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为机器装上“眼睛”

2018-06-28 来源:中国创新创业大赛 收藏文本

——记上海肇观电子科技有限公司 CEO 冯歆鹏

大部分人对机器人哆啦 A 梦一定不陌生,它跟人类一样拥有视觉能力。人类通过肉眼来观察和了解世界,机器感知世界同样需要配备一双“眼睛”。


“我们的愿景是做‘下一代的视觉处理器’,为更多的自主电子设备提供视觉和智能。”上海肇观电子科技有限公司 CEO 冯歆鹏在第六届中国创新创业大赛电子信息行业总决赛上这样开场道。他带来的参赛项目是“视觉处理器芯片——‘嘉兴’”。最终,肇观电子获得了大赛初创组三等奖。


据了解,上海肇观电子科技有限公司于 2016 年 5 月成立,是一家专注于人工智能和计算机视觉系统和芯片的科技型公司。截至目前,肇观电子业务覆盖中国大陆、中国香港、中国台湾、美国、德国、英国、法国、印度、荷兰、日本等全球各大国家及地区 , 申请国内外专利 27 项。


 “现在不做就晚了”

在创业之前,冯歆鹏曾就职于著名芯片厂商 AMD,曾经参与设计了50 多款数千万量级的 CPU 和 GPU 芯片,用于包括微软 Xbox one、索尼Play Station 等知名产品。


冯歆鹏说,大约 3 年前,偶然知道有一个朋友在为视障人士做陪跑, 也就是挂着一条腕带牵引盲人,带着他们跑,为他们指引方向。当时还在AMD 担任研发总监的冯歆鹏就觉得,可以用视觉技术来解决这个事情,所以初步有了做一个“机器陪跑系统”的想法。

随后,冯歆鹏便着手在公司内部推动这件事,但并不是很顺利。“当时, 公司觉得这个市场比较早期,要晚一点再进入。我觉得来不及了,现在不做就晚了,于是我就辞职出来自己做了。”


“人工智能这个市场非常的大,目前来看可以说有 4 个支柱,应用、算法、数据和计算力,而现在对于很多需要视觉的地方(VR/AR 等)算法都非常成熟了,但是问题都是‘跑不动’,所以我们就是想在计算力上做点事情。”冯歆鹏说。


2016 年 5 月,冯歆鹏与前 AMD 同事周骥共同创办了上海肇观电子科技有限公司。其中冯歆鹏主要负责公司运营,曾任 AMD 计算机视觉、图像信号处理、视频领域首席架构师的周骥负责技术开发。


目前,肇观电子拥有一支高学历、高水准、高素质的“三高”运营团 队,核心管理成员毕业于复旦大学、中国科技大学、浙江大学、中国人民大学、英国南安普顿大学等国内外知名大学,研发团队全部拥有硕士及以上学位,来自于   AMD、Intel、Qualcomm、中芯国际、猎豹移动等国际知名企业。


据了解,肇观电子已获得 2017 CES Asia 创新奖、最佳创业奖,2016 年度、2017 年度全国创新创业大赛优秀奖,2017  年度全国创新创业大赛电子信息行业全国三强,2016 绍兴首届海外高层次人才创新创业大赛优胜奖, 2016 Slush Shanghai Top 五等奖项。


 “要先让公司活下来”

据冯歆鹏介绍,肇观电子此次参赛的项目“视觉处理器芯片——‘嘉兴’”,属于公司开普勒双目模组中的一项,应用于机器人、无人机、无人车的室内和室外避障导航等领域。


但是在创业之初,肇观电子并没有开启这个项目,而是先做了一款产品——“天使眼”智能导盲眼镜。

该产品是一款辅助视障人士感知世界和出行的感知设备,通过两颗摄像头辨识地面的坑洞、路边斜出的树枝跟用户之间的距离,并通过声音提示告知,让盲人避开。眼镜前方双目立体摄像头模拟人眼采集前方物体位置信息并转换成听觉信号,再通过骨传导耳机传达,根据听觉信息的提示,“天使眼”智能眼镜可以作为盲人朋友的感官延伸,辅助其感知世界和安全出行。据了解,“天使眼”智能眼镜具有三大特点。一是智能感知,40 根虚拟盲杖同时扫描,实时语音播报障碍物位置;二是智能识别,包括通用识别(楼梯、斑马线、门、人等)、钞票识别、文字识别、颜色识别、光照识别;三是实时导航,准确定位,并以语音实时播报提示方向、兴趣点等。


肇观电子 CEO 冯歆鹏介绍说,摄像头采集的深度图像在手机端显示为红绿两种状态,绿色代表可以行走的地面,红色则代表障碍,以钢琴提示音作为提示。如果靠近障碍就会如倒车雷达一样报警,原本平缓的提示音变得急促。


