作者 | 杨昌
编辑| 沙漠之影
知事9月17日报道,第23届中国光博会正在深圳国际会展中心举办。 本届中国光博会共占地8个展馆,包括6大主题展区。 在智能传感展区,聚集了众多3D(三维)视觉领域的代表性企业,其中不乏众多前沿初创企业。
在同期举行的中国国际光电高峰论坛上,主办方专门设置了3D视觉研讨会。 其中,陆深石模组解决方案事业部总经理崔哲以“传感+AI 3D全栈提升支付安全和体验”为例。 主题,分享3D视觉的特点、价值以及在人们日常生活的一些重要场景中的应用。
崔哲 陆绅士模组解决方案事业部总经理
目前,2D照片数据已经泛滥,复制和批量修改的成本极低,因此无法作为私人肖像数据进行保护。 但3D数据采集门槛较高楼宇自控系统3d效果,没有批量修改工具,仿制成本较高,需要匹配颜色+深度数据。 这些特点更适合应用在一些需要机器视觉的领域。
自2017年苹果在X中添加Face ID人脸解锁应用以来,3D视觉逐渐被用户所熟悉,并在安防、消费电子、机器人等领域得到广泛应用。 围绕3D视觉提供各种技术和解决方案的玩家也在不断增加。
作为重要参与者之一,卢深石不仅布局了3D视觉模组、发布了智能建筑等解决方案,还在3D视觉算法上取得了突破。
目前,鲁深石的产品和解决方案已在应急防疫、金融支付、海关边境等多个场景落地。
作为国内较早进入3D视觉领域、专注于全栈产品解决方案的厂商,陆深视是如何把握3D视觉发展趋势并成功落地众多应用的?
通过与陆绅士模组解决方案事业部总经理崔哲的对话,智士深入解读了陆绅士在3D视觉领域的技术、产品研发和布局。
1. 3D视觉发展的三个阶段
无论2D视觉传感器还是3D视觉传感器,作用都是获取现实世界的准确图像数据,然后提供给计算机进行分析。
通过提高成熟度、降低成本,依靠更好的性价比,3D传感器实现了“降维、打击”2D传感器,并将发展成为机器标配的“眼睛”。
从行业未来发展来看,据数据显示,全球3D传感器及硬件子系统市场将从2017年的82亿美元增长至2025年的579亿美元,3D视觉未来市场发展空间很大。
深知3D视觉的优势和市场发展空间,早在2015年,陆绅士就开始进军3D视觉领域。
与2017年苹果推出Face ID人脸识别解锁典型3D视觉应用后进入这一赛道的公司相比,陆深石经历了更多不同的3D视觉发展阶段,也对不同时期的行业有了深刻的认识。 对问题或挑战有更深刻的认识。
崔哲表示,3D视觉产业起步阶段(2017年之前)的重要问题或挑战是如何向行业用户介绍3D视觉的优势和特点。
因为作为一项新技术,行业用户并不知道3D视觉能够解决机器视觉领域的哪些问题,更不知道3D视觉的价值和优势。
在中国3D视觉市场的起步阶段,卢慎实的出发点是:3D视觉可以帮助机器获得更多维的视觉信息,而更多维的视觉信息可以带来算法的更多应用。 突出3D视觉的优势,让行业用户快速了解3D视觉的优势,并决定使用3D视觉技术和产品。
他举例说,像陆深石2015年成立后不久就启动的边境省份3D人脸识别卡口项目,陆深石帮助用户实现了千万级数据库的黑名单报警功能、白名单记录功能和行为分析对于重点监控人员来说,这些功能的实现主要依靠3D视觉采集的多维数据。
在3D视觉市场的成长期(2017年以后的一段时期),一些行业用户开始认可3D视觉技术和产品。 此时,如何将3D视觉技术和产品推广到更大的领域,成为3D视觉行业玩家的需求。 面临的重要问题。
苹果在这个阶段发挥了重要作用。 崔哲提到,因为当时(2017年)苹果发布了新机型(X),配备了Face ID功能,采用了结构光3D视觉技术,让消费者对3D更加感兴趣。 视觉技术、产品接受度和认知度都提高了,相应的,无论是终端应用需求还是上游设备厂商都开始增加。
目前,3D视觉行业的主要挑战是如何通过降低成本、功耗和体积,让3D视觉产品真正达到消费级。
他表示,2017年之前,专业级3D传感器的价格可能在10万元左右,精度稍好一点的民用级传感器的价格则要两三千元。 现在3D传感器的价格已经逐渐接近2D视觉传感器的价格范围,下一步就是将3D传感器的价格降低到与2D传感器相同的水平。
卢慎石总结的3D视觉智能架构及技术演进路径
3D视觉不断发展,卢慎实认为,3D视觉未来可分为两个发展方向:专业方向和民用方向。 这两个方向对3D视觉传感器有不同的要求。
崔哲表示,专业3D视觉传感器或技术的下一步是向更高的数据精度、更好的图像质量和更远的检测距离发展。
例如,在安防领域,用户可能需要传感器实现露天环境下数十米范围内空间的高精度检测。
至于民用,他认为3D视觉首先要解决消费者体验的问题,首先是成本,3D视觉厂商必须把3D视觉的成本降低到一个较低的水平; 其次,他们必须集成3D视觉传感器和其他产品。 小型化和低功耗,因为消费者在使用手机、可穿戴设备等时,对其安装的传感器的尺寸有要求。
