周琨：視覺空間定位技術(shù)攀登者

李姿漩

1956年夏天的美國新罕步什爾州的漢諾威小鎮(zhèn)，一批大師級人物在常春藤名校達特茅斯學(xué)院召開了兩個月的人工智能研討會，洛克菲勒基金會為會議提供了7500美元的資金支持，那年被認為是人工智能元年。而今，人工智能自2015年進入商業(yè)應(yīng)用階段后，已經(jīng)逐步在眾多行業(yè)落地開花?！吨袊斯ぶ悄苄袠I(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2015年中國人工智能市場規(guī)模已突破100億元，預(yù)測在2020年將達710億元。

除了被頻繁提及的機器學(xué)習(xí)、知識圖譜、人機交互技術(shù)，計算機視覺的開發(fā)應(yīng)用賦予了人工智能一雙“慧眼”，是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。深圳市歡創(chuàng)科技有限公司（以下簡稱“歡創(chuàng)”）專注視覺空間定位技術(shù)，是國內(nèi)首家擁有單目大空間亞毫米級定位精度能力的企業(yè)，從云端到落地，基于自主知識產(chǎn)權(quán)的紅外光學(xué)定位算法，搭載高性能ASIC圖像處理芯片，其設(shè)計制造的消費級激光雷達傳感器Camsense?X1，已經(jīng)在360、飛科等一線品牌落地商用，出貨量達數(shù)十萬臺;專業(yè)級工業(yè)檢測設(shè)備Camsense?M Pro在華測檢測、海爾、美的、360的機器人實驗室商用;可移動式高精度定位系統(tǒng)Camsense?S通過了中國商飛的驗收。

短板不補齊，規(guī)?；慨a(chǎn)終難實現(xiàn)，2014 年年初，周琨離開，創(chuàng)辦歡創(chuàng)。

17年前，歡創(chuàng)的創(chuàng)始人周琨還在清華大學(xué)攻讀圖像處理與計算機視覺專業(yè)碩士學(xué)位，師從中國工程院院士、清華大學(xué)自動化系教授戴瓊海。周琨學(xué)習(xí)這個專業(yè)不是奔著就業(yè)做的既定選擇，當(dāng)時和視覺相關(guān)的技術(shù)還不成熟，實際應(yīng)用尚淺，業(yè)內(nèi)公司很少，但有一點他看得很清楚：“比起聽覺、觸覺，視覺帶給人的信息最為豐富，視覺技術(shù)一定和計算機一樣是未來的大方向，只不過真正到來需要一定時間，但肯定要擁抱它?！?/p>

2005年，在美國芝加哥貝爾實驗室工作兩年后，周琨回國來到深圳，轉(zhuǎn)行進入信息通信領(lǐng)域，就職中國移動旗下公司。當(dāng)時深圳高校資源匱乏，遍地外企，而今天的行業(yè)巨頭正在渡劫修身，2000年初，IT泡沫破裂，電信業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投資大幅下降，華為業(yè)績急劇下滑，忙于自救。2004年的騰訊雖在香港上市，但也面臨內(nèi)外吃緊的窘境。那時，還有一篇叫《天堂向左，深圳往右》的文章風(fēng)靡人潮，愛恨情仇有盡處，寶馬香車意難平，“有人覺得深圳正在走下坡路，我同學(xué)也很少來?！北藭r深圳并非理想選擇，但“婦唱夫隨”，周琨最終落腳于此。這座城市的新陳代謝能力極強，往后至今，太平洋的海風(fēng)源源不斷吹來，技術(shù)密集型企業(yè)創(chuàng)業(yè)的火山口逐個噴發(fā)，吃蟹人的激情與失落都將如數(shù)上演。

最早觸動周琨創(chuàng)業(yè)神經(jīng)的是將計算機視覺應(yīng)用在體感交互游戲領(lǐng)域。2006年底，日本任天堂推出了一款新主機“Wii”，Wii配套的新款游戲手柄第一次將體感動作引入了電視游戲主機，刷新了玩家對傳統(tǒng)游戲的體驗，產(chǎn)品一經(jīng)面市，火爆異常。2007年周琨回歸本行，手握一把硬核技術(shù)，開始追逐創(chuàng)業(yè)風(fēng)口，和5個創(chuàng)始人創(chuàng)辦東岳在線，主攻家庭體感游戲機。當(dāng)時手機、無人機、可穿戴設(shè)備整個智能領(lǐng)域的定位技術(shù)普遍采用由加速度計和陀螺儀組成的慣性測量單元IMU，但在VR領(lǐng)域，IMU缺乏更多維度和更加精確的數(shù)據(jù)，天花板顯而易見。周琨從底層做起，自主研發(fā)計算機視覺算法和芯片，專攻雙目視覺定位技術(shù)，雙目系統(tǒng)復(fù)雜，運算量大，可以單幀單目標(biāo)點定位，對目標(biāo)物體無幾何約束，應(yīng)用場合靈活，定位精準(zhǔn)度更高。但落地后，產(chǎn)品銷量相形見絀，深究其因，公司的游戲開發(fā)制作能力薄弱。