根据盲人的出行和日常生活需求,“天使眼”目前能认出包括红绿灯、斑马线、楼梯、门、通道等,还能识别出日常生活中的文字、人脸、钞票等,然后进行语音播报,整个拍照过程也无须对焦。


冯歆鹏说,肇观电子做“天使眼”智能眼镜的目的,一是想真正的帮盲 人朋友解决一些实际问题,二是想从应用层面开始做,从做能卖给客户的一种商品往回倒推去做技术,慢慢地等待市场壮大。


“我们一开始也想直接做视觉处理器芯片之类的技术,但是现在整个行业还没起来,单单一个环节做得好没什么用,消费者看不到,所以不得不自己做出一个产品。”冯歆鹏说,首先要让公司活下来。


众所周知,芯片的前期研发投入是十分“烧钱”的,肇观电子并没有放 弃开发视觉处理芯片。截至 2017 年 11 月,肇观电子已经完成两轮融资,即天使轮和A 轮融资。“A 轮融资已经足够我们把芯片做出来。”冯歆鹏说道。


做“下一代的视觉处理器”

用眼睛看世界,听起来很简单,但对机器人来说似乎不是一件简单的事。机器视觉通俗来讲就是机器身上的“眼睛”,是机器感知世界的视觉器官,机器视觉可以感知世界,并和外部世界发生交互关系,从而实现自动化和智能化。


冯歆鹏表示,工业 4.0 对于设备的智能化提出很高的要求。视觉是智能的重要组成部分,赋予每个移动机器人、无人小车、无人机以视觉能力, 是实现工业 4.0 的必由之路。


其中,视觉处理器芯片的需求市场是海量的,AR 的眼睛、头盔,无人机,无人车,机械臂,各类机器人等,有着广泛的应用。肇观电子的第一款芯片“嘉兴”就是针对这些领域,主打0.5 ~ 3W。


冯歆鹏说,视觉要解决的有两件事情:一个是几何,一个是理解。所有的科学家、工程师孜孜不倦的追求就是几何和理解。所谓的几何,就是认证彼此的关系,包括所有的激光雷达、结构光等,这些传感器解决的都是几何问题。另外一个问题是理解,理解就是区分不同种类的物体。目前, 肇观电子的视觉处理器芯片就是在解决这两个问题。


冯歆鹏表示,芯片是全球化的竞争,本土有一些有利条件,但是更重要的是全球化竞争。“这一领域竞争者,基本上是英特尔、AMD 等大公司, 或者是从这些公司出来的团队。”


在谈到芯片“嘉兴”的优势时,冯歆鹏说,肇观电子目前正在开发的是一个主处理器,可以做企业处理器,“而很多竞争对手是协助处理器,本身是不能跑操作系统的,外面必须有其他的芯片跟它一起跑。”


冯歆鹏也坦言,“嘉兴”并不是一个万能的芯片,“嘉兴”的缺点是CPU 和 GPU。“目前,肇观电子的 CPU 跟一些竞争对手比还有差距,我们把省下的全部用来铺做视觉、几何和推理。”


未来,肇观电子的主要收入将以销售视觉处理芯片为主,以模组为辅。


“能力比较强劲的客户只要求芯片,我们就提供芯片,有些稍微投入不是那么大的客户,希望芯片供应商能够提供一些模组,我们就提供模组,可以根据客户的要求提供相应的产品。”


作为高科技企业,肇观电子拥有较为领先的深度异构网络技术、硅视觉技术、高级视觉定位技术、高级视觉识别技术、虚拟盲杖技术及虚拟盲道技术,用于深度感知、视觉定位、动作追踪和视觉识别,为机器装上“眼睛”,赋予其智能。


为了方便理解,冯歆鹏以现在越来越多的人使用的扫地机器人为例讲解了视觉处理芯片在生活中的应用。“扫地机器人把人从劳动中解脱出来, 必须具备的就是扫得干净。而要把房间打扫干净,就需要利用芯片对房间进行规划,比如扫地机器人,地该怎么扫最干净,怎么样是最省力的方式等。”


“肇观”二字字面意思是“开启视觉”,做“下一代的视觉处理器”这句话不时地在冯歆鹏口中出现,其实这并不是一个随意的自夸,而是他们公司的名字就叫“NextVPU”。


冯歆鹏说,NextVPU 的蕴意是 Next Vision Processing Unit, 即未来的视觉处理器。公司的愿景是将视觉赋予给所有的机器人、无人机、无人车及其他智能设备,开启人工智能的新时代,这也是肇观电子长远的计划。

                                                                                                                                             (罗晓燕 / 文 )

上海肇观电子科技有限公司获第六届中国创新创业大赛电子信息行业总决赛初创组三等奖


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