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驭光科技凭借三大优势成为荣耀3D视觉方案

2019-09-09 09:15:59 来源:陕西物联网+平台 阅读量:17

驭光科技凭借三大优势 成为荣耀3D视觉方案供应商一年前,iPhone X 将具备深度信息的人脸识别方案带入消费级市场,打响了深度视觉在市

驭光科技凭借三大优势 成为荣耀3D视觉方案供应商

一年前,iPhone X 将具备深度信息的人脸识别方案带入消费级市场,打响了深度视觉在市场的第一炮。随后,OPPO Find X、荣耀 Magic 2、小米 8 探索版等高配“3D 刷脸”的安卓机发布迅速成为行业热议。DOE被视为iPhone X的3D传感的核心元器件,来自桐乡的一家企业,以 DOE 为核心技术的驭光科技,为终端的微型深度视觉产业链补齐关键短板,一举拿下了国内最大厂商的订单。

据悉,驭光科技是衍射光学和微纳光学整体解决方案提供商,致力于衍射光学和微纳光学的设计、制造及应用;针对激光和LED的光学应用提供标准或定制的衍射光学元件,广泛用于3D扫描、智能3D传感识别、机器人视觉等众多领域。

驭光科技2016年完成了由真格基金和联想之星领投的天使轮融资,2017年完成由顺为资本和百度风投领投的A轮融资。今年1月1日,驭光科技宣布完成亿元级B轮融资,本轮融资由清控银杏领投,凯辉汽车、联想创投、启迪之星创投、中关村启航基金跟投,顺为资本、BV百度风投等老股东继续跟投。

本轮融资后,驭光科技将继续扩大在三维传感领域的投入,尤其是微纳光学器件和深度算法这两个“高性能”和“强定制”的支柱,加强核心微纳光学器件的在以及其他领域的量产,加强三维传感系统在消费电子、安防监控、和车载系统等领域的落地,加强在光学芯片和传感系统领域的研发和技术壁垒。

普通摄像头获得的是二维图像,有时仅依靠图像处理和分析技术无法对照片中物体的真实状态做出正确的判断。相比之下,三维传感系统获得的三维图像加上了物体的深度信息,不仅可以帮助判断物体是平面还是立体,还可以在此基础上进行活体检测,拥有广泛的应用场景。

三维传感系统可谓是各类智能设备的眼睛,是人工智能的核心传感器,在安防监控、消费电子、车载感知、以及工业检测领域都有广泛的应用。

iPhone X 前置 3D 结构光摄像模组

从上图可以看到,在 iPhone X 的前置 3D 结构光摄像模组中,最右端的投射模组正在向外发射光束,它的底部是一个激光器——投射模组的核心器件,名为衍射光学器件(DOE)。

这是一种表面形貌具有复杂设计结构的光学器件,并身处三维传感器内的核心组件位置,DOE(衍射光学器件)能够将传感器的激光在识别目标上衍射成不同的散斑编码,通过一套特定的算法解码带有编码信息的图片便能够产生带有深度信息的图像。

基于深度图像与事先储存的真实人脸等深度图像进行对比,设备将具备高可靠度地进行身份认证的能力,是金融与支付、风险管理、安全认证等场景中必不可少的一环。

据多份行业研报显示,目前具有先进 DOE 设计与制造的公司较少,全球范围内主要供应商有德国 CDA、法国 Silios、德国 Holoeye 等,特别是在移动端微小型 DOE 器件方面更是稀缺。根据台湾科技媒体中时电子报的分析,国内目前未见具有可用的 DOE 设计与加工能力的公司。

而来自中国的驭光科技不仅填补了这项空白,并且推动了全球在 DOE 研发、设计及量产能力的进一步发展。

拿下华为荣耀Magic 2订单

2018 年初,华为正为荣耀Magic 2方案的3D视觉模组进行方案招标。领域内的顶尖厂商将方案摆上台面,驭光科技迎来了和供应链领域两家国际知名上市公司的直面竞争。竞标方案采取器件设计公司与代工厂两两配对的方式,共同提供成型方案,然后逐一进行角逐。

结果最终,一家公司因技术未能中标遭遇淘汰,而另一家公司在样品、试产和量产爬坡过程中的三次考核均未通过,驭光顺利成为其旗舰型 3D 视觉方案中的 DOE 器件的唯一供应商。

2018 年 10 月,该厂商的年度旗舰机型发布,采用滑盖全面屏设计,前摄搭载有三颗摄像头,采用 3D 结构光解锁方案。在这套方案中采用的 DOE 微纳元件正是来自驭光科技。

针对目前市面上三类典型的结构光解锁方案,驭光科技创始人兼 CEO 田克汉分析,这三套投射系统都需要 VCSEL 激光发射器和 DOE 衍射器件配合,但在具体器件的组合和配置方面具有明显差异,比如,相比另外两套方案,驭光提供的方案具备三个明显优势:

成本更低,驭光提供的方案因为采用单 DOE 元件方案,成本相对传统方案 I 可节省五美元以上,相比传统方案 II 可节省一个多美元。

体积更小,因为减少了 个准直透镜,能够有效减少模组高度。

可消除零级和中心亮点,以提高人眼安全。

基于以上三个方面的性能优势,田克汉认为,驭光提供的旗舰机型方案在难度上具备挑战性,同时相比已有的主流方案具备更高性价比。

一个值得注意的细节,该旗舰机型的 3D 深度视觉方案竞标中,最初有能力提供 DOE 器件供应商也不过三家,这与市场一般的多套备选方案商情况有所不同。田克汉对此解释,这是非常少见的情况。在衍射光学器件领域,供应商非常有限。而 DOE 本身又是 3D 结构光光视觉方案中的核心器件,衍射图案的发散角大小、发散角、均匀性、光效率等均由 DOE 来决定。

“目前全世界真正能够批量生产只有四家,我们,奇景光电、AMS,以及德国 CDA。”田克汉谈道,“而这其中,能够通过技术创新,成功降低整体系统的成本和组装难度的,目前只有我们一家。”

就芯片而言,制程工艺节点越先进,挑战就会更大。而对于 DOE 器件,它的难度挑战在哪里?为什么即使在全球范围内,供应商数量也十分有限?

