專注于工業(yè)級ToF深度傳感技術(shù)

ToF（飛行時(shí)間法）作為3D視覺感知方案中較為成熟的技術(shù)，因其計(jì)算簡單、運(yùn)算負(fù)荷低、幀率高、工作距離范圍大等特點(diǎn)廣受關(guān)注，并在短短幾年時(shí)間里得到快速的發(fā)展。早在2016年，維感科技團(tuán)隊(duì)便開始了ToF感知技術(shù)的應(yīng)用研究，是國內(nèi)最早的一批從事TOF感知技術(shù)的團(tuán)隊(duì)。經(jīng)過近6年TOF感知領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)積累，維感科技已有多款TOF深度相機(jī)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了批量出貨，同時(shí)還與客戶一起開發(fā)了定制化的產(chǎn)品和軟件，并提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

成功的背后，從來都是堅(jiān)持與努力

初次接觸維感很多人都會產(chǎn)生一個疑問。維感科技成立于2020年，其技術(shù)儲備與銷售業(yè)績卻并不像一個才剛剛成立兩年的公司能夠具有的。當(dāng)中國機(jī)器視覺網(wǎng)記者問及這個問題，青島維感科技有限公司CEO楊洪濤解釋道：“雖然公司成立時(shí)間只有短短的兩年時(shí)間，但此前公司核心團(tuán)隊(duì)已合作共事10年以上，團(tuán)隊(duì)長期服務(wù)SONY, Facebook，Huawei，Google，Amazon等全球知名公司，行業(yè)內(nèi)資源、經(jīng)驗(yàn)豐富。”

維感核心團(tuán)隊(duì)早在2016年就開始了TOF感知技術(shù)和市場的研究，是國內(nèi)最早的一批從事TOF感知技術(shù)的團(tuán)隊(duì)。

2017年，團(tuán)隊(duì)陸續(xù)發(fā)布了DCAM100和DCAM710兩款產(chǎn)品，以及相應(yīng)SDK和圖形化工具，其中DCAM710產(chǎn)品沿用至今，作為前期評估和學(xué)習(xí)平臺廣受客戶好評。同時(shí)為國內(nèi)外客戶定制開發(fā)ToF產(chǎn)品，其中6款產(chǎn)品投入到實(shí)際場景應(yīng)用。

2018年，團(tuán)隊(duì)開始設(shè)計(jì)和開發(fā)人臉支付用ToF模組類產(chǎn)品，并量產(chǎn)。為國內(nèi)第一款刷臉支付被商用的ToF產(chǎn)品；

2019年至今，團(tuán)隊(duì)開始布局工業(yè)市場，并陸續(xù)推出3款工業(yè)ToF用產(chǎn)品。與此同時(shí)針對垂直場景，團(tuán)隊(duì)布局軟件和算法團(tuán)隊(duì)建設(shè)，有能力在客流統(tǒng)計(jì)，行為分析，DWS多個場景實(shí)現(xiàn)一站式解決方案。

不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。維感能在公司成立兩年時(shí)間內(nèi)，穩(wěn)抓客戶，實(shí)現(xiàn)營收上千萬，出貨逾萬臺的業(yè)績。這與初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)多年以來來不斷積累產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)、整合供應(yīng)鏈資源有離不開的關(guān)系。而楊洪濤本人就是做技術(shù)出身，曾獲加州大學(xué)伯克利分校EMBA、電子工程碩士學(xué)位，歷任歌爾股份副總裁、德信無線平臺總監(jiān)、摩托羅拉產(chǎn)品工程師，擁有消費(fèi)電子產(chǎn)品行業(yè)經(jīng)驗(yàn)20年以上。這些海外留學(xué)和工作經(jīng)歷成為了維感走出國門，開拓海外市場最寶貴的資本。

