12月13日-15日，36氪WISE2021新經濟之王峰會在上海舉行，今年我們以「硬核時代」為主題。“硬核”是當下時代和大環境帶給中國新經濟企業的挑戰和機遇，一方面要求企業關注技術創新、找到自身“硬核”壁壘；另一方面要求企業回饋社會，展現更多“硬核”責任與擔當。在從商業模式創新的“應用時代”邁向技術創新的“硬核時代”之際，我們與上百家硬核企業彙聚一堂，聚焦宏觀政策、智能制造、半導體、新能源、新消費等熱門賽道，全方位探讨各領域如何建構以創新驅動的硬核競争力。
靈明光子CEO臧凱認為，未來數字化會加強虛拟世界、數字世界與現實世界的聯系，而場景主要分為室内場景和室外場景，室内場景的主要終端是手機，室外場景的主要終端是汽車。
靈明光子CEO臧凱
臧凱表示，蘋果引用dToF的雷射雷達，和索尼推出基于dToF SPAD的單光子探測器的雷射雷達晶片，背後的技術趨勢都是走內建方案，而高精度的dToF會讓硬體看得更清晰、精确、功耗更低。
大家好，我是靈明光子的臧凱。很高興跟大家一起分享和同步靈明光子的近況。
今天的主題是硬核科技，很長一段時間，業界對靈明光子的主要看法是，我們主要做dToF晶片，今天我想分享的是：dToF如何成為數字化世界的慧眼。
首先闡述一下什麼是數字化。我們的感受是，數字化把實體世界逐漸映射到數字世界，包括人與人之間互動方式，如鬥地主，我們從線下轉到線上；比如打車，我們把車的位置資訊映射到軟體系統中，所有這一切，都是把業務模式逐漸從線下改到線上。
我們的看法是，未來數字化會加強虛拟世界、數字世界與現實世界的聯系。基于手機、汽車、AR、VR等端，相關軟體生産了大量資料，數字化世界所蘊含的海量資料需要依托雲端進行計算和存儲，而我們的管道——各個通訊機構所鋪設的裝置和5G，是基礎的設施。當我們思考數字化如何加強現實聯系時，我們會發現，3D是重要的一環，測距、定位、模組化，一環比一環提升了對于3D技術本身的要求。
當思考平時所處的場景時，我們可以把這個場景歸為兩類：室内和室外。
室内的話，除了采用專業的裝置做場景掃描之外，最好的終端就是手機。大家也觀察到，蘋果手機運用了dToF的傳感器，希望利用手機終端進行場景的掃描，而AR、VR虛拟現實的眼鏡和手機，也希望作為終端進行定位，保證我們的實際互動有精準的定位。
對于室外來說，雷射雷達是最好的模組化和定位的産品，這也是為什麼手機公司開始做汽車，其實也可以映射到，汽車公司未來也會做手機，汽車和手機這兩個重要的應用場景在數字化世界裡，無非針對的是室内與室外兩大應用場景。我們認為未來這會發生統一。晶片公司也一樣，晶片公司不管是AP還是作業系統，都在逐漸把室内和室外系統做統一。
在這個基礎上，我們分享一下過去兩年時間行業裡發生的兩件大事：
第一，蘋果引用了dToF的雷射雷達，相比于傳統拍照時直接呈現一張照片，蘋果的雷射雷達隻打出了有限的點，是以功耗非常低，非常适合在移動端使用。當我們把雷射雷達與RGB攝像頭進行比對時，我們可以精準地進行物體模組化和場景模組化；當我們隻用雷射雷達時，非常适合用來做定位或者用來做測距，幫助做主動拍照，提升影像系統。它發生在消費端，針對更多的是室内場景。
第二，索尼今年年初推出了基于dToF SPAD的單光子探測器的雷射雷達晶片。對于索尼來說，索尼同時推出了自己的應用方案，它是基于Mems的一套掃描機制。接收端完全一樣，整個技術方案會跟蘋果手機方案高度接近，隻不過它過了車規。
為什麼要做這種內建方案？因為相比于傳統的雷射雷達，這種方案可以提升更遠的距離和更高的成本效益，能更好地保證無人駕駛、自動駕駛的品質和性能。這是索尼呈現出的給所有汽車廠商Tier1呈現出來的最終效果。
這兩個行業大事件在過去兩年之中，它們的背後都利用了3D堆疊的SPAD dToF技術。這一技術，我們是把兩個晶片的矽圓表面一層做探測器，下面一層做電路，直接把兩個晶圓做混合建合的技術，對齊在一起，做成更高性能的探測器。
這套技術，我們去年也分享過。當我們希望把面陣、模組化、定位做到極緻的時候，我們需要有3D堆疊dToF的技術，它非常适合做高端的雷射雷達，也非常适合在移動端使用。對于普通電路設計，我們把探測器和電路做在一起的時候，相對來說它的優劣勢難度低，但性能也低，非常适合做單點，以及非常有限的小面陣，極大的符合了AIoT的應用。
