志存高远、脚踏实地,银牛微电子助力构建3D“视界”

MEMS 2022-12-02 00:00

微访谈:银牛微电子联合创始人何火高

采访背景:银牛微电子,全球双目立体视觉的持续引领者,专注于提供3D机器视觉和人工智能领域的SoC芯片和软硬件解决方案。公司已深耕3D感知领域逾10年,芯片及模组产品均已落地量产,并获得国际及国内的IT设备及机器人龙头公司的订单。全球唯一单芯片集成了3D深度感知、高精度姿态跟踪、SLAM实时定位建图与强大的AI功能于一体,可为业界提供从实时3D感知、计算到系统一体化的解决方案。

银牛微电子总部位于无锡,分支机构遍布全球10余个城市,以独有的国际化协作模式,为机器人、元宇宙、3D扫描、自动驾驶、医疗检测、金融支付等行业实现3D视觉应用智能化升级。未来,银牛微电子将继续以开放共赢的战略合作模式联结产业上下游,致力于3D机器视觉技术的研发与产业落地,协同构建3D机器视觉生态新格局。

银牛微电子受邀参加将于2023年9月光博会期间举办的『第34届“微言大义”研讨会:3D视觉技术及应用』,分享《银牛微电子:从3D感知到系统的构建》的主题演讲。近期,麦姆斯咨询采访了银牛微电子联合创始人何火高。


银牛微电子联合创始人何火高

麦姆斯咨询:何总,首先请您介绍一下银牛微电子是一家怎样的公司。

何火高:银牛微电子作为全球3D芯片尖端技术的先行者,携手以色列Inuitive公司,拥有超过10年的3D深度视觉技术积累,通过不断迭代3D感知、SLAM、AI等技术,发布和量产了NU系列芯片及相应的一系列模组产品,并获得国际龙头客户的认证背书和量产订单,业务发展迅猛。NU系列芯片通过单芯片集成了3D深度算法、SLAM算法及AI功能,模拟“人脑+人眼”,助力客户以低成本、低功耗、低延时实现高精度的实时3D感知、计算到系统一体化的解决方案。银牛微电子致力于成为全球3D机器视觉时代的引领者和赋能者,旨在助力中国市场的产业升级,引领全球的3D行业变革。银牛微电子引领全球的核心技术包括芯片化的3D深度视觉引擎和算法、芯片化的SLAM算法、ATW异步时间扭曲算法等能力。

麦姆斯咨询:银牛微电子成立至今两年时间,经历了哪几个阶段,是如何做到快速推出机器人应用的3D视觉产品呢?

何火高:有四个阶段:一是定方向。作为从事3D视觉芯片研发的高科技企业之一,银牛微电子和Inuitive从芯片、系统、光学、算法等诸多层面积累了海量经验和Know-how。银牛微电子在此基础上,结合自身的优势和市场发展趋势,梳理了3D机器视觉和AIoT领域在不同应用场景的落地案例和发展前景,以及中国与以色列两地各自优势、如何充分发挥协同,明确了公司短、中、长期发展战略和产品规划。二是建团队。根据公司的总体规划方向,银牛微电子在一年内成功完成了核心团队组建,涵盖核心研发、生产及供应链、销售及客户支持等全产业链职能。核心成员均来自高通(Qualcomm)、英特尔(Intel)、楷登电子(Cadence)、英伟达(Nvidia)等国际大厂,拥有全球化的研发及管理水平,平均从业经验超过15年,与以色列团队密切合作、无缝对接,成功实现了产品化的完善及量产落地。三是推产品。为了更好地服务客户、满足客户的需求,银牛微电子针对中国市场量身定制了3D深度视觉模组C158和R132。目前银牛微电子按照每季度推出一款新产品的研发节奏,为全球客户提供不同场景下可应用的3D深度视觉模组,以解决机器人客户对诸多应用痛点快速迭代升级的需求,例如:移动作业时在避障、导航、物体识别等方面存在的问题和升级需求。四是拓市场。凭借全球领先的底层3D深度芯片技术实力,银牛微电子的芯片及模组产品已迅速打入欧美市场,并开始在国内被客户广泛采用。银牛微电子充分发挥了以色列在突破创新技术上的优势,结合国内在产品化研发、大批量生产、供应链、客户支持、软硬件工程师人力资源等优势,快速实现了模组落地量产销售及技术迭代的加速。在机器人避障、SLAM导航、电子设备3D交互、元宇宙头显、无人机/慢速车自动驾驶、高精度人脸识别、3D扫描等领域获得国际及国内领先企业的认可及量产订单。下一步,银牛微电子将继续按照既定战略,服务支持好全球客户,继续开拓新的应用领域,助力全球3D机器视觉应用的发展。