聚焦3D機(jī)器視覺賽道，專注ToF技術(shù)升級

ToF即飛行時(shí)間（Time of Flight）測距技術(shù)，是通過給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖，用傳感器接收從物體返回的光，以探測光脈沖的飛行（往返）時(shí)間來得到與目標(biāo)物距離。具有計(jì)算簡單，運(yùn)算負(fù)荷低，幀率高，工作距離范圍大（0.15-6米），精度穩(wěn)定（低于1%），受光照變化的影響小，可以在強(qiáng)光和黑暗中工作等特點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)原理看似簡單，但實(shí)際需要硬件驅(qū)動、光學(xué)、算法到濾波等多個層面的技術(shù)打磨，其應(yīng)用場景很多。2020年3月，蘋果發(fā)布的新款 iPad Pro就搭載了3D dToF 技術(shù)，可在納秒級（ns，1ns=10億分之一秒）的極短時(shí)間內(nèi)測量5米內(nèi)反射回來的光子。

楊洪濤說道：“相比于紅外感知監(jiān)測及毫米波雷達(dá)方案，ToF技術(shù)在個體姿態(tài)識別和精度上優(yōu)勢明顯，同時(shí)又確保不抓取彩色圖像，可以完美兼顧安防與隱私、滿足多樣化場景剛需并快速落地。”

TOF感知技術(shù)在近10年時(shí)間內(nèi)發(fā)展迅猛，應(yīng)用領(lǐng)域也從最早的消費(fèi)級應(yīng)用場景到越來越多的工業(yè)級應(yīng)用場景。在工業(yè)自動化、倉儲物流及移動機(jī)器人等場景中，該技術(shù)可以幫助傳統(tǒng)應(yīng)用場景同步獲得彩色信息與距離信息,從而幫助機(jī)械手臂更加準(zhǔn)確地抓取物體；讓移動機(jī)器人靈活躲避障礙物；也支持物流分揀中的小件無序抓取等應(yīng)用場景?！傲硗?，TOF技術(shù)的成本優(yōu)勢明顯，對于需要大規(guī)模應(yīng)用的機(jī)器視覺場景尤其適用。”楊洪濤補(bǔ)充道。

持續(xù)挖掘技術(shù)優(yōu)勢，助力推進(jìn)隱私化安防

基于ToF技術(shù)，讓安防更兼顧個體隱私，正是當(dāng)前維感科技最為關(guān)注的場景之一。在歐美國家，由于人們對隱私的高度關(guān)注和相關(guān)法律法規(guī)的限制，已有創(chuàng)業(yè)公司開始搶占賽道，中國市場也逐漸蘇醒，缺口已然打開。

據(jù)楊洪濤介紹，“隱私化安防”這一概念最先是由維感科技在國內(nèi)提出。公司現(xiàn)已成功研發(fā)的ToF應(yīng)用系統(tǒng)采用WDR（寬動態(tài)范圍）技術(shù)、平面度還原算法和實(shí)時(shí)語義分割算法，可支持多機(jī)共存。就技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度而言，這套系統(tǒng)可確保不做身份識別，但會通過先進(jìn)的3D感知技術(shù)和算法實(shí)現(xiàn)對人體體態(tài)、行動軌跡、駐留時(shí)間、身高的檢測，甚至進(jìn)一步做到體重和性別的估測。

該類應(yīng)用上，傳統(tǒng)解決方案多基于紅外傳感器，毫米波雷達(dá)等，準(zhǔn)入門檻較低，主要實(shí)現(xiàn)的是“拌線檢測”之類的簡單功能——運(yùn)動物體遮擋一次計(jì)一個數(shù)。最常應(yīng)用于商場門口的客流統(tǒng)計(jì)，但精準(zhǔn)的人體姿態(tài)檢測尚不能實(shí)現(xiàn)，這也意味著無法從其數(shù)據(jù)中挖掘出更好的商業(yè)價(jià)值。

