深浅优视打造“3D慧眼”，看清工业场景的“深”与“浅”
2019-08-26 15:10:28   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

微访谈：深浅优视CEO周剑

采访背景：

苏州深浅优视智能科技有限公司（以下简称“深浅优视”）成立于2019年1月25日，由舜宇集团旗下V基金、耀途资本联合天使投资，是一家以光学测量与深度学习融合技术为核心的科技型创业公司。凭借独特的光学设计、全新的算法模型、深度融合的机器学习和快速量产的能力，公司致力于打造成本可控、微米精度、实时检测的工业标准3D视觉产品，成为中国智能制造的智慧之眼。

麦姆斯咨询有幸邀请到深浅优视出席今年9月5日在深圳举办的『第二十七届“微言大义”研讨会：机器视觉及工业检测』。在此之前，麦姆斯咨询与深浅优视创始人兼CEO周剑先生，就高精度3D光学测量技术及其在智能制造中的应用进行了深入交谈！

深浅优视CEO周剑

麦姆斯咨询：周总，您好！请您先介绍一下自己，并谈谈您创建深浅优视的初衷？取名“深浅优视”有何寓意？

周剑：我以前是一个典型的工科男，国防科大博士毕业后，去了上海交大，原本打算从事科研工作。机缘巧合遇到了运营企业的机会，企业更多的变量似乎更适合我爱“折腾”的性格。2015年开始自己创业，一时间有太多东西值得去拓展和学习。这种永远在路上的感觉令我非常兴奋。

我是学习精密光学测量出身，十多年一直深耕这个领域。工业是光学测量应用最广泛的场景之一，通过这些年的发展，机器视觉解决二次元测量等问题已经比较完善。近年来，在海量图像数据的支撑下，深度学习也逐步介入一些自动检测识别的场景。三维物体通过光学系统降维成了二维图像，信息损失是不言而喻的。传统的机器视觉依赖二维图像，深度学习方法也基本上从图像数据出发，这就决定了这些分析手段是先天不足的。

我创立“深浅优视”，就是想解决未来工业转型升级过程中三维数据采集、分析、识别的问题，使得三维物体通过我们的光学系统能够高效率、高保真地还原成三维点云，通过分析和识别三维数据的“深”与“浅”，提取到二维图像中难以获得的敏感信息。

麦姆斯咨询：接下来，请您介绍一下深浅优视的团队情况。

周剑：我们团队成员比较多元，“软”与“硬”结合，“技”“工”“贸”三英俱全，既有我这样热爱技术的创业者，又有善于钻研开发和流程管理的博士，还有在机器视觉行业从事市场销售多年的老兵；我们的团队技术实力雄厚，包括留学归国的资深三维算法专家、热爱光学设计的资深工程师，也有常年捣鼓板子的硬件高手。我们怀着同一个梦想，朝着同一个目标努力，致力于为工业客户创造更高的价值。

麦姆斯咨询：请您谈谈深浅优视的产品定位，主要面向哪些目标市场？

周剑：深浅优视的主要产品是微米级智能深度相机，即具备微米级测量精度、具备智能分析能力、能够还原物体三维形貌的面阵相机。我们主要面向3C电子、新能源汽车等行业的实时高精度检测需求。

麦姆斯咨询：深浅优视已掌握了哪些核心技术？并布局了哪些知识产权？

周剑：深浅掌握了光学投射部件、光路设计、融合深度学习的相移结构光等核心技术，并申请和正在申请多项专利。

麦姆斯咨询：随着制造业的转型升级和智能制造的不断推进，3D机器视觉检测技术正越来越受欢迎。您一直从事高精度3D光学测量技术的研究，请您介绍一下目前主流的3D光学测量技术有哪些，并谈谈当前工业领域实现高精度3D测量的难点是什么？