麦姆斯咨询:入局3D视觉行业多年,给您的最深感受是什么?3D视觉行业的发展进度符合您的预期吗?

何火高:我接触3D视觉技术近8年,可以说也见证了这个技术和行业在国内市场的从应用落地到遍地开花的发展历程。主要的感受就是:

1. 技术从炫酷到好用的进化。7、8年前,大家都对3D视觉技术非常看好,也非常愿意去尝试一些新的市场和应用,但是面对真实的应用场景,3D产品总有一些不尽如人意的地方,限制了产品的性能和用户体验。经过这些年的技术进化发展,3D视觉技术已经越来越成熟,也摸索出了技术的边界和落地的应用场景,使得应用3D视觉技术的新产品不断涌现并被用户广泛接受。

2. 应用场景不断扩大。无论是to B还是to C的产品都已经有了3D视觉技术的影子。用户教育的基础已经铺就,现在就是对应用场景的不断挖掘。

3. 成本接近用户接受范围。随着应用场景的扩大和用户数量的上升以及技术成熟度的提高,3D视觉技术的产品成本也越来越接近用户的接受范围,从而进入新技术成熟曲线的良性循环,为以后的爆发奠定了坚实的基础。

麦姆斯咨询:3D视觉技术方案多样化,包括结构光、双目视觉、飞行时间(ToF)等,银牛微电子的3D视觉技术布局策略如何?

何火高:众所周知,全球最主流的3D视觉技术起源于以色列。从最早的结构光技术到后来的ToF技术,再到后来的双目立体技术,技术不断迭代,应用场景越来越广。结构光技术以Primesense为代表,双目立体视觉技术以Realsense和Inuitive为代表。Realsense后来被Intel收购。我们的集团首席技术官Dor Zepeniuk是光学设计、无线芯片、片上系统SoC、单元计算等多领域专家,曾是原PrimeSense研发负责人,Dor在PrimeSense被苹果公司收购后联合创立了Inuitive。从芯片层面来说,银牛微电子现在的NU4000芯片已经支持结构光和双目立体视觉两种不同技术方向的算法芯片化,而且在下一代即将推出的NU5xxx系列芯片上我们也将支持ToF技术算法。但是从算法和模组产品的角度来说,银牛微电子会更专注于双目立体深度视觉。银牛微电子相信双目立体视觉技术才是3D真正的主角——适用更广泛更复杂多变的应用场景需求,而结构光和ToF技术可能只是暖场的!

麦姆斯咨询:银牛微电子目前主打的3D视觉产品有哪些?包括芯片和模组,有哪些性能优势?