田克汉表示,普通的半导体芯片注重平面尺寸,横向尺度一般在几十 nm 的级别;但光学器件对纵向尺度上的准确性要求也很高高,即上图左上角的阶梯状,深度在微米量级。这对半导体工艺提出更高要求,同时在深度和宽度两个不同维度上进行精确控制。

“尺寸当然是越小越难,但批量量产的实力同样不容小觑,我们创新性地采用了标准的半导体光刻工艺,效率非常高,能够保证批量出货。”田克汉介绍道。

比如,德国某公司采用电子束工艺,2mm~3mm 尺寸的 DOE 生产需要以天来计;而驭光团队利用主流半导体光刻工艺生产一个 6 寸、8 寸或者 12 寸的晶圆大概需要几十分钟,而且使用不同的工艺生产出的 DOE,在精度、一致性和稳定性等方面具有较大差异,主流的半导体光刻工艺在这些方面都具有很多优势。

需要说明的是,虽然 DOE 采用了与芯片生产相同的光刻工艺,但在形态上二者并不相同。田克汉形象地将前者表述为“看上去就像是一块毛玻璃”,用硅片上的光刻工艺生产“毛玻璃”还是业界首创。

目前在消费级市场,三维传感器的大规模市场场景有两个,一是游戏主机领域的体感设备,比如微软 XBox 游戏机;第二个就是。“在其他领域还没进入到真正的量产阶段,所以它的稀缺性还没有完全体现出来。”田克汉认为。

而在大多数报告中常提到的“工业领域应用”,多指传统常采用的结构投影技术。比如,在激光拼焊焊缝表面质量检测系统中, 通过投影以获得焊缝结构光条纹中心线和特征点的位置。 年代,大部分工业采用该套方案,一直延续至今。但是由于其投影光亮度不够,图案精细度不够,使用效果受限。而激光方案则具有很多优势,现在正在逐步取代旧有方案。

田克汉认为,目前只有在消费电子领域,才正式对微纳器件体积和成本等方面提出了严格和明确的要求。

他谈道,团队开创的是一个更通用的光学精密加工技术,不局限于三维传感。当然三维传感是一个突破性的应用。“我一直坚信光学器件的趋势是越来越小,越来越集成,这也是光学精密仪器公司未来的方向。”

田克汉表示,长久来看,驭光将不只局限在做三维传感领域,公司的发展包括两个维度。在横向维度上,驭光将会为多种应用设计和制造精密光学器件。在纵向维度上,还会向模组、算法、传感系统拓展。

田克汉表示,三维传感系统的市场和衍射光学器件的市场有一定重合,全年智能出货量在数十亿规模,市场的规模在数十亿美元,足够成就一家公司。

目前,驭光是中国唯一一家拥有完整 in-house 的三维传感系统设计与制造能力的供应商,同时是国际上用半导体芯片工艺加工加工精密光学器件的少有厂商之一,其技术水平也处于国际领先水平。

驭光创始人兼 CEO 田克汉个人简介:

田克汉拥有清华大学精密仪器系学士学位、美国麻省理工学院博士学位。曾在美国 IBM 公司 T. J. Watson 研究中心和半导体研发中心担任资深科学家/研究员(教授级),从事全球领先的先进半导体,先进光刻,先进微纳衍射光学领域的研究。在 2010 和 2012 年两度获得 IBM 最高研究成就奖,2014 年获得 IBM 发明大师(Master Inventor)称号(IBM 最高发明奖)。

企业名片

嘉兴驭光光电科技有限公司是一家2016年5月落户桐乡的公司,有三位联合创始人,均是毕业于清华大学的“技术大牛”;这是一家技术实力强劲的企业,其产品技术指标达到了国际领先水平,实现了比国际顶尖企业更好的技术效果。

该公司致力于先进衍射光学和微纳光学的设计、制造及应用,为客户提供完整的衍射光学解决方案。公司拥有国际一流的研发团队和成熟的生产工艺

驭光科技凭借三大优势成为荣耀3D视觉方案

,开发了具有独立自主知识产权的世界领先的衍射光学设计软件;并开创性地使用最先进的纳米制造工艺及稳定高效的大规模复制生产流程,批量生产出了国际领先的衍射光学器件。同时,开发出的以衍射光学器件为核心的独特的光学系统模组设计、制造流程,使公司成为国际上最好的衍射光学和微纳光学整体解决方案的提供商,提升了国内新材料、新产品及光电子技术的核心水平。

公司与清华大学、麻省理工学院以及斯坦福大学有深度的开发合作,主要从事衍射光学器件、衍射光学系统的开发与生产。与传统折反射光学元件比较,衍射光学元件(doe)的光学处理功能非常灵活,doe可以在极小的体积内,集成多种光学功能于一体,产生传统光学难以实现的各种光场分布。公司拥有丰富的衍射光学元件开发经验,以具有竞争力的价格,针对激光和led的光学应用提供标准或定制的衍射光学元件,广泛用于3d扫描、智能3d传感识别、机器人视觉、三维计算机视觉、ar/vr虚拟现实、深度学习、行为大数据分析、安防监控等众多领域。公司具备独立的研发、样品制作以及大批量生产的能力,能够为客户提供从咨询、设计和制造的专业化、定制化整体解决方案。