短板不補齊，規(guī)?；慨a(chǎn)終難實現(xiàn)，2014年年初，周琨離開，創(chuàng)辦歡創(chuàng)。做這個決定之前，他思考了很多，計算機視覺歷經(jīng)近60年積淀發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域呈爆炸性增長，除了電腦、手機，交通、醫(yī)療、機器人上應(yīng)用多樣。作為技術(shù)型上游零部件供應(yīng)商，先天特點是可以向下游多個行業(yè)進行輻射，但基于此前的技術(shù)積累和實戰(zhàn)經(jīng)驗，從電視行業(yè)切入之于歡創(chuàng)最易。

快播是歡創(chuàng)的第一個大東家，計劃將手機、PAD等智能終端內(nèi)容傳輸?shù)诫娨暤却笃聊簧险宫F(xiàn)和互動，給用戶帶來更好的互聯(lián)網(wǎng)娛樂體驗，重振電視家庭娛樂C位。王欣作為天使投資人看好歡創(chuàng)的技術(shù)方案，想通過0TT機頂盒，結(jié)合歡創(chuàng)的攝像頭，實現(xiàn)遠距離遙控、體感游戲等智能操作。快播還給歡創(chuàng)在邁科龍大廈辟出一塊辦公用地，對于初創(chuàng)企業(yè)而言，好比晴天遇東風(fēng)，然而不過三個月，快播出事了。

5年后，周琨回憶，當(dāng)時事發(fā)突然，“誰也不知道怎么回事，面面相覷，全都懵了。”資金鏈斷裂，辦公場地和客戶成了晨霧夕煙，“形勢非常嚴峻，但兄弟們都在這里工作了，每天有十幾張等著發(fā)工資的嘴，怎么辦？”周琨開展緊急自救，2014年7月，歡創(chuàng)迎來真正意義上的第一個客戶——創(chuàng)維，歡創(chuàng)需要為創(chuàng)維電視機提供攝像頭，產(chǎn)品定在10月份上市，留給歡創(chuàng)的時間不多了?！拔覀儓F隊?wèi)?zhàn)斗力還是比較強的，能在極端情況下迅速把自己撈上來，這不容易。做好業(yè)務(wù)，才能向別人證明自己，才有延續(xù)下去的能力?！?/p>

接著，歡創(chuàng)緊鑼密鼓入局VR領(lǐng)域，其研發(fā)的基于Marker的單目定位攝像機Camsense?M2，性能對標(biāo)Oculus星座系統(tǒng)，定位精度做到了2毫米以下，比Oculus的定位系統(tǒng)精度還要高10%。相比雙目，單目視覺定位技術(shù)優(yōu)勢在于系統(tǒng)簡單，運算量小，成本較低，適宜商用化普及，騰訊、愛奇藝、華為搭載歡創(chuàng)的技術(shù)產(chǎn)品在VR領(lǐng)域迎風(fēng)沖浪。但VR頭顯實際應(yīng)用中并未收獲一片叫好聲，機身厚重，穿戴會產(chǎn)生眩暈感，內(nèi)容不夠豐富，加之價格高，產(chǎn)品成熟度和用戶體驗距離消費者的期望值有一定差距。

VR行業(yè)會冷嗎？2017年1月，美國拉斯維加斯CES上，Oculus、HTC、索尼幾個行業(yè)大牛不見蹤影，相比于2016年VR產(chǎn)品的滿園春意，蜂飛蝶舞，參加這屆展會的多是中小企業(yè)。周琨很敏感：“當(dāng)時我們看到后就覺得有問題，新興行業(yè)如果沒有巨頭教育引領(lǐng)，怎么會快速推進呢？”往后兩年不少VR企業(yè)倒閉，潮未退先上岸，歡創(chuàng)的單目空間定位技術(shù)練成一身金甲銀鱗，定位精度大幅提高，這也為之后業(yè)務(wù)拓展夯實了基礎(chǔ)。

