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耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉

来源:微迷网

  发布:星之球科技

关键词:激光 激光技术

2018-09-02

 苹果iPhone X拉开了“3D视觉”的时代大幕,安卓阵营迅速跟进,华为、OPPO、vivo和小米等中国厂商相继推出了搭载3D传感功能的新款智能手机。此外,汽车3D激光雷达也蓄势待发,吸引众多资本追捧!其中,由拥有专业技术背景、国际化视野以及出色投资业绩的新生代投资人设立的风险投资基金——耀途资本“思路清晰,布局全面”,涵盖“从0到1的底层颠覆式创新”和“从1到N的应用型技术创新”。为了深入理解耀途资本的投资理念和战略布局,麦姆斯咨询近期采访了耀途资本合伙人杨光先生。
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
耀途资本合伙人杨光
 
麦姆斯咨询:首先请您介绍下耀途资本,包括基金规模、投资方向、投资理念、投资阶段,以及有限合伙人(LP)等。
 
杨光:耀途资本是一家技术类风险投资基金,专注于投资物联网和人工智能行业的中早期科技公司,活跃在中国、以色列和美国三地,目前已经投资了35家高科技公司,包含底层颠覆式创新的的半导体芯片、传感器、云计算和技术应用层的金融科技、智能驾驶、商业智能等科技公司,其中Innoviz、Roadstar、BondIT、Lumus、炬佑智能、纵慧芯光、得一微电子、畅圣科技等均已成为细分行业的龙头企业。耀途资本合伙人团队拥有丰富的高科技产业和风险投资行业经验,股东包括国内的一线母基金、相关行业上市公司以及知名企业家,目前管理两期人民币基金和一期美元基金,并将于近期完成新一期人民币和美元基金的募集,总管理规模将达到10亿人民币和1亿美元。
 
麦姆斯咨询:为何选择“物联网”和“人工智能”作为耀途资本的两大投资赛道?你们在相关产业链方面有哪些资源可以帮助被投企业?从而加速企业发展壮大。
 
杨光:2015年6月,我和我曾在以色列基金Infinity共事多年的同事白宗义共同创立耀途资本,当时我们判断:1. 中国移动互联网的流量红利逐渐枯竭,单纯商业模式的创新已经面临很严峻的竞争,而技术驱动的创新会是未来十到二十年推动中国经济增长的主要驱动力,尤其是物联网和人工智能这样能够赋能传统行业、大幅提升企业运营效率的技术;2. 商业模式的创新受制于赢者通吃的局面,鲜有投资机构能持续投资到爆款,移动互联网后我们会进入万物互联的物联网时代,物联网实现更多维度数据的感知、采集、传输、存储和处理,这些数据汇集在云或端上,就可以做大量的数据挖掘和变现,真正实现从万物互联到万物智能,这就是人工智能的机会,而且投物联网和人工智能这类技术创新公司可以有严谨和专业的方法论和专业化的梳理研究。
 
我们在产业资源上的竞争优势主要有几个方面:1. 专注于垂直行业并做深入的行业研究挖掘项目,因此我们对自己专注的方向认识比较深刻,投资的企业在上下游不同环节就能合作,比如我们投资的VCSEL公司就可以和我们投资的3D摄像头公司合作;2. 我们与下游应用厂商合作紧密,包括智能手机领域的一线手机厂、ODM厂商和模组厂,汽车领域的主机厂和Tier 1,而且我们投的大部分公司针对的都是这些下游厂商,我们给予资本支持的同时帮助他们嫁接很多产业资源,目前我们投资组合背后的共同投资人里有德尔福、麦格纳、三星、丰田、软银、Oppo、联发科、富士康、ams、索尼、舜宇、欧菲和丘钛等顶级的产业资本;3. 技术领域的竞争往往是全球化的竞争,有很多真正的从0到1的颠覆式技术创新来自于以色列和美国,我们拥有很好的国际视野,一方面可以让我们在全球赛道上找到最优秀的公司,另一方面也可以帮助我们的投资组合和产业合作伙伴拥有更好的国际化能力。
 
麦姆斯咨询:作为“物联网”和“人工智能”的感知层,您比较看好的传感器类别有哪些?
 
