1003
如果说中国的2D视觉时代，是一段追赶史，那么国内外厂商站在同一起跑线的3D视觉时代，很可能是一段超越史。
过去一年，当不少行业在经历寒冬，3D视觉赛道却火热如夏。
逆势而上过程中，行业也存在诸多热议的话题，关于投资、关于竞技、关于挑战、关于落地、关于盈利……
这是一个关于3D视觉领域创业者的系列报道，也是中国3D视觉大浪蓬勃发展中群英荟萃的英雄史记。
本文为该系列的第四篇，故事主角是光鉴科技创始人&CEO朱力。
2018年，福布斯中国公布30位30岁以下精英榜单，「光鉴科技」创始人兼CEO朱力位列其中，引起科技圈的注意。
彼时，距离「光鉴科技」成立不到4个月。
前一年，苹果首次在iPhone X上采用 Face ID ，拉开了3D结构光在消费级市场规模化应用的序幕。
遗憾的是，苹果对“VCSEL（垂直腔面发射激光器）+DOE”3D结构光方案全方位的专利保护，使得国内安卓厂商饱受成本过高、产能有限之苦。不少公司对苹果方案亦步亦趋的模仿，又存在极大风险和不确定性。
而「光鉴科技」的“EEL（边发光激光器）+WFP（纳米光子芯片）”方案，则是通过在亚波长尺度实现对光场的调制，来实现3D结构光所需要的投射激光散斑功能，突破了苹果的技术专利壁垒，并在核心元器件上实现国产化。
这是朱力得以上榜的根本原因之一。
如今，「光鉴科技」的技术边界已不止于底层芯片，实现结构光、ToF技术并行，产品也落地到了消费电子（如手机 ）、支付、汽车、机器人、AIoT等多个领域。
前苹果主管「下海」创业
2010年，朱力从清华大学电子工程系毕业，前往加州大学伯克利分校攻读博士，师从美国工程院院士、VCSEL领域开创者之一的常瑞华教授，学习VCSEL和纳米光子学。
求学期间，朱力发表了30余篇科研论文，申请了6项美国专利，并且研发了世界上第一款人造柔性变色龙皮肤，以及第一个1550nm波段柔性VCSEL芯片。
其中，朱力研发的人造柔性变色龙皮肤，因其技术难度较大，学界鲜有人涉足。
“用纳米结构做柔性可变色材料，难点在于将一层头发丝千分之一薄的大面积结构，从硅晶源转移到厚度小于1微米的薄膜材料上。”
为了将半导体材料放入柔性结构，变成有功能价值的光源系统，朱力在实验室死磕了两年多。
2012年夏天的某个深夜，朱力终于能够使可见光谱的色调，顺利在薄膜材料上呈现出变幻的瑰丽色彩。
这一消息很快在硅谷传开，投资人纷至沓来，想要投资这个项目。
但朱力认为，时下的制造能力还不足以支撑人造柔性变色龙皮肤的产业化，这项技术的科研意义大于实际作用。因此拒绝了投资人的创业邀请。
2016年下半年，完成博士学业的朱力入职苹果总部，负责深度相机的整个VCSEL部分。
然而入职仅三周，朱力就被苹果“发配”到了亚洲工厂。
彼时，苹果第一批3D相机正处于试产的关键时刻，而负责摄像头模组设计的主管突然离职，整个项目急缺一位懂激光、电子、结构、工艺的人操盘试产。
斟酌再三，苹果决定让朱力充当“消防员”，前往一线救火。朱力甚至连整个项目的文档都没有看完，就直接被送往机场，飞往亚洲。
关于如何熬过那段日子，朱力的回答是：“拼”。
每天，朱力都必须赶在八点前到达，跟一线的技术和产品审核细节，设计和把控相机模组生产的每一道工序，确保产品能够稳定、持续地走下产线，和同事坚守在现场，直到凌晨一点才回酒店。
这个项目给朱力积累了从0到1打磨产品的产业经验，以及对行业、产品的思考：
- 科技领域不缺少好的idea，缺的是好的执行，将idea变成能够可靠卖给无数消费者的可靠产品，这个过程是真正稀缺的资源；
- 把产品打磨到极致，涉及到的测试设计涉及、验证方法、产品设计、评审等，需要遵循一套科学且严谨的执行方法。
“3D视觉本身的市场需求拐点，是从给人服务变成每年给上百亿智能设备服务，潜在需求扩大了10倍。通过手机行业的推动改变，使3D深度相机的体积缩小了上千倍，成本降低了几十倍。”
朱力敏锐地观察到，3D视觉向消费电子拓展，将形成一波新的技术浪潮，产生新的价值点。