而維感科技ToF技術(shù)已能實(shí)現(xiàn)較高的分辨率，精度剛好可以滿足識別個體基本特征、又不抓取人臉。目前，搭載了人工智能算法的TOF 3D深度感知相機(jī)作為新一代智能閘機(jī)前置輔助系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備已率先在閘機(jī)行業(yè)落地。

布局全新商業(yè)模式，落地多樣應(yīng)用場景

維感科技圍繞ToF技術(shù)布局“模組+整機(jī)+系統(tǒng)”多層商業(yè)模式，主要是面向客戶提供標(biāo)品直銷和產(chǎn)品定制化服務(wù)，并按客戶場景需求實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的單獨(dú)開發(fā)、設(shè)計(jì)和制造。沿著公司既定的“ToF模組領(lǐng)導(dǎo)廠商和行業(yè)應(yīng)用專家”戰(zhàn)略，且憑借長期的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和過硬的技術(shù)能力，維感科技團(tuán)隊(duì)已幫助大量客戶制定適合的解決方案，打通了從產(chǎn)品定義、軟件、光學(xué)、算法、產(chǎn)品測試、標(biāo)定，到批量生產(chǎn)、物料采購、品質(zhì)管理、自建產(chǎn)線等業(yè)務(wù)全鏈條。

楊洪濤認(rèn)為，圍繞TOF深度相機(jī)當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的毫米級精度，為多種應(yīng)用場景創(chuàng)造最優(yōu)秀的產(chǎn)品，維感要做的是基于現(xiàn)有的像素芯片做出全球性價(jià)比最高的相機(jī)產(chǎn)品，推動TOF感知技術(shù)在核心場景中的大規(guī)模使用。

“目前我們做的幾個系列的TOF深度相機(jī)分辨率是640*480，可以滿足很多應(yīng)用場景中，如AGV托盤識別和避障，物流領(lǐng)域的包裹識別與測量，傳送帶上的物體抓取與分揀。另外，我們基于百萬像素的工業(yè)級TOF深度相機(jī)新品也在研發(fā)中，將會在2023年推出?！睏詈闈嬖V記者。

維感科技接下來將仍以國內(nèi)及發(fā)達(dá)國家市場為重心，在1-2年內(nèi)將拓展多個ToF技術(shù)平臺，圍繞隱私化安防、移動機(jī)器人等3-5個主要應(yīng)用場景，為核心客戶提供高性價(jià)比的專有設(shè)計(jì)和自研算法，推動行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新。

當(dāng)前維感科技ToF技術(shù)落地領(lǐng)域：

●   智慧物流領(lǐng)域：包裹狀態(tài)和位姿識別進(jìn)行單件分離；包裹尺寸測量；

●   AGV/AMR領(lǐng)域：托盤位姿自動識別；立體庫避障; 拆碼垛;無序抓取

●   智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：通過果蔬大小和顏色識別引導(dǎo)機(jī)械手完成采摘

●   安防和商業(yè)領(lǐng)域：客流統(tǒng)計(jì)，用戶距離捕捉

●   娛樂健身領(lǐng)域：姿勢捕捉，游戲互動

打造毫米級精度的深度環(huán)境，加速TOF感知技術(shù)國產(chǎn)化替代

維感科技一直在不同的領(lǐng)域探索更多應(yīng)用的可能性，并與上下游積極互動，第一時(shí)間掌握市場需求方向，目前產(chǎn)品已升級至第三代。隨著百萬像素產(chǎn)品的推出，相信維感科技的TOF深度相機(jī)產(chǎn)品會適用于越來越多的應(yīng)用場景?！跋掳肽辏S感科技將推出更高性價(jià)比的一款工業(yè)級RGB-D產(chǎn)品DS Air，以千元級價(jià)格的產(chǎn)品為用戶打造毫米級精度的深度環(huán)境，加快TOF感知技術(shù)國產(chǎn)化替代進(jìn)程?！痹诓稍L的最后，楊洪濤再次向記者爆出一個好消息。