卢绅士也在这两个方向上不断探索。
2、陆神石两大主攻方向,深度匹配应用特点
3D视觉行业是一个相对较新的赛道。 除了跟上整个行业的发展方向和速度外,每个参与者都会采取不同的策略来实现扩大市场份额等目标。
崔哲表示,从产业角度来看,3D视觉厂商希望推动3D识别技术和产品落地。 核心点是这个产品或者技术能够帮助行业用户所在的行业解决实际问题。
例如刷脸门锁和刷脸支付对3D传感器的要求不同。
例如,大多数刷脸门锁都是电池驱动的。 如果功耗过高,消费者需要频繁更换门锁上的电池,这会降低消费者的体验。 因此,对于智能门锁来说,视觉传感器的功耗相当关键。
但对于人脸识别支付产品来说,功耗可能没那么重要,因为很多人脸识别支付设备都是由电源供电的。
深知每个行业对视觉传感器的要求不同,陆深石将根据行业提供更多的定制化解决方案。
例如,针对人脸识别支付等应用,陆深石推出了高精度RGBD摄像头青鸾。 这款紧凑型结构光RGBD相机支持HDR(高动态范围成像)功能,确保逆光场景的清晰度; 同时支持多种安装方式,易于集成,在尺寸和视场角上也能快速匹配。 采用垂直视场设计,更适合刷脸场景。
陆神石3D智能模组崇明及高精度RGBD相机青鸾
针对智能门锁等相关应用,陆绅士开发了另一个模块:3D-智能模块钟鸣。 该模块的优点是体积小,其尺寸仅为46.9mm(宽)*12.3mm(厚)*20.8mm(高)尺寸; 功耗低,内置锂电池一次充电可使用长达1年; 具有休眠状态,可支持长期工作; 晚上也可以正常使用。
陆深石还在这两款产品中加入了算法开发模块或者算法升级模块,行业用户可以根据具体的细分应用场景进行优化调整。
总的来说,鲁深石的技术研发路径是,第一步找到场景,第二步基于场景进行分析和优化。
在这个过程中,需要分析行业用户在不同场景下的需求。
至于如何获取行业用户在某个场景的需求或者某个行业的需求,陆深石选择从大客户入手,然后了解行业对视觉传感器的共性需求,并复制这些经验,并然后设计一个适合这个行业的更通用的产品。
陆深石不仅基于场景和行业进行技术研发,在探索3D视觉评价指标和行业标准的过程中,也从具体应用出发。
目前,3D视觉领域的产品或技术的评价指标以及相关行业标准仍处于探索或起草阶段,行业内尚无成熟或统一的认知。
比如如何评价一个传感器是否适合某种3D人脸识别算法等问题,有一些更广泛的评价指标可以用来评价,比如图像质量,更具体地说是数据精度、分辨率等指标。
在实际研发中,卢绅士发现这些通用性很强的指标可能不足以满足其评价传感器等自有产品的需求,因此卢绅士将从应用角度逆向相关评价指标,进而探索出一套更符合生产实际和应用的指标体系。
3、卢绅士的五个核心技术方向
卢深石拥有5个核心技术方向:3D人脸识别、3D视觉传感器、3D物体重建与测量、3D人像动态捕捉分析、交互与虚拟数字人。
现在可能会有更多与3D人脸识别技术相关的产品。 例如,鲁深石自2015年成立以来,已在边境省份开展3D人脸识别检查站,并于2017年中标港珠澳大桥人脸识别安检项目,进而成为国内一线城市地铁AFC人脸识别入口项目将于2020年开工建设。
鲁深石产品和技术应用于某城市地铁AFC人脸识别入口项目
除了参与重要的3D视觉应用项目外,卢沈石还参与了一些与3D人脸识别相关的国家和行业标准的起草过程,例如公安部的《安防人脸抓拍设备技术要求》、中国银联《中国银联刷脸支付3D识别数据技术指南》等
同时,卢绅士还对最近流行的元宇宙、AR等领域相关的3D视觉技术有规划。
早在2016年,卢慎石就开始进行沉浸式人机交互和虚拟数字人的研究。 知世了解到,目前的陆深世专注于这个方向的底层核心技术的研究。
3D人脸识别之外的3D生物特征信息认证,如瞳孔识别、掌纹识别等,以及3D人像动态捕捉分析等可预测用户行为的相关技术,陆深石也有所涉及。 卢深石的3D视觉技术布局已经覆盖了3D视觉的大部分分支技术。
结论:3D视觉应用范围广泛,或将成为机器的标准配置
无论是去年的中国光博会还是今年的中国光博会,展会上都出现了3D视觉相关的展位或体验区。 这背后是3D视觉技术多年发展的结果,尤其是近五年蓬勃发展的结果。
在3D视觉行业的众多玩家中,卢慎石打出了前瞻性的策略,提前预测到3D视觉是机器视觉的必然发展趋势。 同时,卢深石注重利用实际应用样本来优化设计,并进行了技术上的这些行动,使卢深石在日益激烈的3D视觉行业竞争中展现出了自己的价值。
卢深石的切入方向基本上与人们的日常生活息息相关,比如安检、支付等,也希望通过3D视觉的优势给人们的生活带来便利。
随着AR、VR、机器人的发展,3D视觉这一符合人类特点的机器视觉技术将发挥更大的作用。 3D视觉技术或将成为每台机器必须配备的一双“眼睛”。