簡單介紹一下dToF的工作原理，相對于傳統的探測器來說，單光子探測器在一個光學脈沖周期之中隻會觸發一次，這個時候我們需要打出多個光脈沖，如蘋果的方案一樣，才能最終生成一張統計直方圖，這張統計直方圖的資料量相比于傳統的探測器多非常多，但是我們能利用海量的資料量對場景進行更好地識别。當然這裡有不同的成像方式。不論是單點、散點、掃描，還是直接的面陣方案，都可以更好地适配未來3D世界掃描和模組化的要求。
靈明光子延續了上一套思維流程，結合數字化世界的需求，做先進的SPAD技術，為雷射雷達和消費電子提供3D傳感器晶片。對靈明光子來說，我們是一家成立三年半的企業，不論在深圳和上海，我們得到了各個地方和政府的支援、認可。我們的企業文化也是希望通過技術驅動為優先，實作更早的商業落地。
相比于多目攝像頭結構光子的方案，靈明光子更注重dToF的技術方案，它所主打的希望在更低功耗、更遠距離、更高精準度，以及更強的對環境光适應能力方面有所突破和進展。
靈明光子目前的三大産品高度基于3D堆疊這一硬核技術産生，當我們想做一款3D堆疊dToF傳感器的時候，最表面上一層探測器的性能要優化，我們把探測器本身作為産品，作為矽光子倍增管來供給給雷射雷達客戶，這也是目前行業正在進行的一個進展，逐漸地從APD疊代到矽光倍增管，再由矽光倍增管逐漸疊代到目前索尼的方案，一個3D堆疊的SPAD探測器的晶片，隻有這樣雷射雷達的成本才能大幅度降低，甚至未來的成本可能比手機裡的模組成本高不了太多。
另外一條産品線是靈明光子在業界相對更為知名的産品線，就是單光子成像陣列，也就是3D堆疊的方案。我們是國内唯一一家，也是全球範圍内為數不多的幾家能夠提出和定制3D堆疊單光子探測器傳感晶片方案的公司，因為這個方案的要求不僅是晶片的設計難度，更多也有模組設計和算法比對上的難度，在這裡我們成功地推出了Demo，落地場景分别是手機、AR、VR、機器人的應用，包括智慧物流和車載。如果不是用3D堆疊的方案，我們也有一些單點和有限點的産品線，偏向于快速落地和國産替代的過程，我們與合作方一起推出了單點的産品。
看一下目前各個産品的進展和狀況：
第一條産品線單光子探測器性能是最優的，如圖是市面上性能最好的貨架産品，對于靈明光子第五代探測器晶片來說，我們實作了更高的效率和更小的串擾噪聲，性能名額上是大幅度躍進的，而且從溫升系數上來說也得到了更強的穩定性。基于此，我們推出了一套基于單光子探測器的解決方案，對于客戶來說可以直接基于單點的産品直接進行使用。
第二個産品線是國内首款、國際領先的3D堆疊的面陣。我們和合作方一起生産了一款針對消費品使用的小型模組。晶片上偏藍紫色部分全是探測器，它的電路通過堆疊技術內建在底下的，分辨率是HQVGA240x260，基本與之前蘋果手機上SPAD像素分辨率接近。我們同時評估了一個評測套件，在國際上性能最好的面陣産品的現貨産品。
這個面陣性能好在哪裡？無論是在雷射雷達、消費類，國際上的龍頭企業采用了這個技術，在這裡我們展示出了成像效果，一方面作為單光子探測器的面陣來說，在動态的人臉成像上哪怕對于HQVGA的分辨率來說也實作了相當不錯的成像效果。另外對場景的模組化，如圖這是室内實驗室，縱深12米左右，可以看到室内12米左右的範圍，基于手機所能支援的功耗可以清晰地做出場景的模組化，準确地還原産品系列，并且做到了全距離的高精度地還原。同時我們也與合作方一起合作，對室外包括室内遠距離進行測量，我們成功地發現利用3D堆疊這一技術，可以實作在室内的超遠距離，其實通過改良發射端與發射端之後，真正實作了索尼之前在業界推出的雷射雷達方案并不是遙不可及。
第三個産品線，是基于綜合性能、極高成本效益的單點或者有線點的dToF的傳感晶片，适用于智能手機和PC端的主動對焦以及掃地機器人、相關機器人上的應用，顯示了靈明光子在短時間内推出能夠實作落地産品的速度和性能。
我們真正的出發點，是希望能夠提供一套平台技術，服務于未來的數字化世界，在這個世界裡既包括物聯網所需要的AIoT、單點、有限點的傳感晶片，同時我們也準備好了室外雷射雷達與室内手機、AR、VR眼鏡所需要的3D堆疊技術的面陣晶片，這些技術是最基本的平台技術，也是靈明光子未來的使命和願景。