周剑：3D光学测量目前常见有飞行时间（Time of Flight，ToF）测量、三角测量、相位测量、干涉测量，还有光谱共焦测量等。ToF测量主要是通过激光的飞行时间测量距离，区别可能是单点、MEMS多线、面阵，当前大热的激光雷达基本上是这种方式；三角测量细分最多，比如双目测量就是最典型的三角测量，包括线结构光、散斑结构光、相移结构光都是三角测量；相位测量和干涉测量一般牵涉比较复杂的光学设计和特殊传感器，通过相位变化来感测距离变化；光谱共焦测量是利用在不同深度的不同波长，通过调节或寻找焦平面特定波长来感测距离。此外，还有类似光度测量等对局部细节敏感的3D光学测量技术。

工业领域实现高精度测量，一般指微米级或更精密的测量，这是由高端制造的特点决定的。比如公差控制要求优于0.1毫米，那么要达到某种量产水平，比如CPK 1.67，测量设备的精度精度要求可能就需要公差小于十倍或以上，即优于10微米。上述的几种方法：

（1）ToF测量无论从光斑大小还是时间精度考量，都很难达到这个量级。

（2）双目测量在有纹理的区域有可能性，但大多数工件没有纹理。

（3）线结构光标称精度够，但是配套的运动机构精度很难到微米级。

（4）目前的散斑结构光准直后的光斑在毫米级，不太可能保证微米级的确定性。实际上，以目前的工艺水平，实际无法设计出符合要求的透镜，使得准直后的光斑足够小，也就无法保证微米级精度。

（5）相位测量的单点精度很高，但景深非常有限。要实现小而高精度的面阵测量，激光相控阵、调频连续波、相干探测都是不错的解决思路，只要将原理做出来，就是世界级的突破，不过真正小巧的大面阵产品在有限的未来还很难实现。

（6）干涉测量，采用白光干涉的精度已可以轻松到达亚微米级，但是其抗振性能非常糟糕，景深范围也很有限。

（7）光谱共焦的精度比较高，但现在国内还没有看到谁做出产品来。它的缺点是测量慢，对光学设计、光学工艺以及环境要求高，单点有可能做，线阵比较难做。

（8）光度测量基本上只能用于做点辅助。

麦姆斯咨询：请您详细介绍一下深浅优视的3D视觉产品特色，相比市面上同类型的产品，解决了哪些客户痛点？可以为客户提供哪些特色服务？

周剑：我们产品的主要技术路线是融合深度学习的相移结构光技术，主要特点为“准”和“快”！从精度上来说，我们与国外同类产品相当，uDeeper系列产品的重复精度达到0.5微米。从测量速度上来讲，我们全面优于国内外产品，500万个点云一蹴而就，对于一般产线来说，基本上可以做到我们产品等运动机构，由于不需要复杂机构配合，解决了在有限空间、有限成本下高效产出的难题。针对大型客户和集成商，我们还提供功能丰富的软件平台，可以不依赖收费分析软件，大大降低客户的二次投入和长期维护成本。

深浅优视的产品定位及产品形态

麦姆斯咨询：深浅优视3D视觉产品主要基于相移结构光技术方案，请您介绍一下该技术的基本原理，与目前市场上其它的3D结构光方案（点结构光、线结构光）相比，该技术方案的主要优势是什么？

周剑：相移结构光原理特别简单，以常用的四次相移为例，即先拍摄四幅图，然后通过减法除法得到相位，再解包，最后根据标定结果反算三维点云。与点结构光或者线结构光相比，该技术基于面阵成像技术，不需要外部运动机构配合就能重建全场三维形貌，具有结构简单、检测快速、可靠性高等优点。

麦姆斯咨询：当前融合深度学习正成为3D机器视觉检测的热门发展趋势，请您谈谈与传统的算法相比，深度学习对机器视觉检测技术带来哪些贡献？

周剑：深度学习解决了大量数据的筛选问题，这在以前（包括当下绝大部分）是完全依赖人工，甚至无法解决的难题。深度学习本质上是一个万能工具，比如，我们不再需要人为设计特征去检测一个圆，那么我怎么得到这个圆呢？以前的工程师会告诉你一堆算法流程，如何进行特征提取，但现在没有流程了，只要扔到一个黑盒子里面，他就知道了，深度学习具备解决很多实际问题的能力。不过，万能工具往往也是万不能工具，怎么利用好这个工具对一些具体场景进行处理是需要继续试错的。

