在快速發(fā)展的工廠自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)駕駛車(chē)輛市場(chǎng)上，CMOS圖像傳感器似乎扮演的角色不再是人類(lèi)消費(fèi)品，而是讓機(jī)器獲取數(shù)據(jù)并讓其理解世界的傳感器。

法國(guó)著名市場(chǎng)研究和技術(shù)分析機(jī)構(gòu)Yole的MEMS ＆成像部活動(dòng)負(fù)責(zé)人Pierre Cambou這樣評(píng)論道：“CMOS圖像傳感器的傳感功能將逐漸超過(guò)本身的成像功能，”并大膽預(yù)測(cè)“到2030年，一半的CMOS圖像傳感器將服務(wù)于感知領(lǐng)域?！?/p>

總部位于法國(guó)巴黎的Prophesee SA（原Chronocam）公司以革命領(lǐng)跑者自居。作為先進(jìn)的神經(jīng)視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)公司，提出了一種基于事件的方法進(jìn)行傳感和處理。Prophesee的仿生視覺(jué)技術(shù)一直被認(rèn)為與傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)有實(shí)質(zhì)性的差異，處于危險(xiǎn)的“超前期”。但Prophesee聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Luca Verre告訴我們：“不久的將來(lái)，這種想法將被證實(shí)是錯(cuò)誤的?！?/p>

Prophesee聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Luca Verre

在與Luca Verre面對(duì)面采訪中，我們了解到Prophesee已獲得B＋輪融資（在過(guò)去三年中，Prophesee已募得4000萬(wàn)美元的資金）。Prophesee已與一家大型消費(fèi)電子公司（未透露具體名字）簽訂了合作協(xié)議。最重要的是，Prophesee正在積極地把神經(jīng)視覺(jué)系統(tǒng)從通常的技術(shù)概念中跳出，變成開(kāi)發(fā)商的參考系統(tǒng)。

Prophesee的第一款參考設(shè)計(jì)用在VGA分辨率應(yīng)用，由Prophesee提供基于異步時(shí)間的圖像傳感器（Asynchronous Time－Based Image Sensor，以下簡(jiǎn)稱ATIS）芯片和軟件算法。ASIC將由以色列的代工合作伙伴（我們猜測(cè)很有可能是Tower Jazz）制造。

Prophesee暫時(shí)不愿提供ASIC和參考設(shè)計(jì)規(guī)范的詳細(xì)說(shuō)明。計(jì)劃在未來(lái)幾周內(nèi)會(huì)正式發(fā)布該產(chǎn)品。盡管如此，參考設(shè)計(jì)能為系統(tǒng)設(shè)計(jì)者提供見(jiàn)證和經(jīng)歷ATIS在數(shù)據(jù)傳感領(lǐng)域作用的機(jī)會(huì)，且已被事實(shí)證明，這家初創(chuàng)公司算得上完成了一個(gè)里程碑。ATIS的特點(diǎn)是瞬時(shí)清晰度高、數(shù)據(jù)率低、動(dòng)態(tài)范圍高、功耗低。

攝像頭 ＝ 瓶頸

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的制造者，不管是智能工廠、物聯(lián)網(wǎng)，還是自動(dòng)駕駛車(chē)輛都已經(jīng)關(guān)注到基于事件的方法，這是由Prophesee的聯(lián)合創(chuàng)始人Ryad Benosman和Christoph Posch大力推行的。

可以捕捉傳統(tǒng)相機(jī)獲取的所有詳細(xì)視覺(jué)信息，Verre認(rèn)為“攝像頭成為技術(shù)瓶頸”。毫無(wú)疑問(wèn)，攝像頭是最強(qiáng)大的傳感裝置。然而，對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)、監(jiān)控?cái)z像機(jī)或高度自動(dòng)化的車(chē)輛的視覺(jué)數(shù)據(jù)，攝像頭的處理速度可能會(huì)減慢。

但談及自動(dòng)駕駛，Verre認(rèn)為車(chē)輛內(nèi)部的中央處理系統(tǒng)被來(lái)自攝像頭、激光雷達(dá)、雷達(dá)及其它視覺(jué)來(lái)源的數(shù)據(jù)所“轟炸”。管理這類(lèi)過(guò)載的關(guān)鍵是如何最好地減少來(lái)自傳感器的原始數(shù)據(jù)量。傳感器只能捕捉數(shù)據(jù)，會(huì)帶來(lái)額外的無(wú)用視覺(jué)信息。

