2016年夏秋交替之际,暑气尚且笼罩着厦门这座东南沿海的岛屿城市,借着一壶清茶,两位留美归来的科研人员正在热烈的探讨着从硅谷带回来的商业话题。他们从正值风口的无人驾驶谈到激光雷达,从Google 的产品地位谈到Velodyne的市场占有率;又结合双方对激光雷达领域的长期探索和洞察,谈及未来10年人工智能领域的发展趋势,最后一拍即合:创立一家专注于高分辨率固态激光雷达的公司。
这两位联合创始人,一位是美国加利福尼亚理工学院博士林坚先生,他先后担任美国思科总架构师和美国铃盛厦门总经理,不仅拥有20多年软件研发经验和丰富的成功创业经验,在激光雷达应用于人工智能和机器学习方面还曾提出过全新的理论和算法构想;另一位是毕业于加拿大达尔豪斯大学的硅谷独立投资人黎洪先生,他曾任职于中国科学物理研究所,拥有20多年跨国公司履历,主导过获国家级奖项的项目的同时,还发明了自动路由自组网无线物联网技术。

不管是在行业的认知、技术的研发,还是创业团队的搭建和管理上,林坚和黎洪都有着丰富的经验和高度的共识。岭纬科技应运而生。
3个关键词:固态、MEMS、高分辨率
彼时无人驾驶汽车深受资本市场追捧,作为感知方案中的“C位”担当,激光雷达凭借高精度的成像能力也频受关注。但是囿于高居不下的价格和难以量产,本土激光雷达供应商并不多,市面上能看到的80%-90%都是美国Velodyne的产品。
随着市场需求的增加,国内逐渐出现一批激光雷达企业,但大多数还处于“摸着石头过河”的阶段,而且基本都选择模仿Velodyne做机械旋转式激光雷达。
“品牌定位之父”艾·里斯在其著作《品牌的起源》中援用了达尔文对于生物进化的两种诠释“前进演化和分支进化”,一个物种如果只有前进演化这一条路,是无法衍生出另一个物种来的,品牌也一样。在商业领域,台式机和笔记本的并存就是最好的案例。
项目团队成立前期,林坚带着团队做了大量的市场调研,包括技术路线、上下游产业链、市场占有率和主流激光雷达厂商商业模式。他发现当时采用固态MEMS技术方案的激光雷达厂商寥寥无几,在全球范围内能查到的只有几乎同时期发展起来的Innoviz,这家企业不仅拿到数亿美元投资,且技术方案也得到了初步验证。于是,岭纬科技迅速加入固态/半固态MEMS技术激光雷达第一阵营。
在技术路线的选择上,林坚充分对比了OPA、MEMS和3D-Flash。他认为OPA相对不成熟,而且涉及到芯片的制作,周期长且不确定性大;3D-Flash则存在探测距离上的缺憾,如果要应用在自动驾驶或者安防监控领域都无法满足需求;而MEMS已经在工业领域应用了几十年,可以达到长期稳定的状态,而且在分辨率的需求上,MEMS技术可以达到接近于视觉摄像头的分辨率。因而选择了MEMS技术路线。
也是在同一时期,确定了高分辨率的特质需求。
△林坚博士的第一张激光雷达照片
当时大多数激光雷达企业都是为了自动驾驶而生,聚焦该领域的软硬件产品研发,而林坚认为不管是政策还是应用场景的影响,自动驾驶在中国的落地还道阻且长,短期内很难靠自己产生效益,需要依赖资本存活。
所以,从自动驾驶的风口切入,但不局限于这个领域的探索,是岭纬科技成立之初便确立的方向。而“高分辨率”的产品定位,在一些领域的应用极具优势。
“譬如轨道交通需要探测300米,分辨率低的雷达很容易错过探测物,高分辨率可以看到的有效距离更远;在监控方面,高分辨率相对其他方案而言可以更清晰地检测到入侵物体。总得来说就是看得更远、更清晰。”
这是林坚认为必须坚持高分辨率的理由。目前,岭纬科技已经拥有了世界第一高分辨率的技术,凭借这个优势,3D成像和工业安防领域成为其可以并行的两个发展方向。
3个应用领域的开疆拓土