“这是一个很好的机会。”
随后 ，朱力决定回国创业。
技术、专利「突围战」
2017年，国内对整个科技领域投资的热潮，造就了一个美好的时代。
一次，朱力在深圳与投资人喝咖啡时，对方了解到他清华和伯克利背景，以及苹果的工作履历之后，便许诺投资2000万元支持他创业，甚至没有问他要做什么。
很快，朱力与两位清华的老同学汪博和吕方璐一起，创立了光鉴科技。
汪博毕业于斯坦福大学电子系，曾担任硅谷自动驾驶公司 Zoox Inc （后被亚马逊收购）深度学习平台负责人，负责自动驾驶感知系统机器学习模型的训练与优化。
吕方璐毕业于加州大学伯克利分校，在硅谷科技咨询公司Exponent担任高级咨询师，对硬件消费电子很熟。
也就是说，创业前，朱力、汪博和吕方璐，分别从3D感知产业的产品、软件、硬件三个不同角度，参与到了3D视觉行业中。
「光鉴科技」成立之后，团队研发出了一套能规避苹果知识产权风险的3D结构光方案，即“EEL+WFP纳米光子芯片”。这套方案已经在多个产品中得到验证，开始并应用于移动端。
“这套方案的难点与苹果的3D结构光方案一样，核心问题都是如何将激光发射出去。”
朱力表示，苹果采用的是成熟的衍射原理，将激光分束；光鉴采用的是21世纪初发展起来的纳米光学技术，实现结构光所需的红外随机散斑。
相较之下，纳米光学技术能大幅提升激光投射的功能和效率，并且光源系统更简洁、边发光激光器的成本更低。
朱力认为，这套方案一旦在消费端大规模量产，很有可能掀起整个产业的再一次升级。
但是将激光器中发射的光，通过光学器件，准确的投射到纳米光子芯片上，而后进行再次分光投射，其中对光学对准的要求非常高。
为此，光鉴团队最早采用纯手工的方式，通过精密的结构调整，验证了将一束光分成九万束光的可行性，但手工完成一个摄像头模组，通常需要一天时间。
要将一个3D相机模组，变成能够批量生产的商业化产品，就必须实现自动化。
“我们花了两年左右的时间，寻找合适的生产工具，设计合适的软件系统，解决了很多工程上的问题，现在一台自动化设备每小时可以做出300多个摄像头模组。”
另一边，在WFP纳米光子芯片的基础上，光鉴也并行布局了ToF技术路线。
虽然结构光也能进行远距离识别，但体积较大，并且误差会随距离呈平方增长，而ToF技术则非常适合远距离识别场景。
在朱力看来，3D结构光和ToF则是两种非常互补的方案，一个解决近距离与人的交互，一个解决远距离与空间的交互。
“这和苹果的iPhone前置结构光，后置ToF是一样的。”
朱力表示，在屏下摄像头成为未来趋势的情况下，如何将3D结构光技术做到屏幕下方，是一个核心痛点。
这件事情的难度在于，技术上要将激光系统的效率和性能提升20倍，需要在屏幕、激光、算法上做出全方位优化，包括与终端厂商之间的合作，涉及到整个生态的配合。
实现屏下3D结构光最大的技术难点，是屏幕透光率问题。
当摄像头处于屏幕下方时，激光发射器的传递与接收，需要两次穿过屏幕，会导致透光率变低，图像信号传递变弱。在实际场景中，透光率受到的干扰会更大。
光鉴科技从器件模组和算法两方面下手，弥补了光通过屏幕时所造成的能量损耗。
元器件方面，在发射端增强光的能量。相较于VSCEL方案，光鉴科技将激光发射模组从电到光的整体转换效率提高了100%；同时基于EEL边缘发射激光器减短脉冲，将激光散斑亮度提升至VSCEL方案的20倍左右。
算法上，光鉴科技通过自研算法实现对激光信息的构建，在保持同样效果的情况下缩减算力，不必依靠ASIC芯片，以减少计算成本。
2021年初，光鉴初步解决了屏下3D结构光的技术问题，到2022年，在柔性屏幕上也实现了屏下3D技术，且所有元器件均实现了国产化。
“农村包围城市”or“大海里捞鱼”？
关于怎么进入市场，光鉴内部曾出现两种完全相左的观点。
一部分人认为，当时考虑到行业内已经存在奥比中光这样已经实现规模化的企业，光鉴应当采取“农村包围城市”的战略，先打小仗、胜仗；反对的人则表示，光鉴应当“到大海里捞鱼”，直接进入正面战场。