杨光:我们非常看好智能视觉传感器的未来,因为大部分的人工智能和计算机视觉都离不开图像,就像大脑的运作需要人眼作为输入一样。我们最早在该领域投资的是变焦双摄的技术发明人:以色列Corephotonics公司。其创始人David Mendlovic教授是一位连续创业者,Corephotonics 是他的第五家创业公司。David教授之前创立的EyeSquad被Tessera Technologies收购,早在2012年就成立了Corephotonics致力于双摄技术的研发,到2014年他们将技术展示给了苹果,原以为能够和苹果达成合作,很遗憾的是苹果后来决定自己内部研发,并收购了David学生创立的Linx(这也是为什么大家看到去年底Corephotonics起诉了苹果)。2016年苹果iPhone 7 Plus和华为P9使用了双摄技术以后,双摄已经成为了中高端手机的标配,其中很多手机和模组厂都用到了Corephotonics的技术授权,我们在不久的将来还会看到市场上第一款支持5倍光学变焦的手机,背后也采用到了Corephotonics的技术。
 
我们也很早就意识到双摄获得的深度信息仍然比较有限,要实现真正的3D传感还需要有其他解决方案,而散斑点阵结构光的发明者也是一家以色列公司Primesense(2013年11月被苹果收购),所以我们对3D视觉整个产业链做了系统性的研究,并提前布局投资了结构光、ToF以及核心光电芯片VCSEL。另外我们也意识到仅依赖于光学的传感器无法应用到有障碍物遮挡的领域,所以我们也投资了一家用毫米波做3D传感的公司Vayyar,这也是我们相当看好的领域。
 
麦姆斯咨询:在智能手机应用方面,3D视觉技术之争日趋激烈:结构光、飞行时间(ToF)、双目立体视觉,这三种技术谁将获取最终胜利?
 
杨光:三种技术在不同应用场景下各有优势,总体上来说结构光适合近距离高精度的应用场景,在手机上就是前摄做3D人脸识别,散斑点阵已经用在了苹果iPhone X和OPPO Find X上,编码结构光用在了小米8探索版上,华为很快也会上,但由于整体模组成本还比较高,目前出货量还不大,成本我估计要降到10美金才会有大量的中端手机标配3D人脸识别;飞行时间(ToF)在近距离面临分辨率的挑战(所以在前摄上难以竞争过结构光),但很适合更远距离的应用场景,在手机上就是后摄,AR游戏、3D建模、3D视频和交互等应用都需要后摄3D摄像头,苹果、华为、OPPO和vivo都应该会上ToF,苹果的ARKit和谷歌的ARCore也在扶持更多的生态应用起来;双目立体视觉在很多非手机的场景上已经有使用,但由于基线(baseline)的要求较高,目前很未在手机上有所应用,但如果是双目主动视觉,发射端用一颗VCSEL,接收端用两颗红外摄像头,不需要DOE之类的复杂光学元器件,硬件设计比较简单成本也可控,未来我觉得也有机会进入手机。当然除了智能手机,在AR/VR应用方面,3D视觉也有着广泛的前景,国外大厂都在研发AR眼镜和头盔,预计3年左右消费级AR市场会爆发。在AR应用领域,结构光更适合做内容创作,ToF适合做更远距离的感知。
 
麦姆斯咨询:在汽车激光雷达(LiDAR)应用方面,固态激光雷达大势所趋,MEMS微振镜、相控阵、闪光(Flash)等技术“争奇斗艳”,您看好哪种固态激光雷达流派?
 
杨光:比起机械式,我们肯定是更看好固态激光雷达,因为最后进入前装市场的一定是固态激光雷达,而前装是整个汽车行业里壁垒最高且最吸引人的市场。我们团队从2016年初就开始研究激光雷达,对MEMS、Flash和OPA三种主流的固态激光雷达路线做过深入研究,我们很早就认为OPA看似是完美的技术路线,实际在探测器设计、帧率和距离上都有很大的挑战,能进入车载市场的机会比较渺茫;Flash因为是照亮整个面,功率要求比较高,受到905nm光源的人眼安全限制,功率会有上限,所以导致目前探测距离很难超过50米,如果使用1550nm的光源虽然可以提升功率,但又带来成本高昂的问题,所以Flash更大的机会在于侧向的“短距离”副激光雷达,而很难作为前向的“长距离”主激光雷达,在高速场景为主的L3自动驾驶阶段的固态激光雷达将主要用于前向的感知,到了L4才会需要侧向和后向也用激光雷达做覆盖;MEMS是三种技术路线中量产可能性最大的,既能实现200米的探测距离,以及很高的分辨率和帧率,又能以很低的功耗和成本进入到整车厂的前装市场。如果说我们2017年中投资Innoviz时,三种固态激光雷达的技术仍属于“争奇斗艳”,而在今年4月Innoviz拿到宝马L3自动驾驶车的设计中标(design win)之后(固态激光雷达首次被整车厂纳入前装供应链体系),整个市场都逐渐认可MEMS才是前向固态激光雷达最主流的技术路线。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
 
不同激光雷达技术的对比分析
 
麦姆斯咨询:对于目前站在风口上的3D视觉,耀途资本有哪些投资布局?
 