何火高:一是从芯片产品来说:银牛微电子已经有了NU3000、NU4000和NU4100等3款芯片产品,其中NU4100是今年10月才刚刚推出的产品,虽然将NU4000的深度感知及SLAM引擎保持不变,但是集成了2路4K的ISP(图像处理模块)功能并对片上AI引擎进行了迭代,使得AI算力相比NU4000几乎翻倍。明年还将有新的NU4500产品流片发布。二是从模组产品来说:银牛微电子根据国内客户的应用场景特点和需求量身定制了两款模组C158和R132。


银牛3D机器视觉模组C158

银牛3D机器视觉模组C158是目前市场上唯一的一款支持SLAM算法和自主导航避障等多功能于一体的深度摄像头模组。C158模组的深度侦测距离可以达到6米,最小盲区接近0.3米,而分辨率则高达1280 x 800 @ 60fps,使得该模组不但在机器人/无人机上提供多功能支持,还可以在3D扫描和建模的应用上也能发挥很好的作用。尤其是因为双目立体视觉技术的特性使得C158不但在室内有非常好的深度数据效果,在室外也能表现出色,甚至在强光超过15万Lux的光照条件下深度数据依然完整。


银牛3D机器视觉模组R132

相比C158,银牛3D机器视觉模组R132则基于银牛微电子NU4000芯片,拥有超大FOV,更小尺寸,且更聚焦机器人场景。针对机器人客户高度关注的视场角,R132不但深度视场角达到88° x 58°,RGB摄像头的视场角也达到了90° x 73°,使得客户进行RGBD融合时更简单方便。同时,R132的盲区小至10cm,使机器人在窄小空间的避障更有效。

随着我们下一代芯片的量产,我们也将在模组的产品上更新迭代,持续推新。除此之外,银牛微电子不局限于3D视觉技术,还在不断地开发相关的具有AI算力的SoC芯片,从感知到处理到控制形成闭环的单芯片解决方案,让我们的客户能够更好地适应市场的需求。目前为止在全球市场上尚未看到其他友商公司有同类产品发布。

麦姆斯咨询:您是否可以介绍一些落地的3D视觉应用案例?

何火高:目前银牛3D深度摄像头模组已经被各行各业的头部企业广泛接受,越来越多的客户正在进行系统的集成和适配并上机测试。主要的应用场景包括(但不限于)元宇宙头显、3D会议沉浸式体现和各类机器人,如服务机器人和物流机器人等,还有智慧健身、高端智能门禁系统、电商虚拟配饰等。只要有3D深度视觉应用的场景,都有银牛3D深度相机落地的应用案例。随着客户产品的不断发布,将会有越来越多搭载银牛深度相机的产品在市场上出现。

麦姆斯咨询:银牛微电子掌握了哪些3D视觉核心算法?重点布局了哪些专利?

何火高:银牛微电子携手以色列Inuitive已经在结构光技术和双目视觉技术方面均有专利布局,涵盖了感知层、计算层和应用层,从算法到图像处理到应用,从光学系统到低功耗优化到系统集成等的核心专利。这些核心专利被各大3D视觉应用的全球龙头厂商广泛引用,包括苹果(Apple)、谷歌(Google)、微软(Microsoft)、三星(Samsung)、IBM、英特尔(Intel)、佳能(Canon)等。这充分说明了银牛微电子和Inuitive核心专利的含金量。同时,银牛微电子也将这些核心专利覆盖到了美国和全球范围。而且,银牛微电子和Inuitive还不断在相关产品和应用方面布局大量的发明专利。

麦姆斯咨询:展望未来,您看好的3D视觉应用有哪些?

何火高:从这几年的市场发展可以看到,机器人市场的应用将会迎来爆发式的增长,包括商用和家用市场,而3D视觉将会随着这个市场的发展而得到广泛应用。另外,3D扫描和建模及互动,也受到越来越多的应用和拓展,今后必将会有更多装载3D摄像头的产品在此类应用中涌现。

元宇宙是一个不容忽视或者错过的市场,包括元宇宙应用的终端和内容的生成,都离不开3D视觉技术的应用。经过2016年以来的市场沉淀和积累,AR/VR等产品也已经进入爆发的关键节点,3D视觉技术的发展将会改变越来越多的行业。

另外,智能制造和“工业4.0”对机器视觉的需求也会越来越多,3D视觉技术也将发挥它应有的作用。

总之,3D视觉以后将在人们的生活中无处不在,所谓“无处不3D”。

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