Prophesee曾向采訪記者解釋說(shuō)，Prophesee的事件導(dǎo)向（event－driven）視覺(jué)傳感器的靈感來(lái)自生物學(xué)。這種看法源于聯(lián)合創(chuàng)始人對(duì)人類(lèi)眼睛和大腦工作的研究。Prophesee的創(chuàng)始人之一Ryad Benosman告訴我們，人類(lèi)的眼睛和大腦“不會(huì)基于一連串幀來(lái)記錄視覺(jué)信息”。生物比你想象的更復(fù)雜，“人類(lèi)會(huì)捕捉到時(shí)空變化里感興趣的東西，并把這些信息有效地傳送到大腦”。這也是Prophesee的ATIS的主要作用。

總之，Prophesee的ATIS提供了基于框架的圖像傳感無(wú)法完成的一切功能。在另一個(gè)聯(lián)合創(chuàng)始人Christoph Posch看來(lái)，“基于幀的方法會(huì)導(dǎo)致冗余的記錄數(shù)據(jù)，從而引發(fā)高功耗?！彼f(shuō)，“這樣的后果是低效的數(shù)據(jù)率和膨脹的存儲(chǔ)量?；趲囊曨l，以每秒30幀或60幀甚至更高的速率運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致捕獲的圖像發(fā)生畸變?！?/p>

用于激光雷達(dá)（LiDAR）的事件導(dǎo)向方法

Verre向我們透露Prophesee正在探索采用事件導(dǎo)向（event－driven）方法用于其它傳感器如激光雷達(dá)、雷達(dá)的可能性。Verre假設(shè)：“如果我們可以引導(dǎo)激光雷達(dá)只捕捉到其相關(guān)和必須的數(shù)據(jù)，會(huì)不會(huì)很吸引人？”如果能做到這一點(diǎn)，不僅可以加快數(shù)據(jù)采集，還可以減少需要處理的數(shù)據(jù)量。

Phrophesee目前正在評(píng)估這個(gè)想法，Verre說(shuō)公司在得到結(jié)論前需要幾個(gè)月時(shí)間評(píng)估。但他補(bǔ)充說(shuō)：“我們很有信心，我們能成功”。當(dāng)被我們問(wèn)及拓展事件導(dǎo)向方法到其它傳感器的新思路時(shí)，Yole的分析師Cambou認(rèn)為“基于事件的攝像頭與激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合（提供‘Z’信息），是一件非常有趣的事情?！?/p>

需要指出的是，傳統(tǒng)激光雷達(dá)的問(wèn)題是與典型的高端工業(yè)相機(jī)相比分辨率較低，受限于分辨率。Cambou認(rèn)為事件導(dǎo)向的方法可以改善激光雷達(dá)性能，尤其是在事件快速接近，如行人突然出現(xiàn)在自動(dòng)駕駛車(chē)輛前面時(shí)。缺點(diǎn)是激光雷達(dá)硬件必須做相應(yīng)的改變，顯然，對(duì)Phrophesee來(lái)說(shuō)，需要一家激光雷達(dá)企業(yè)的強(qiáng)有力的支持，來(lái)促成這種新方法。

Cambou說(shuō)，“當(dāng)然，這始終是技術(shù)型初創(chuàng)企業(yè)面臨的問(wèn)題?！彼赋?，Mobileye需要如沃爾沃和特斯拉這類(lèi)領(lǐng)先汽車(chē)廠商（在技術(shù)將成為主流，需要越來(lái)越被廣泛地被接受）；Movidius（已被英特爾收購(gòu)），需要道瓊斯指數(shù)為成功鋪平道路?！癙rophesee將需要一個(gè)強(qiáng)有力的合作伙伴來(lái)促進(jìn)解決方案被大量采用?！盋ambou說(shuō)。

Cambou補(bǔ)充道：“考慮到機(jī)器人汽車(chē)領(lǐng)域的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素（安全第一，技術(shù)驅(qū)動(dòng)，非成本第一），這應(yīng)該是可能的?！彪m然Cambou表達(dá)了他對(duì)巨頭（如谷歌）依靠技術(shù)型初創(chuàng)公司的擔(dān)憂，他也表示這幺小的市場(chǎng)用量不會(huì)帶來(lái)太大的麻煩。