成像技术初创企业Light将会给自动驾驶带来更好的视觉-电子工程世界

A mid-sized white-and-gray car with an equipment rack mounted on top. A logo spelling out

2013年，Rajiv Laroia和Dave Grannan创立了Light公司，目的要颠覆微型相机市场。他们的初衷是为移动设备制造商提供设计、电路和软件，使智能手机拍摄的图像质量可以与笨重、昂贵的专业相机镜头相媲美。但事实证明，光技术的最佳应用可能不是拍出更好的快照，而是帮助汽车看得更清楚。

该技术是围绕使用一系列不同焦距的廉价镜头和先进的数字信号处理建立而成。Light在2017年发布了一款包含16个摄像头的照相设备L16，还开发了一种可以解释光照条件和物体距离的软件，采用多焦距的设计，为照片和视频提供清晰的光学变焦，从而让图像从整体上得到了改进。并在最初的生产阶段销售一空。

光线图像的神奇之处在于，它能在事件发生后选择或改变焦点。分开设置的多个相机模块还意味着，光相机可以为场景中的每个像素确定深度值，从而允许软件创建图像中对象的三维地图。

由于L16具有绘制深度地图的能力，因此除了漂亮的图片之外，其他企业也开始关注它。德国的一家汽车租赁公司设置了一系列摄像头，检查被丢弃的汽车是否有损坏; Wayfair实验了光的技术，把家具放在房间的图像中。Light公司首席执行官Grannan表示，公司一直希望将计算成像技术应用于机器视觉和消费相机。

不过，Light继续专注于那些希望用小设备拍出更好照片的消费者。2019年，第一款使用Light技术的手机摄像头——五个模块的Nokia 9 PureView问世，但收效甚微。

Grannan与公司CTO Rajiv Laroia来头也不小，格兰南此前是Vlingo CEO，这家公司为苹果Siri应用提供了语音识别技术，后来被纽昂斯通讯公司收购，而拉洛亚曾就职于美国朗讯和贝尔实验室。

Grannan:“我认为我们的时机不好，”“2019年，智能手机的销量开始萎缩，产品开始商品化，从质量和功能的差异化转向了价格竞争。我们有一个高级解决方案，包括额外的摄像头和专用集成电路，但在那种环境下是行不通的。”

幸运的是，得益于软银首席老板孙正义，另一扇门打开了。

2018年，为了寻求更多的资金，Light与软银远景基金(Softbank Vision Fund)进行了接触，希望获得软银的D轮投资，1.21亿美元的注资使公司的总投资超过1.85亿美元。已经下注Uber、Grab和通用自动驾驶Cruise的孙正义自然不会错过眼前的新机会，但对他来说，Light设备的作用不仅仅是生成图像，而是成为替代激光雷达用在自动驾驶车辆上的新应用。孙正义认为，由于光技术可以有效地让相机看到三维空间，它可能会在自动驾驶汽车市场上挑战使用激光脉冲来测量距离的Lidar。

Light之所以受到这么大的关注并筹集到大量资金，一个很重要的原因，可能是投资者看到了他们在自动驾驶汽车、无人机和先进机器人设备领域的发展前景。

Grannan：“我们对此很感兴趣，我们曾设想过多个垂直市场，但汽车市场不在其中。”

Laroia共同创始人兼首席技术官表示 , 在理论上可以扩大公司的深度测绘技术能力，使其可以在自动驾驶汽车所需的数百米范围内工作，但考虑到车辆在行驶中遇到的振动和其他挑战，他不确定这是否可行。Laroia花了大约3个月的时间说服自己，当摄像机距离足够远时，系统可以校准，算法也可发挥作用，从而让其看得更远。

随着这个问题的解决，为进一步完善其用于自动驾驶车辆的算法，Light在2019年初开始了一项研发计划。2019年，随着消费者手机和相机市场前景黯淡，他们宣布将退出这一业务，并将整个公司的重心转向自动驾驶汽车的传感系统上。

Grannan:“与激光雷达200米左右的覆盖范围相比，我们可以覆盖1000米的更长的范围。”“我们正在建造的系统可能只需要几千美元，而不是几万美元。而且我们的系统耗电更少，这是电动汽车的一个关键特点。”

据了解，Light的多摄像机深度感知平台在现有立体视觉系统的基础上进行了改进，通过使用额外的摄像机、新颖的校准以及独特的信号处理，提供了整个摄像机视场前所未有的深度质量。在时间上一致、全视场深度与参考相机图像在像素级上本质统一的情况下，感知工程师们摆脱了现有的深度范围、频率、甚至归因于传感器融合的误差的限制。

优势

先进的信号处理，可靠，物理为基础的深度

图像和深度的原生融合贯穿整个相机视野

无与伦比的准确性和精度在整个操作范围

能够改进近、中、远程目标的检测、跟踪和速度

高质量、鲁棒的多视图校准

能够检测水平和垂直的边缘

低功耗，通过定制的光硅独立处理

利用现有的，高量，汽车级相机组件

目前，Light的工程师们正驾驶着一辆没有标记的白色面包车在旧金山湾区测试该系统的第一个完整原型。在工程师优化设计的过程中，测试包括阵列中不同数量、不同焦距的相机。计算发生在现场可编程门阵列上;Light公司的工程师希望在2021年初将电路转换成ASIC。

原型机仍处于隐形状态。Grannan表示，公司预计将在今年晚些时候推出这款产品，并宣布与自动驾驶汽车开发商的合作。

本网站总结了激光雷达、雷达和单目视觉的特点：

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