2017年4月，家庭服務(wù)機器人行業(yè)巨頭科沃斯投資部門的一句話讓周琨靈光閃爍‘你們的技術(shù)是不是可以應(yīng)用到掃地機器人里面做激光雷達’。當(dāng)下周琨組織團隊，花了三個月時間，從市場、技術(shù)、競爭產(chǎn)品等方面進行前期調(diào)研，此次行動，周琨慎之又慎：“對我們來說是一個非常重要的決定，因為再選錯方向，可能就沒機會了?！睔g創(chuàng)入局VR領(lǐng)域，實則是摸著石頭過河，技術(shù)研發(fā)投入大，營收寥寥，主營業(yè)務(wù)收入還是來自電視行業(yè)，而電視行業(yè)業(yè)務(wù)增值困難，后勁不足。周琨對公司技術(shù)能否走到行業(yè)前列頗有信心，他擔(dān)心的是選擇的行業(yè)對不對，市場行不行。相比紅海和藍海，周琨更中意淺紅色的海洋，即這個行業(yè)已經(jīng)被市場證明，但競爭適度。接下來，不早不晚，歡創(chuàng)要做視覺傳感器ODM供應(yīng)商，在正確的時間點進入掃地機器人行業(yè)。

掃地機器人的主要功能是在無人干預(yù)下獨立完成清潔任務(wù)，其完成清掃任務(wù)可以分為4個步驟，即定位、構(gòu)圖、規(guī)劃、清掃。掃地機器人的清潔力度和智能程度集中體現(xiàn)在路徑規(guī)劃能力上，路徑規(guī)劃依賴于機器人的定位能力和地圖構(gòu)建能力，目前應(yīng)用的主流技術(shù)是SLAM，可以描述為機器人在未知環(huán)境中，從一個未知位置開始移動，依據(jù)內(nèi)置傳感器來估計位置和地圖構(gòu)建進行自身定位，同時在此基礎(chǔ)上建造增量式地圖，實現(xiàn)自主定位和導(dǎo)航，而傳感器就相當(dāng)于掃地機器人的“眼睛”。

幾番試煉，將從2007年開始積累的視覺定位算法、芯片集中整合，周琨發(fā)現(xiàn)歡創(chuàng)在激光雷達領(lǐng)域第二支技術(shù)方向——視覺定位技術(shù)測量，擁有明顯優(yōu)勢。歡創(chuàng)獨創(chuàng)的面陣式激光雷達傳感器+專用ASIC芯片，采用了業(yè)界獨創(chuàng)的面陣分區(qū)式圖像處理算法，將一個面陣式區(qū)域自適應(yīng)劃分為多個不同的線性式感光子區(qū)域，垂直視野能達到30?40度，幀率達到2000Hz以上，不再拘泥于昂貴的線性式激光雷達傳感器，可為下游客戶節(jié)約40%的成本。2017年11月，其消費級激光雷達Camesense?X1 在成都騰訊全球合作伙伴大會上亮相大眾。

然而落實到應(yīng)用層面，客戶更關(guān)心能不能在保證產(chǎn)品高性能高質(zhì)量的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。歡創(chuàng)的第一個廠家是360，360掃地機器人計劃在2018“雙十一”上市。為了找到最合適的生產(chǎn)商，周琨幾乎跑遍了珠三角，與各個駐廠負責(zé)人交流，下廠看生產(chǎn)線，這時擺在周琨面前的頭等難題是設(shè)定產(chǎn)品的生產(chǎn)檢驗標(biāo)準(zhǔn)和硬件制造過程中供應(yīng)鏈管理問題。

激光雷達行業(yè)尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)客戶并不清楚所需激光雷達傳感器的使用壽命、抗沖擊性、抗高溫低溫性等參數(shù)具體設(shè)置在哪些閾值區(qū)間。歡創(chuàng)組織研發(fā)團隊、測試團隊、客戶支持團隊三方把關(guān)，采集信息，及時反饋處理，以最高要求為基礎(chǔ)，進行拔高，經(jīng)過實際量產(chǎn)過程中的反復(fù)檢驗和迭代，總結(jié)出一套完善的產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和管控流程，生產(chǎn)制造嚴守供應(yīng)商導(dǎo)入流程和高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量保證協(xié)議，甚至對于螺絲的精度都要管控。技術(shù)創(chuàng)新和日臻成熟的制造能力使其產(chǎn)品同時兼顧了低成本和高性能，上市至今不斷掠食市場份額，目前Camesense?X1出貨量達數(shù)十萬臺，服務(wù)客戶包括360、飛科等一線品牌。

