決方案，包括各種數據處理包，一些簡(jiǎn)單的對比工具等。

“我們希望通過(guò)這個(gè)平臺加速產(chǎn)品落地的速度，比如快速實(shí)現編程和輸出，這樣當我們把產(chǎn)品輸出給合作伙伴的時(shí)候，他們也可以快速上手進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。”

除此之外，后期深慧視也會(huì )在確保精度和性能的情況下，盡可能將成本控制到最優(yōu)。“一旦整個(gè)產(chǎn)品的量上來(lái)，低成本的方案也能夠應用到工業(yè)領(lǐng)域之外的更多場(chǎng)景中。”

不過(guò)，呂聰奕也表示當前許多客戶(hù)更看重的還是產(chǎn)品的功能性，“只要你能滿(mǎn)足它的需求，價(jià)格稍高都是可以接受的。然而問(wèn)題在于很多時(shí)候客戶(hù)壓根找不到一個(gè)穩定可靠的解決方案。”

這也是為什么深慧視要推出一個(gè)適用于多場(chǎng)景的軟件平臺。

在采訪(fǎng)的尾聲，呂聰奕也從業(yè)內人士的角度剖析了他對整個(gè)工業(yè)3D視覺(jué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的看法。他認為，現在行業(yè)還處在一個(gè)相對早期的階段，但從去年到今年，客戶(hù)對工業(yè)3D視覺(jué)的認知在不停提高，未來(lái)一到兩年這個(gè)領(lǐng)域會(huì )有比較大的增長(cháng)點(diǎn)。

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