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兩個(gè)月前,英特爾Realsense業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人薩吉本摩西(Sagi Ben Moshe)在領(lǐng)英上表示:他將離開(kāi)工作10年的英特爾,開(kāi)啟職業(yè)生涯新篇章。這絕對(duì)不是換將的信號(hào),而是關(guān)閉的聲音。隨之而來(lái)的行業(yè)震動(dòng)和供貨短缺也證實(shí)了這種猜測(cè)。這種因?yàn)椤翱ú弊印奔夹g(shù)截流后導(dǎo)致的供給失衡,在科技行業(yè)里早就已經(jīng)不是什么新鮮事了。
為什么一句領(lǐng)英上的個(gè)人發(fā)帖會(huì)引起這樣的行業(yè)震動(dòng)?
在人工智能視覺(jué)領(lǐng)域,語(yǔ)義理解(看到的東西是什么)和幾何理解(看到的東西離我有多遠(yuǎn))是讓機(jī)器能夠模擬人在紛繁復(fù)雜的世界中行動(dòng)和工作的兩大技術(shù)原理。簡(jiǎn)單說(shuō),讓機(jī)器視覺(jué)像人眼一樣判斷前方物品的距離并且有效避障,是人工智能視覺(jué)領(lǐng)域幾何理解技術(shù)路線需要解決的事情。英特爾的這款深度相機(jī)是專為立體視覺(jué)應(yīng)用而設(shè)計(jì),以幫助機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、AR/VR等領(lǐng)域智能化落地的。不久前小米發(fā)布的仿生機(jī)器狗CyberDog鐵蛋,就采用了英特爾的RealSense D450深度攝像頭模組,而售價(jià)人民幣9999的鐵蛋最大的賣點(diǎn)就是它堪比“肉眼”的空間感知能力。

▲安裝了英特爾Realsense深度相機(jī)的機(jī)器狗 —— 鐵蛋
中國(guó)電子學(xué)會(huì)發(fā)布的《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2019》中顯示,我國(guó)2019年機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到86.8億美元,并且近5年增速跑贏全球平均水平。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng),已經(jīng)成為全球第一大工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng)。服務(wù)機(jī)器人需求潛力巨大,特種機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景范圍顯著擴(kuò)展。
機(jī)器人“長(zhǎng)得像人”很容易實(shí)現(xiàn),“做的像人”就需要機(jī)器人的視覺(jué)系統(tǒng)具有能真正看懂世界的能力,包括檢測(cè)和識(shí)別物體種類、判斷空間中各個(gè)物體的相對(duì)位置信息、定位自身、對(duì)周圍環(huán)境做語(yǔ)義理解的能力。毫無(wú)疑問(wèn),英特爾關(guān)閉這個(gè)部門(mén),將會(huì)直接影響到我國(guó)不少市場(chǎng)已有產(chǎn)品或正在研發(fā)的產(chǎn)品。“國(guó)產(chǎn)化替代”的時(shí)代意義在這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域中,再一次證明了它的深遠(yuǎn)影響和刻不容緩。
記者了解到,眾多國(guó)內(nèi)人工智能機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的廠商都在以“國(guó)產(chǎn)化替代”的積極姿態(tài)迎戰(zhàn)國(guó)外技術(shù)“卡脖子”行為。上海肇觀電子科技有限公司創(chuàng)始人兼CEO馮歆鵬告訴記者,他們自主研發(fā)的深度相機(jī)“費(fèi)曼”就是直接對(duì)標(biāo)英特爾Realsense深度感知技術(shù)的。

▲ 英特爾Realsense 深度相機(jī) (左)與肇觀電子費(fèi)曼深度相機(jī)(右)

▲ 肇觀電子內(nèi)嵌AI智能深度相機(jī) —— 費(fèi)曼 M1
這套模組采用的是雙紅外和彩色攝像頭的配置,雙紅外攝像頭模擬的是人眼雙目視差測(cè)距的原理,以判斷目標(biāo)物體離攝像頭的距離,所解決的就是機(jī)器對(duì)周遭事物的幾何理解(看到的東西離我有多遠(yuǎn));彩色攝像頭識(shí)別前方是什么,則是解決機(jī)器對(duì)周遭事物的語(yǔ)義理解(看到的東西是什么)。