杨光:我们投资了做变焦双摄的Corephotonics、MEMS固态激光雷达的Innoviz、编码结构光的Mantis Vision、ToF 3D传感芯片的炬佑智能、VCSEL光电芯片的纵慧芯光、毫米波3D传感的Vayyar,以及将3D结构光用于工业机器视觉的深浅优视。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
 
耀途资本在3D视觉领域的投资布局

麦姆斯咨询:在智能手机应用方面,耀途资本投资了结构光方案商Mantis Vision,这家公司有何“魅力”获得你们“芳心“?与苹果iPhone X或奥比中光的散斑点阵相比,优势在哪?
 
杨光:Mantis Vision是一家非常老牌的以色列3D传感公司,过去他们做了很多手持3D扫描仪、Project Tango之类的应用,到2017年看到手机市场即将爆发,迅速将原有的解决方案优化到了手机平台上,并成功帮助小米实现了安卓阵营的3D人脸识别首发。Mantis Vision独特的编码结构光技术与散斑点阵技术相比,优势在于:1. 不需要很强的运算能力,苹果因为有自研的A11(带有NPU的AP)所以能够跑起来,奥比中光需要在手机上加一颗ASIC做预处理,而编码结构光的算法可以直接在普通的应用处理器(AP)上跑;2. 散斑点阵需要有DOE等复杂的光学元器件,成本高昂组装复杂,编码结构光使用掩膜(mask),尺寸更小,成本上有优势;3. 更好的深度信息感知能力和更高的分辨率;4. 由于Primesense和苹果的专利布局非常完整,用到DOE的散斑点阵方案都很难绕过苹果/Primesense的专利。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
PrimeSense vs. Mantis Vision
 
麦姆斯咨询:在汽车激光雷达应用方面,耀途资本布局了以色列创新公司Innoviz,它有什么核心技术吸引到您呢?最近宝马选择Innoviz作为合作伙伴,计划在2021年推出的自动驾驶汽车上集成Innoviz固态激光雷达。您可以透露宝马选择Innoviz的原因吗?
 
杨光:尽管我们之前提到MEMS是固态激光雷达路线中量产可能性最大的,研发的难度仍然很大,Innoviz在2D MEMS振镜、光电探测器和信号处理芯片(ASIC)上都没有采用市场上现有的方案,而是自己独特的设计,这才能够在包括感知距离、垂直和水平分辨率、帧率、价格、车规、人眼安全、抗干扰等所有核心指标上满足整车厂的要求。宝马作为自动驾驶领域最领先的整车厂之一,对Innoviz做了一年半的深入评估,对比过市场上所有的固态激光雷达方案和厂商,才决定把宝马智能驾驶平台中固态激光雷达的设计中标(design win)给了Innoviz,摄像头方案(可见光视觉)用的是Mobileye,毫米波雷达用的是麦格纳,三类传感器的数据融合,尤其是首个前装的固态激光雷达InnovizOne的采用,对比之前奥迪A8使用的Ibeo公司4线激光雷达,可以让宝马的L3自动驾驶车拥有更强的感知能力和更安全的自动驾驶水平。同时,宝马这个智能驾驶平台是由宝马联合英特尔、Mobileye、德尔福、麦格纳、大陆和菲亚特·克莱斯勒组成的自动驾驶联盟,未来会有更多整车厂跟进宝马的选择,在L3以上的自动驾驶车中采用Innoviz固态激光雷达。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
Innoviz固态激光雷达的技术方案
 
麦姆斯咨询:在3D视觉ToF传感器方面,炬佑智能获得耀途资本的青睐,这家中国本土创新企业有哪些特点?目前,他们产品在哪些领域有应用?
 
杨光:因为我们对3D视觉进行了深入研究,所以很早就关注到了ToF,这个行业里能做ToF芯片的主要是国外公司巨头,实力最强的是CMOS图像传感器(CIS)巨头索尼,还有PMD/英飞凌、松下、EPC和ams等,而国内公司只能拿了国外厂商的芯片做模组和系统,我们认为技术壁垒最高、潜力最大的是能做ToF芯片的公司,弥补了国内的技术空白,这也是我们非常看好炬佑智能,并在2017年底就投资了他们的原因。因为ToF技术跨越电子、光学、动态收发系统构成和算法等多个技术领域,其开发和实现门槛极高。ToF技术可以应用到智能手机、机器人、智能驾驶、无人机、智能监控等众多领域。炬佑智能创始人刘洋曾担任瑞士Heptagon全球副总裁,以及美国Analog Devices 亚洲市场与技术总监,核心研发团队均来自于国际一流半导体跨国企业。目前,炬佑智能已经开发出了多款基于CMOS工艺的ToF芯片(从100 x 100像素到320 x 240像素),并能提供3D传感解决方案(芯片、模组、算法和系统),有更高的识别率、更快的识别速度和相对较低的成本。炬佑智能现在已经与国内知名的机器人、无人机和智能手机厂商进行了深入交流,并已有产品实现了落地,发展空间巨大。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
炬佑智能飞行时间(ToF)3D传感芯片及系统
 
麦姆斯咨询:在3D视觉光源方面,名门海归团队组成的VCSEL创新公司——纵慧芯光发展迅速,扛起了国产VCSEL芯片大旗,也吸引了耀途资本的关注和投资,请您谈谈他们与国际领先厂商(如Lumentum、II-VI、Finisar、ams)之间的优劣势情况?
 