激光雷达拥有长达半个世纪的发展历史,初期主要被应用在大地测绘、军事运动上,因为价格昂贵、质量稳定性有待加强,且没有相应的软件和适合的应用,所以一直未能得到大规模应用。
“Velodyne是第一家把它的价格做到几万美金的范围之内,快速地提升了激光雷达在自动驾驶领域的应用。而且随着ToF 3D摄像头在消费领域的普及,会有各种各样的应用场景出现,基于这些场景的软硬件产品也会快速得到发展。”
第一个被林坚关注到的场景是工业自动化领域。
据前瞻产业研究院报告,自2012年开始,我国工业自动化行业逐步呈现较大幅度增长,4年间行业总产值上升超过580亿元,达到近2300亿元。在《中国制造2025》战略的引导下,这个数据到2022年或将超过5700亿。
林坚觉得将来十年工业自动化趋势尤其在无人工厂、物流运输领域会有较高速的发展,所以3D视觉会是比较主要的应用场景。目前岭纬科技在工业机器视觉方面接了一个码头无人装卸的订单——自动化运煤船装卸。
“运煤船的抓斗用激光雷达check位置、定位然后实现自动装煤。目前已经签了合约,买了设备,已经在开发软件,很快会开始调试。”林坚提及该合作的进展,并表示目前其他几个工业自动化领域的项目也在洽谈当中。
此外,安防监控和3D成像也是岭纬科技关注的重要领域。
林坚认为短期内安防市场的应用会远远大于汽车领域。据公开数据显示,2018年中国安防监控市场规模约为1334亿元。激光雷达技术成熟且成本降低以后,即便占比5%-10%也能达到数十上百亿的规模。
“而且未来C端的应用会大面积在手机行业爆发,所以消费级的产品方面我们会考虑做一些小型化的Lidar,集成到一个MEMS或者Chip上,可以应用在手机三维成像上。”
00:55Neuvition TitanM1路测点云数据
对于多线路并行是否会影响到成本控制,林坚表示不同应用领域对产品的要求或许会有细微的差异,譬如3D成像对于精度的要求较高,所以不管是软件还是硬件上都会有些许差异化,但是可以在软件上进行细微调整,硬件会控制基本保持不变。
优化技术方案,软硬件双线并行
据了解,中高速无人驾驶汽车必须实现200米距离接收车身30个左右的点云,以便算法能够执行判断。目前能够达到这个水平的厂商极少,岭纬科技就是其中一家。

目前岭纬科技的固态激光雷达产品拥有480线束提供0.05°的角分辨率,在高分辨率上位居世界第一。而且目前使用的MEMS技术方案也是可规模量产的中远距固态激光雷达优选方案。
Neuvition Titan M1 产生的点云图
但激光雷达也存在一定的局限性,譬如在雨雾霾等极端天气下,性能会大打折扣。关于这一点,岭纬科技已经在激光雷达上融合了视觉摄像头,使用的是1550纳米波长激光,相较于市面上905纳米波长的激光而言,先天性光束质量好,扛尘效果也有一定优势。
针对传感器的融合,目前岭纬科技主要有两种做法,一种是自己做传感器,另一种是用自己的MEMS技术结合别人的传感器,将来从算法上把它们集成在一起。
“通过算法把点云的数据跟摄像头采集的视频数据进行融合,这样输出来的每一个点除了坐标位置还带有颜色的信息。”林坚还表示将来会考虑融入其他传感器,包括毫米波雷达、甚至是热成像的传感器,在优化激光雷达方案的同时简化应用产品开发的过程。
△Neuvition Titan Mini 高分辨率全固态激光雷达
此外,岭纬科技在软件开发方面也有相应的技术布局。林坚认为如果单纯给客户一个雷达硬件,对方可能还需要花很多精力去开发软件才能应用,如果能够在提供硬件的同时搭配整套软件系统,可以让客户在快速切换场景时得到应用。前述提到的运煤船机器视觉合作,岭纬科技就参与了软件开发部门。