朱力选择了”到大海里捞鱼“。
- 行业内虽有奥比中光这样的竞争对手，但并没有形成绝对的差距；
- 重点场景的竞争，并不遵循先来后到原则，后来者也可以通过更好的技术和产品取胜；
- 创业公司如果一开始就回避竞争，自我边缘化，那么也同时意味着将更好的市场机会、融资机会，更多的供应链资源拱手让人。
“在激烈的市场竞争中，失败了也没什么大不了，只要自己不认输，把产品做好一点，仍然可以卷土重来。”朱力表示。
以2020年和2021年作为分界点，光鉴的发展可以大致划分为三个阶段：
- 2020年之前，光鉴科技主要聚焦于早期产品送样测试，在市场刷存在感；
- 2020-2021年，开始与大客户联合开发，完成产品定义；
- 2021年之后，相机模组开始规模化量产。
2019年底，光鉴科技做出了第一代产品，开始以送样测试的方式，进入市场。
与微信支付的合作，是光鉴科技的第一个大规模落地案例。
彼时，微信支付人脸识别产品正在向3D人脸支付升级迭代，光鉴将自身的相机模组送样之后，成功打入微信支付3D视觉供应链，成为供应商之一。
2021年年底，微信支付和光鉴合作的第二款产品，在接近一年的研发之后，终于开始规模出货，为光鉴科技带来了规模性发展的第一桶金。
目前，光鉴科技与微信支付联合研发的相机模组，已经覆盖交通出行、购物支付等多维场景，拿下了微信近乎100%的市场份额。
朱力认为，3D视觉正在经历一个拐点，光学硬件的成熟，以及价格的日趋平民化，正使其慢慢渗透进各个行业。
不同于定制化要求非常高的工业级应用，消费级应用可以按照统一标准迅速复制；3D视觉技术已经应用在物流、新零售、安防、智能终端、自动驾驶、机器人等场景。
“未来几年，3D视觉在手机、汽车、机器人、AIoT等领域会得到更广泛的应用与落地。”
不过，消费级市场需求的快速迭代，给创业公司带来很多机会，然而跑得太快，也可能掉进跑偏的陷阱，这个过程需要时刻保持对市场的清醒认知。朱力表示。
组织即产品
2020年夏到2021年，是光鉴与大客户合作深入开发产品的关键阶段。
这段时间，外部的施压，让光鉴团队获得了一次重要成长。
“有时，内部传导压力，团队感触并没有那么深，但当外部施压时，大家反而会很快调整。”
以与微信支付的合作为例，当时竞争者并非光鉴一家。
对手的产品迭代速度比光鉴快了很多，这给朱力带来很大震撼。在此之前，他自认为光鉴处在“一个比较好的推进速度上”。
朱力意识到，想要在赛道中获得生存机会，仅凭技术优势还不够，还得在满足市场需求的前提下，压缩研发、生产、交付的速度。
“对于创业公司来说，如果你不是first，凭什么是best？”
想要达到更好、更快的交付要求，就必须提高团队的执行能力，这是一个涉及组织结构、项目规划、产品开发、供应商配合等科学系统的工程。
于是，朱力对整个团队的产品开发组织形态，进行了重新调整和设计。
其中，最大的改变，就是使团队年龄结构更趋于“年轻化”，让更多有能力、有冲劲的年轻人，去开疆拓土。
这次大动干戈的调整，来源于朱力当初在苹果的经验。
当时朱力从“无名小卒”直接空降为摄像头模组设计主管，并且出色完成了任务。
这让朱力相信，将一个具备足够驱动力和能力的人，扔到真正的战场中，给予足够的装备，是可以成长为一名优秀的士兵乃至将领的。
“到现在为止，我打磨过最好的产品，是我们的组织。”朱力说。
结语
时间拨回到2006年7月，新加坡南洋理工大学举办的第37届国际物理奥林匹克竞赛上，朱力获得了一枚金牌。
台下的评委，是包括杨振宁在内的数位贝尔物理学奖获得者。
在交流与分享环节，杨振宁说了一句让朱力至今印象深刻的话：“人生最终的价值追求，应当是追求在短暂的生命周期内，留存下一些能够长期存在的东西。”
彼时朱力年仅十七岁，还无法回答这个哲学问题。
如今，已过而立之年的朱力，作为一位3D视觉领域的创业者，对这个问题有了全新的认知：“为行业提供另一种更有价值的选择。”
作者 | 路遥
编辑 | 秀松