麦姆斯咨询：在机器视觉领域，国外产品技术优势明显，特别是行业巨头康耐视和基恩士等欧美日厂商长期占据市场主导地位，您觉得国内3D视觉创业公司的发展机会在哪里？深浅优视突围的核心竞争力有哪些？

周剑：我认为目前是国内3D视觉创业公司发展最有利的时候，以前工业相机市场，一些行业巨头产品稳定可靠，技术底蕴深厚，订单多到接不过来，而给小企业的机会少。现在面临从2D到3D的变革，再加上订单减少的情况下，制造企业计算payback时会更加严谨，同时也会考虑培育更多的国内供应链，给初创企业一些试错的机会。初创企业的“错”，更多的是产品稳定性的问题。单纯从技术上来说，我并不认为大公司在某个点就一定有明显优势。深浅优视在技术上有长期的积累，这是我们突围的基础。借用华为的说法，我们集中力量往一个缺口冲锋，只要耐得住寂寞，深耕细作，以客户为中心，专注坚持，就一定会有所成。

麦姆斯咨询：目前，深浅优视已经和哪些领域的客户开展了合作？请列举几个实际应用案例。

周剑：我们公司才刚刚起步，1月份注册，4月份办公，7月份出样机。目前，我们的第一代产品正在和3C电子、注塑、PCB等行业的一些头部客户在进行实测。

深浅优视产品的应用领域

麦姆斯咨询：深浅优视近期是否有融资计划？如果有，请您介绍下融资需求吧。

周剑：公司近期正在开放融资，目前进展顺利，融资需求在1500万左右，主要用于团队建设和新一代产品研发。

麦姆斯咨询：请您畅谈一下深浅优视未来五年产品发展路线图以及企业愿景。

周剑：深浅优视是以高精度在线检测3D相机及配套检测识别软件为核心的产品公司，未来我们将围绕高精度和在线检测两个核心方向发展，针对不同材料、尺寸、形状的工件，拓展产品系列，在兼容二次元测量能力的同时，完善三维测量功能，为客户创造价值。我们要做智能制造的智慧之眼，看清工业的深深浅浅，成为中国3D视觉核心产品的头部公司。

麦姆斯咨询：感谢深浅优视对麦姆斯咨询的支持。今年我们将于9月5日在深圳会展中心举办『第二十七届“微言大义”研讨会：机器视觉及工业检测』，深浅优视也将发表主题演讲。大家对您的演讲非常期待，可以预先透露一些精彩内容吗？

周剑：感谢麦姆斯提供这么好的交流平台，我和大家汇报的题目是《深浅优视高精度3D视觉技术助力智能制造》，主要想和大家分享下我们在解决高精度测量问题时的一些心得体会，包括一些从技术原理到产品的沟沟坎坎，希望能够抛砖引玉。

推荐会议：

2019年9月5日，麦姆斯咨询将在深圳会展中心举办『第二十七届“微言大义”研讨会：机器视觉及工业检测』（同期展会：第二十一届中国国际光电博览会）。本次研讨会特邀机器视觉相关行业技术大咖、业界精英和企业高管深入交流和探讨，内容包含工业相机及核心元器件技术、3D成像与传感技术、机器视觉技术及应用等等，把脉机器视觉在工业及自动化领域未来发展趋势，带来最前沿的行业技术分享及创新成果展示！目前已邀请到华睿科技、知微传感、图漾科技、高德智感、曼普拉斯、驭光科技、Teledyne e2v、II-VI、亮锐（Lumileds）、上海微技术工业研究院、普密斯、深浅优视等企业进行演讲。

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