對于供應(yīng)商來說，品牌商的一舉一動都能對其訂單量產(chǎn)生波及，為了增強公司綜合實力和抗風(fēng)險能力，周琨采取橫向拓展策略，多行業(yè)輻射，自2014年成立以來，歡創(chuàng)相繼布局了商用服務(wù)機器人、工業(yè)機器人、航空領(lǐng)域、智能家庭終端等系列產(chǎn)品和服務(wù)。

隨著技術(shù)突破亞毫米級別的定位精度，歡創(chuàng)研究出一套專業(yè)級的工業(yè)檢測設(shè)備Camsense?M Pro，能夠為掃地機器人、無人機等可移動的機器人，提供包括路線規(guī)劃，校準(zhǔn)等功能在內(nèi)的檢測方案，獲得了華測集團等頭部企業(yè)的青睞。2018年，歡創(chuàng)聯(lián)合上海大學(xué)共同研發(fā)了Camsense?S，對標(biāo)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)NDI公司的OptoTrack系列產(chǎn)品，重點用于醫(yī)療、航空等領(lǐng)域。這套系統(tǒng)的主體設(shè)備是一款大型的可移動式高精度光學(xué)定位攝像頭，整套系統(tǒng)配備了高性能的CCD光學(xué)傳感器以及高靈敏度的定位器，并結(jié)合歡創(chuàng)自主研發(fā)的多傳感器融合技術(shù)，可以實現(xiàn)在大空間范圍內(nèi)亞毫米級別的精準(zhǔn)定位，定位精度達到0.2mm，實時跟蹤機械臂末端的六自由度狀態(tài)，2019年3月27日，正式交付給中國商飛集團使用。

德勤研究顯示，2018年智能制造融資總規(guī)模達到近年來峰值，達325.15億美元，占全行業(yè)融資總規(guī)模的近15%。在工業(yè)4.0時代，深圳依托東莞、佛山強大的制造能力，借助粵港澳大灣區(qū)規(guī)劃，擁有良好的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)和應(yīng)用場景，未來可期。前景雖廣，但周琨越來越覺得企業(yè)在國內(nèi)生存壯大更為不易。美國的產(chǎn)品市場已經(jīng)被行業(yè)巨頭壟斷，企業(yè)競爭的激烈程度和創(chuàng)新活躍度逐漸低于中國，而國內(nèi)的高科技企業(yè)正處于活躍地震帶。據(jù)深圳特區(qū)報報道，目前深圳AI企業(yè)總量約636家，5年內(nèi)成立的企業(yè)超7成，近70%的企業(yè)集中在應(yīng)用層領(lǐng)域。

Camsense? MPro（視覺空間定位系統(tǒng)，用于掃地機器人等檢測）。

“在核心零部件上，比如工業(yè)機器人用的減速器，日本做的要好，但在機器人應(yīng)用方面，尤其是消費級家庭服務(wù)型機器人，中國已經(jīng)走到了世界前列。國內(nèi)的競爭程度遠遠勝于國外，打贏了，放到外面也是佼佼者?！倍诩す饫走_傳感器行業(yè)，市場化程度越來越高，競爭越來越激烈，技術(shù)產(chǎn)品持續(xù)迭代，亞洲光學(xué)、韓國LG實力不俗。雖然Camsense已申請超過十件的高價值專利，布局在中歐美日4個國家和地區(qū)，建立了自己的專利壁壘，但還要時刻保持備戰(zhàn)狀態(tài)，通過研發(fā)制造不斷壘壁。

在視覺定位技術(shù)領(lǐng)域攀爬近二十年，總歸是苦多樂少，“大多數(shù)擺在面前的不是紅地毯，是荊棘，是坑，是石頭，你得是發(fā)動機?！敝茜o公司起名歡創(chuàng)，很簡單，就是“歡樂地創(chuàng)業(yè)”。創(chuàng)業(yè)者天生樂觀，善于挑戰(zhàn)困難，而堅強的意志是先天稟賦，周琨靠它走到現(xiàn)在。剛畢業(yè)的時候喜歡看創(chuàng)業(yè)名人的奮斗史，時至今日，覺得他們太遙遠了，更喜歡向競爭對手亞洲光學(xué)學(xué)習(xí)。

周琨說自己不吸煙不喝酒，是個挺無趣的人。今天作為CEO代表公司談合作，明天跑到東莞下廠當(dāng)“監(jiān)工”，為找到心儀人才開心，為某個同事離開難過，生活和工作有魚水之情，悲歡盡在其中。接下來，有件事能讓歡創(chuàng)團隊盡開顏，公司有喬遷之喜，新辦公地位于天安云谷，和華為比鄰而居。