锐思智芯：从融合仿生视觉出发，打造多种新型视觉技术
2021-11-10 14:44:00   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

微访谈：锐思智芯CEO邓坚

访谈背景：北京锐思智芯科技有限公司（简称：锐思智芯，英文名称：AlpsenTek）成立于2019年，总部位于深圳，在瑞士、南京、北京设有办公室。目前，锐思智芯已经获得海康、联想、舜宇研究院、讯飞创投、全志、中科创星、耀途资本等机构的亿元投资。公司核心产品为ALPIX系列机器视觉系统，融合传统图像传感器和下一代仿生视觉传感器，可同时输出帧图像信号和事件流信号，主要面向智能手机、智能家居、安防监控等应用领域。近期，麦姆斯咨询采访了这家冉冉升起的视觉传感器新星——锐思智芯CEO邓坚，带领大家一起感受仿生视觉的魅力！

麦姆斯咨询：感谢邓总接受采访。首先，请您自我介绍一下，是什么原因促使您创立锐思智芯？

邓坚：我本科毕业于浙江大学竺可桢学院光电专业，研究生阶段在苏黎世联邦理工学院（ETH）学习集成电路专业。毕业后在瑞士半导体行业工作了15年，其中有9年是做量产芯片研发、项目及产品管理，创立锐思智芯公司前6年是在瑞士电子与微技术中心（CSEM）从事各类先进视觉技术及芯片研发。

从2014年开始，我们团队接触到了事件相机方向。那时是做了一个瑞士创新基金支持的项目，目标是设计一款植入盲人眼球的芯片，让盲人能感知到外界事物轮廓信息。该芯片是仿造视网膜神经原理进行设计的。这也是事件相机最早的雏形化项目。后面我们又分别于2016年和2018年设计了两款事件相机芯片。在过程中，我们认为事件相机由于其低延时、冗余数据少、动态范围大、功耗低的特点，具备非常大的应用潜力。但是一个新事物产生到最终成为产品是会经过较大的演变。我们思考是否可以将事件相机功能与传统图像传感器结合在一起，是否可以更方便客户使用。当时在欧洲，距离行业客户较远，因此，我们于2018年回国跟行业客户交流了一圈关于事件相机的看法。这一次的行业调研给了我们做融合方案方向的初步信心。加之我们团队虽然在瑞士多年，但也早有回国创业的想法。因此，我们决定回国创立锐思智芯。我们希望能够将仿生事件相机芯片——这一新型视觉传感器真正应用于各行各业，帮助行业客户更灵活地开发各类计算机视觉功能。

麦姆斯咨询：然后，请您介绍锐思智芯的核心团队情况吧。

邓坚：我和我们公司CTO查颖云是公司成立最早期两位成员。我们都是技术背景，一直从事各类传感器研发。尤其是查颖云，他拥有20年的图像传感器及模/数转换电路设计的经验，在瑞士CSEM、NXP等机构工作过。我们一起或分别带领/参与过各类先进传感器的研发项目，如间接飞行时间（iToF）芯片、直接飞行时间（dToF）芯片、X-ray探测器、神经元信号探测芯片等。对于仿生事件视觉相机的研究也有7年的经验。锐思智芯公司成立后，我们又陆续邀请了志同道合的伙伴们加入我们的团队，比如我们的首席工程师Gerard，他本人在数字电路及系统方向有25年的经验，也是我之前的老同事，他加入我们团队之前是Magic Leap的欧洲首席工程师；我们的合伙人况山，还有其他几位也都是我们多年相识的朋友。我们团队各自背景也涵盖了研发、管理、运营、商务，相互之间有比较好的互补。

麦姆斯咨询：请您谈谈锐思智芯的技术来源及发展历程，目前布局了哪些核心技术及相关知识产权？

邓坚：锐思智芯的“Hybrid Vision”技术由我们团队自主研发。该技术集合了团队过去15年对于各类先进视觉传感技术以及事件相机技术的理解和积累，将一些先进视觉传感技术与仿生事件相机技术在传感器像素层面融合而形成。目前，我们第一款基于”Hybrid Vision”技术的芯片ALPIX-Pilatus已经流片成功，也验证了我们技术的可行性。我们能够第一次流片就成功，也是源于团队过去在芯片设计领域的经验积累。

我们目前围绕”Hybrid Vision“技术已经申请30余项国内、PCT及其他国家或地区的专利，并且还在持续申请中。

此外，我们基于ALPIX系列芯片的数据特点，也开发了一系列的算法SDK和系统参考设计，涵盖了V-IoT、高端成像、机器视觉等。客户可以基于相关SDK和参考设计快速开发应用系统。

麦姆斯咨询：锐思智芯的核心技术及芯片优势体现在哪些方面？

邓坚：基于”Hybrid Vision”技术研发的ALPIX系列视觉传感器芯片，既可输出事件流信号，也可输出优质的图像信号。事件相机功能具备低延时、低冗余数据量、低功耗、高动态范围的特点。而图像信号与现有的传统图像传感器一致。