“激光雷达采集完数据,通过上层软件的算法一起进行跟踪、定位、测量,这是我们的做法。而且我们将来几个月内会做一个云端的激光雷达,客户如果是做开发的话可以不用购买硬件,直接使用软件,岭纬科技会在各个地方布上激光雷达,大家可以共享一个数据进行开发,通过云端把数据获取到他的应用端进行管理和开发;也可以给第三方提供云端服务,进行集成。”
目前岭纬科技已经在本地部署了有算法、图像处理能力的软件,可以直接把数据以可视化或者客户需要的形式展示给对方。
发力市场,以千万台出货量为目标
在成立岭纬科技之前,林坚曾亲历了两轮完整的企业成长周期,见证了它们从一个小小的初创型企业走到了上市或者被收购,从小公司成为大企业。
凭借着敏锐的市场嗅觉,林坚觉得软件虽然在自动驾驶领域会是一个发展方向,但这个方向已经不再是一片蓝海,和巨头们竞争无异于以卵击石,而传感器不仅是必需品,而且还可以在更多其他领域应用。所以才有了深扎于固态激光雷达研发的岭纬科技。
公司成立的前面三年,岭纬科技基本处于埋头研发阶段,在高分辨率和远距离探测方面达到领先地位以后,也确立了聚焦高端产品的路线。2019年底,岭纬科技开始组建销售团队。
“目前合作的大客户也有一些潜在大额订单,这是我们今年想要争取的目标。”
△Neuvition作为赛灵思合作伙伴在上海进博会上展示的先进高分辨率固态激光雷达
发展过程中,创始成员也会在技术上产生一些小的意见分歧,譬如在一个方向碰到困难会因为继续前进还是换个方向持有不同看法。让林坚觉得庆幸的是,几次重要的决定都没失误,而且团队的执行力也相当到位。
“譬如我们开头用的一个MEMS不太稳定,但是已经花了很多时间合作,有了一定的沉没成本,这时候换不换供应商成了焦点议题。后来经过充分讨论还是下定决心换掉,并且执行上只花了不到1个月的时间。”
IPO,是岭纬科技创立之初就确定的目标。在林坚看来,一切都按照既定规划在发展,只是难免因为技术或者大环境的影响会遇到各种各样的挑战和难题,所以会比计划中稍微慢一些。即便如此,目标坚定的岭纬科技会通过衍生产品解决难题,但基本还是朝着主线前进。
今年,岭纬科技会兼顾高低端产品,更重视销售和第三方合作的布局;预计2-3年后有自己主导的产品:在细分领域有千万台级别的出货量。
此前,林坚已经参与过铃盛IPO的全过程,从市场口碑和股价的反馈能够直观感受到,这是一段成功的经历。现在,在新的征途上开疆拓土,相信这一路,林坚和他的岭纬科技一样会走得脚踏实地、铿锵有力。
对话林坚
未来会考虑搭建芯片自研团队
Q.多类型传感器融合成本是否会增加?激光器成本怎么解决?
林坚:毫米波雷达本身相对比较便宜,所以不会自己生产,会选择做一些算法融合,把它的数据跟我们的雷达数据进行融合,将来找几家厂商合作。针对激光器的成本,岭纬科技采用的是自己拥有专利的“一个雷达多探头”方案,这个技术方案在硬件上用分光器扩展可视角的范围,把激光器的光源分到各个角落,将能量细分的同时覆盖所有激光器。
Q.未来数据的处理量会越来越大,硬件部分类似后端处理数据芯片是否会考虑自主研发或合作研发?
林坚:我们目前就在探讨这个问题,也找了一些合作方在谈。譬如美国的黑芝麻,他们用自己研发的芯片,然后我们考虑把三维感知的算法集成到他们的芯片里,达到互惠的目的。

Q.未来会不会组建自己的芯片设计团队?
林坚:未来资金比较充足的时候,如果需求量上来,自建团队会是一个方向。
安创成长营八期团队:岭纬科技
岭纬科技专注于开发与人工智能相关的先进视觉传感器及与之相应的配套软件和云端服务,包括领先国际技术的高清固态视频激光雷达,激光雷达图象处理,云端的激光雷达三维图象传输和处理,人工智能和机器学习在激光雷达中的应用等。在硅谷、厦门、福州、北京、南京、苏州等地均有公司团队,结合中美两地优势,快速发展。
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