杨光:不论3D结构光或是3D ToF,发射端都会用到VCSEL面阵发射激光器, VCSEL在3D传感、光通信、工业、医疗等领域有非常广泛的应用。随着3D传感全面进入手机,VCSEL将进入快速爆发期,但外延材料及器件设计制备技术长期被欧美企业垄断,纵慧芯光拥有国内尚处空白的芯片/器件设计、外延片生长和光电器件晶圆制备技术和经验,属于产业链的最顶端,是中国仅有的拥有核心技术的光电芯片企业之一。技术方面,目前纵慧芯光拥有众多自主知识产权,包覆盖整个外延设计、外延生长(反馈和调控)、制程设计(特有流程)、制造工艺和测试封装,VCSEL产品在电光转换效率、可靠性和稳定性上都已达到国际一流厂商(如Lumentum)的水平,优于其他竞争对手;产业化方面,纵慧芯光是“海归+本土”团队,离客户更近,能够更好的为国内手机厂商和模组厂服务,以及为客户做定制化和差异化的芯片和模组。像Lumentum和Finisar这样的海外厂商产能有限,会优先服务苹果,对于国内手机厂商支持有限而且很难持续保持稳定的供货,因此纵慧芯光在安卓手机阵营有很大的机会,未来3~6个月之内就会有好消息发布。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
纵慧芯光VCSEL技术优势
 
麦姆斯咨询:此外,我们看到耀途资本还投资了一家基于射频技术的3D成像传感器公司——Vayyar。Vayyar的3D成像传感器可以穿透物体和人体等障碍物“看见”东西,然后创建物体的三维图像。这项创新技术很有意思,您可以介绍下技术原理和应用领域吗?
 
杨光:我们投资的上述3D传感公司都是基于光学,无法应用到有障碍物遮挡的领域,所以我们还投资了Vayyar,他们用毫米波技术做3D传感可以穿透不同类型的材料,能用于传统光学摄像头不适宜的隐私场所,同时在任何天气或光照条件下都可以工作。Vayyar先后研发了两颗SoC芯片,前一颗芯片VYYR2401上集成了24路接发,覆盖10MHz~20GHz的频率范围,新一颗芯片VYYR7202集成了72路接发,覆盖了3GHz~81GHz的频率范围,同时集成了大内存的高性能DSP,从而无需任何外部CPU就能执行复杂的成像算法。技术原理简单来说,就是3GHz的较低频段的信号可以穿墙,而高频段的信号可以探测细微的移动和角分辨率,通过频率扫描(72组发射天线发射不同频率的无线信号),72组接收天线能够获得反射信号的衰减,由于不同材料对不同频率的信号会有不同的吸收和反射率,从而计算得到探测目标的材料和距离。Vayyar这款新芯片能够支持超高的带宽,从而提供了前所未有的精度和高分辨率图像,目前已经被用于建筑(感知墙内结构)、老人护理(防摔倒)、汽车(车内监测)、智能家居、智慧零售、工业机器人和乳腺癌成像等多个应用领域。
 
 
耀途资本独具慧眼,精心布局3D视觉
Vayyar产品展示
 
麦姆斯咨询:耀途资本在3D视觉领域确实做了很深的布局,主要看好3D视觉在哪些领域的市场机遇?
 
杨光:我们非常看好3D视觉在以智能手机为代表的消费电子、汽车电子和工业智能制造三个领域的应用。手机的前摄和后摄未来都会配备3D摄像头,其他消费电子比如AR眼镜/头盔也会标配3D摄像头,汽车从L3自动驾驶车开始都会配备固态激光雷达,车内监测也会用到3D视觉或类似Vayyar的毫米波3D传感,而智能制造领域比如智能手机及零部件的生产线上,高精度的缺陷检测和分拣也都可以应用3D视觉技术来大量替代人工,市场空间巨大。
 
麦姆斯咨询:通过对产业链上下游投资及服务,耀途资本为全球3D视觉产业发展起到助推器的重要作用,请您描绘一下耀途资本未来的发展愿景吧!
 
杨光:我们的愿景是成为全球范围内物联网和人工智能领域专业而有影响力的技术派风险投资基金,我们过去三年一直以这样的愿景努力和实践,也希望各位产业界朋友多多支持我们!