機器的“眼睛”有可能會和人眼一樣甚至超過人眼嗎?

這可能是很多機器視覺研究人員的終極追求目標，而在各行各業被智能+改造的時代，類“人眼”的三維視覺也成為工業領域智能化升級的關鍵。

最近，筆者采訪了深耕3D視覺領域的深慧視，這家從香港中文大學走出來的創業公司在創建之初，就俘獲了菜鳥科技這樣的物流公司。深慧視的創始人呂聰奕向鎂客網揭秘了他們是如何在短短兩年時間內成為3D工業視覺領域內的翹楚。

圖|深慧視創始人呂聰奕

從香港中文大學走出的創業團隊，第一個客戶是菜鳥

深慧視可以說是一個從學校走出的創業團隊，呂聰奕在香港中文大學讀書期間，一直跟著機器視覺與高速高清成像系統領域的知名專家劉云輝教授學習。在劉教授領導的天石機器人研究所下，呂聰奕研究的是如何通過視覺方式引導機器人進行精密操作控制，當時他和幾個同學一起在實驗室做了很多3D視覺相關的實驗。

直到有一天，市面上在售的3D視覺傳感器已經無法滿足他們對速度以及精度的需求，大家覺得不如自己動手豐衣足食，便決定著手自研3D傳感器。再往后，自研的傳感器越用越順，也通過了實驗室里諸多嚴苛實驗的驗證，呂聰奕認為他們的傳感器不僅僅能滿足日常的科研需求，它還有更廣闊的商業化市場。

在劉教授的支持下，呂聰奕便和香港中文大學的師兄弟\妹一起創建了現在的深慧視。呂聰奕用一個詞形容當初創業時的情況：一拍即合。

“我們團隊在學校實驗室經過較長時間的合作和打磨，大家都有很強的戰斗力，再加上技術積累比較充分，以及聯想創投也認可項目的發展前景，天時地利人和下，我們就創業了。”

值得一提的是，就在深慧視剛成立不久，他們就拿下了菜鳥智慧物流建設的相關業務。而彼時這家初創公司還沒有建成完整的生產供應鏈，此前也沒有成熟的商業客戶使用經歷，但是菜鳥依然選擇了他們的產品。

回想當時和菜鳥合作的細節，呂聰奕表示，“菜鳥是我們在公司成立后第一個客戶，也是最早的客戶。當時他們恰好在籌備智慧物流的整個方案，正在市面上尋找合適的供應商。我們作為3D視覺傳感器供應商，也去展示了早期的一系列樣品。經過幾輪的迭代，我們成功滿足了他們提出的一系列需求。”

圖|深慧視3D成像系統在菜鳥科技“未來園區”

至于為什么能在創業伊始獲得菜鳥的青睞，呂聰奕總結最關鍵的是他們的技術實力以及團隊背景。

那么，這家初創公司的技術實力到底牛在哪?

自研3D算法，聚焦智慧物流和智慧工業

在和菜鳥的合作上，深慧視主要負責提供3D視覺解決方案，用于智慧物流環節中機器人的拆碼垛操作。

在3D視覺方案之前，菜鳥的機器人在倉庫搬運產品只有兩個維度的視覺方向，所以它們只可以在一個平面上進行抓取操作，從而限制了貨運機器人的工作范圍和效率。

“在實際物流場景中，貨物的堆疊是若干層的，機器人需要逐層逐次的抓取貨物，3D視覺相機可以快速引導它們在X、Y、Z三個維度上的抓取操作。”呂聰奕用一組簡單的數據做了對比，“如果以前2D下抓取的速度是三秒一個，3D完全可以做到零點五秒或者兩秒一個的高節拍。”

呂聰奕戲謔總結道，和傳統的計算機視覺公司相比，深慧視“手中的武器會多一個維度，在進行一些復雜操作的時候就會更有力。”

圖|深慧視大視野三維相機

據他介紹，深慧視的3D視覺方案主要是通過雙目結構光的方式實現物理的三維重建。而之所以會選擇使用結構光的方案，呂聰奕從操作的精度和成像的穩定性兩個方面給出了解釋。

“TOF的精度不夠高，在工業領域去做抓取、裝配等操作，精度要求都是亞毫米級。在一些3D檢測領域，更是達到了微米以內。另外工業場景對成像的穩定性要求也更高。”

目前，深慧視主要有兩款三維成像產品：SE1和SE2系列，產品的殺手锏便是他們自主研發和設計的3D成像算法以及FPGA的硬件加速系統。其中三維成像掃描儀內置三維點云預處理，通過高速和高分辨率投影系統，可以實現靜止物體或者運動物體的三維掃描。

從早期的實驗室產品再到如今已上市的量產定型產品，呂聰奕表示他們借助深圳當地的硬件以及人才優勢，對整個產品結構的散熱、穩定性都重做了設計，并且通過模擬各種嚴苛的工業測試環境去驗證產品的穩定性，最終完成了軟硬件的多次迭代，有了當前高穩定性和可靠性的三維成像系統。

圖|深慧視高精度高速三維成像系統

在具體的產品應用場景上，深慧視聚焦在智慧物流以及智慧工業領域，具體的行業解決方案包括動態檢測、拆垛碼垛、工件分揀、訂單分揀、上料下料、組裝裝配等。

推出通用且適用多場景的三維視覺軟件平臺

談到深慧視下一個階段的發展重點，呂聰奕透露了他們將會推出一款針對工業領域的3D視覺軟件平臺，基于這個平臺，深慧視會提供一整套的3D視覺解決方案，包括各種數據處理包，一些簡單的對比工具等。

“我們希望通過這個平臺加速產品落地的速度，比如快速實現編程和輸出，這樣當我們把產品輸出給合作伙伴的時候，他們也可以快速上手進行二次開發。”

除此之外，后期深慧視也會在確保精度和性能的情況下，盡可能將成本控制到最優。“一旦整個產品的量上來，低成本的方案也能夠應用到工業領域之外的更多場景中。”

不過，呂聰奕也表示當前許多客戶更看重的還是產品的功能性，“只要你能滿足它的需求，價格稍高都是可以接受的。然而問題在于很多時候客戶壓根找不到一個穩定可靠的解決方案。”

這也是為什么深慧視要推出一個適用于多場景的軟件平臺。

在采訪的尾聲，呂聰奕也從業內人士的角度剖析了他對整個工業3D視覺產業發展的看法。他認為，現在行業還處在一個相對早期的階段，但從去年到今年，客戶對工業3D視覺的認知在不停提高，未來一到兩年這個領域會有比較大的增長點。