因此，我们芯片的优势主要有三点：

（1）相比于现有仿生事件相机芯片在大部分场景需要配合一款传统图像传感器的双摄像头方案，ALPIX系列一颗芯片即可代替两颗芯片功能，不仅更具系统成本优势，数据更加丰富。

（2）解决双摄异源配准问题。在事件相机芯片+传统图像传感器的双摄系统中，由于两颗摄像头视角的差别，需要对事件相机数据和图像数据进行实时的配准。而事件数据和图像数据是两类完全不同的数据类型，空间配准难度大，对于底层的融合算法实现带来较大困难。而ALPIX系列芯片由于其融合的两类信号是同一像素生成的，天然的解决了空间配准难的问题。

（3）ALPIX可输出图像信号，兼容现有图像处理算法和架构。

此外，基于我们独有的芯片底层设计及3D堆叠工艺，我们后续的芯片在像素尺寸、分辨率、成本以及在噪声及暗光环境下的性能等方面都有更进一步的提升。

麦姆斯咨询：目前全球已经有多家公司参与动态视觉传感器（DVS）（或称为基于事件的视觉传感器）的研发和生产，您可以谈谈各家公司的技术差异吗？

邓坚：当前事件相机领域，除了我们之外，大部分是基于ETH的Tobi Delbruck教授的核心架构设计，具有超低延时的优势，芯片可以达到10万帧/秒的等效帧率，因此在工业等一些高端特殊场景比较有优势。然而也很难输出高质量的传统图像信号。

我们主要是走融合的技术路线，目标是芯片可输出事件流信号及高质量传统图像信号两路数据，来满足需要两类信号的应用场景，多以消费电子为主。因此，我们的应用目标及技术逻辑差别较大。

麦姆斯咨询：为何把“融合式”仿生视觉技术作为你们主攻方向？

邓坚：我们研发融合式仿生视觉技术及产品的想法是基于最早对行业客户的调研，尤其是消费电子行业。基于充分的调研，发现仿生事件相机芯片与传统图像传感器是一个互补关系，两者在很多应用场景中皆需要。因而，我们想把事件相机芯片与传统图像传感器结合起来。再者，传感技术的融合是一个大趋势。现在，在我们的机器系统中，需要使用到越来越多的传感器。比如，在自动驾驶汽车中，需要用到激光雷达、RGB摄像头、毫米波雷达以及事件相机等。为了提高效率和降低成本，以及降低多传感系统底层融合的难度，将两个或多个传感技术融合在同一芯片上会是一个大趋势。我们现在还只是做了一小步，即把二维平面的动态和静态信息进行融合。

麦姆斯咨询：锐思智芯ALPIX系列产品主要解决哪些应用痛点？

邓坚：ALPIX系列芯片都采用了独创的“Hybrid vision”融合式仿生视觉技术，集仿生视觉技术与传统图像传感器于一体，同时输出高质量影像和事件流数据。模仿人眼视网膜神经元的工作原理，基于事件进行驱动，以微秒级响应速度，全时域捕捉变化的信息。同时，继承传统图像传感器的技术优势，在影像拍摄领域保证了全幅画质和影像细节。

ALPIX系列芯片有效克服了传统图像传感器存在的缺陷，如：局部曝光过度或不足、运动模糊、功耗高、处理器算力消耗大等应用痛点。

麦姆斯咨询：除了视觉传感器芯片，还有哪些产品及解决方案可以提供给客户？

邓坚：目前围绕ALPIX系列芯片，我们团队也在开发相关应用解决方案，将会提供给客户，帮助客户更好地使用我们的芯片；另外，我们还提供“模组+算法”的形式，便于客户进行二次开发。

麦姆斯咨询：在视觉传感器产业链方面，锐思智芯如何建设？国内存在哪些不足？

邓坚：做为一家底层技术及芯片公司，推动新产品、新技术的应用需要多交朋友，多建立生态合作伙伴。因此，我们在公司早期就引入很多产业合作伙伴资源，如模组、算法、处理芯片、终端等，来一起加速新技术的应用落地。当然我们也会持续与更多行业内公司合作，支持我们的合作伙伴及客户。朋友们的成功就意味着我们的成功。

麦姆斯咨询：近期，锐思智芯是否有融资计划？如果有请介绍资金用途。

邓坚：目前正在进行融资，资金主要用于芯片量产、新品研发、团队建设等方面。

麦姆斯咨询：展望未来五年至十年，请您畅想锐思智芯的发展规划。

邓坚：在应用上，锐思智芯自身先是会聚焦解决消费电子领域的一些痛点问题；长期看，在机器人及汽车领域，也愿意支持行业的发展。

在技术上，我们公司定位是新型的视觉传感器公司。我们先从融合仿生视觉出发，未来也会扩展到更多的新型视觉技术领域。

延伸阅读：

《新兴图像传感器技术、应用及市场-2021版》