▲ 深度圖的稠密程度對(duì)比圖
根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果,肇觀電子費(fèi)曼相機(jī)的諸多性能指標(biāo)優(yōu)于競(jìng)品。比方說(shuō),空間中任一點(diǎn)的深度距離的精確度和有效值在一定程度上取決于深度圖的稠密程度。深度算法中,尤其是測(cè)算運(yùn)動(dòng)中物體的空間位置時(shí),是以x、y、z坐標(biāo)軸來(lái)確定位置的,如果對(duì)于置信度較低的坐標(biāo)點(diǎn),算法會(huì)自動(dòng)摳除這個(gè)點(diǎn)而形成空洞??斩绰试降?,深度圖的稠密程度越高,空間中任一點(diǎn)的深度距離的有效信息越多,相機(jī)的性能指標(biāo)越領(lǐng)先;在同一物品和同一光照條件的情況下,英特爾這款相機(jī)的空洞率在1%附近,肇觀電子費(fèi)曼相機(jī)的空洞率為0.2%。
根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果,當(dāng)目標(biāo)物體離攝像頭半米距離以內(nèi)的時(shí)候,精度或者說(shuō)誤差可以達(dá)到1毫米,是肇觀電子費(fèi)曼相機(jī)這套模組最引以為傲的性能展示之一。對(duì)于AR/VR、工業(yè)檢測(cè)類的應(yīng)用,毫米級(jí)精度對(duì)于數(shù)字三維重建的精度、工業(yè)檢測(cè)的精度都非常重要。

利用視覺(jué)做幾何測(cè)量最大的優(yōu)點(diǎn)是可以把成本降低,但是有一個(gè)無(wú)法避免的弊端,就是無(wú)法分辨白色物體離自己的距離。舉一個(gè)印象深刻的例子,特斯拉因?yàn)椴捎玫氖羌円曈X(jué)的感知和計(jì)算,由于“看不見(jiàn)”前方白色的貨車而撞上去,是因?yàn)榘咨矬w上沒(méi)有紋理。即便是人眼,如果面前放著一張沒(méi)有邊際的白紙,視線內(nèi)全是白色,也無(wú)法判斷前方障礙物離自己有多遠(yuǎn),更別說(shuō)是機(jī)器。
為了克服這個(gè)問(wèn)題,肇觀電子費(fèi)曼相機(jī)安裝了一個(gè)投射器,將紅外散斑投射到物體表面,也可以理解為打一些紋理上去,那么機(jī)器人就能夠?qū)δ繕?biāo)物的距離、粗糙度、和運(yùn)行的速度進(jìn)行測(cè)量了。

▲ 不同相機(jī)視角范圍對(duì)比圖
人類的視角雖然有140°,但是除去余光,能夠測(cè)距的視角是非常小的。肇觀電子費(fèi)曼相機(jī)擁有90°能夠測(cè)距的大廣角,使得機(jī)器人的視野更加寬廣,可以獲得更多信息、觀察周圍環(huán)境、避開(kāi)各種障礙、更加高效地在空間中自主移動(dòng)。
肇觀電子在人工智能計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的軟硬件協(xié)同技術(shù)攻關(guān)上已經(jīng)深耕多年,以攻破最底層核心技術(shù)為己任,為各個(gè)方案商、集成商早日將自己的產(chǎn)品進(jìn)行人工智能落地而貢獻(xiàn)最核心的元器件。
國(guó)產(chǎn)化替代的沖鋒號(hào)已經(jīng)吹響,據(jù)業(yè)內(nèi)人士反饋,從市場(chǎng)客戶的包容和耐心來(lái)看,似乎并不因?yàn)楣?yīng)商是國(guó)產(chǎn),而降低他們的期望值??蛻艚?jīng)常會(huì)用非常成熟的國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)標(biāo)。對(duì)于國(guó)產(chǎn)芯片和方案廠商,只有具備真正的技術(shù)實(shí)力才能讓國(guó)產(chǎn)化替代擁有真正的內(nèi)核。
責(zé)編:鄭媛媛