·“光場相機的一個特性即，其COMS芯片表面封裝了幾千萬顆不同角度的複眼透鏡，每個透鏡就是一根頭發絲大小，相當于一台相機實現了多台相機的功能，盡可能把空間中光的不同維度信息捕捉記錄下來。”

·“如果使用光場相機采集真實世界的信息，然後用計算機建模再輸入到VR眼鏡中，就可以把元宇宙的整個三維世界建設得更加逼真。”

仿生昆蟲複眼成像，将幾十萬至幾百萬個微小複眼傳感器精密封裝成一台相機，單次拍攝實現三維成像……這已經不是頂刊論文裡的前沿研究，光場相機已經走出實驗室，在工業環境中真實發揮作用。

“光場相機的一個特性即，其COMS芯片表面封裝了幾千萬顆不同角度的複眼透鏡，每個透鏡就是一根頭發絲大小，相當于一台相機實現了多台相機的功能，盡可能把空間中光的不同維度信息捕捉記錄下來。”奕目科技創始人李浩天在接受澎湃新聞專訪時介紹道。

随着智能制造的不斷發展，機器視覺作為産線的眼睛，直接制約産品的出廠質量和安全性。中國雖然擁有世界最大的制造業市場，但核心視覺模塊大部分都不是國産。成立于2019年的奕目科技，是國内率先全面掌握光場相機光學設計、微納加工、封裝制造、算法軟件等全鍊路核心技術的三維光場相機提供商。2021年，奕目科技在率先實現了光場相機在工業産線檢測的批量應用。

 

在專訪中，李浩天解釋了新興的光場成像技術的原理，介紹了光場技術的應用場景，以及其在元宇宙核心零部件生産中發揮的作用，也談到了技術趨向與規劃。

以下為部分采訪實錄：

澎湃科技：什麼是光場？光場相機的原理是什麼？

李浩天：光場其實跟物理裡學到的磁場、重力場是類似的東西，都是看不見摸不着，但存在于生活的方方面面。為什麼叫光場？因為光有很多維度，不同波長代表不同顔色，比如長波長是紅光，短波長是紫光；還有偏振，不同的偏振态就可以呈現不同的顯示狀态；以及光的強度，比如明暗；光沿着直線傳播等等。光場就是描述光所有特性的統一概念。

光場相機的一個特性即，在其COMS芯片表面封裝了幾千萬顆不同角度的複眼透鏡，每個透鏡就是一根頭發絲大小，相當于一台相機實現了多台相機的功能，盡可能把空間中光的這些信息捕捉記錄下來。

澎湃科技：光場相機目前有哪些應用？

李浩天：其實目前在國外，光場相機在元宇宙領域最多被談及，它可以完成元宇宙前端的信息采集。

元宇宙最關鍵的核心零部件就是VR眼鏡和裸眼3D兩部分。在真實的場景中，人眼是可以不斷遠近對焦的，比如對焦在遠處，近處就是虛焦的。但一般VR眼鏡是固定焦距，隻有二維的信息，那麼眼睛就會疲勞，也會覺得看到的信息不真實。現在的VR眼鏡确實可以呈現出不同視角的3D特性，但如果轉的角度比較大，或者有多人在同一個屏幕上，它可能就算得不夠準。因為從源頭來說，它無法捕捉到眼睛看到的東西是從哪個方向傳播出的光線。如果使用光場相機采集真實世界的信息，然後用計算機建模再輸入到VR眼鏡中，就可以把整個三維世界建設得更加逼真。

澎湃科技：你提到了像VR這些設備目前不成熟的地方，那麼成熟後的最終形态會是什麼樣子？

李浩天：我覺得最終形态會像我們看的科幻電影一樣。可以想象一個場景，每天早上醒來穿一件特殊的衣服，這衣服上有一堆傳感器，但是我們看不見摸不着，也覺得很舒服。比如手指上的傳感器，手一伸就可以去觸控一些虛拟的東西；頭部的傳感器能感知到我今天的情緒，如果不開心元宇宙可能就推送一些開心的東西；同時，眼球上會投影一些虛拟的畫面。等洗漱完出門上班，就可以看到整個城市有各種各樣的虛拟立體的裸眼3D設備。很像科幻電影的場景，但某種程度上科技發展一個最重要的内驅力就是實現人類的想象和需求。

澎湃科技：就你所了解的信息來看，中國在元宇宙相關産業方面目前發展速度怎麼樣？

李浩天：目前在硬件層面，如VR眼鏡硬件，中國跟國際最一流的廠商是接軌的，國際最新的技術、最新的生産需求都是在中國，中國肯定是可以在硬件層面趕上的。中國有Pico、字節跳動，包括小米、華為也都推出了一系列VR眼鏡，我相信在品牌方面，在軟件系統方面都有一定突破。所以整體看下來，中國在元宇宙領域肯定跟世界最頂尖的水平差距不大。

澎湃科技：能不能用通俗的方式解釋一下VR、AR、XR這些設備的核心零部件是什麼，光場技術在其中會起到什麼作用？

李浩天：我們可以把VR簡單理解成一個顯示的模組，就像手機一樣，它裡面有一個顯示器，但是它的顯示器可能特别小。然後它有光學成像的鏡片模組，有的VR眼鏡比較薄，有的比較厚，它成像方式的具體光路設計是完全不一樣的。

光場在這裡面參與的，除了之前談到的做元宇宙的采集端，現階段也在幫助生産更穩定、質量更好的VR設備。比如光場相機現在已經參與到VR眼鏡的一些生産線，幫助他們檢測VR眼鏡的缺陷，包括其成像的虛拟相面的缺陷問題、距離問題。

VR眼鏡的左眼和右眼各自獨立成像，如果左眼投的像是1米，右眼是1.5米，戴上眼鏡就可能眩暈。對于我們而言，就可以檢測透明的虛拟相面離眼睛真實的距離，在1.5米的範圍内最高達到一毫米精度。

對于鏡片模組，它有好幾層鏡片，每層可能都有鍍膜、偏振片等。可能膜上會有缺陷、氣泡或者一些點，在它組裝成VR眼鏡之前，就可以通過光場相機定位缺陷在第幾層，有些缺陷是可以修複的。

澎湃科技：光場相機來做這個檢測的特殊優勢是什麼？

李浩天：光場能夠實現一次拍照就獲得不同角度的信息，它相當于多台相機同時拍攝，還有不同角平面的信息。而且這些信息都是被動式成像，不像其他的2D、3D設備如結構光、線激光設備，比如激光雷達，它就要發射激光出去，反射回來後才能檢測。但這樣的技術一旦遇到像透明玻璃，或是VR眼鏡裡的虛拟相面，都是檢測不了的。光場的被動式成像可以把這些問題很好解決。

澎湃科技：光場是一項非常新的技術，你曾經在采訪中提到未來幾年一個主要的任務就是降低成本，目前是什麼樣的水平？

李浩天：現在我們主要還是聚焦在工業領域高端的智能制造行業，所以單台的價格還是比較高的。我們現在也在努力把價格降低以及去拓展更多的市場，通過優化供應鍊，開發更多低價的光場相機。

澎湃科技：成本的降低取決于什麼呢？

李浩天：一是起量，第二是技術的成熟程度。現在技術還在不斷叠代，在這樣的階段，我們就不會大批量采購一些零部件如裡面的核心芯片。像手機攝像頭，它一開始就是幾千萬像素，到後面現在有幾個億像素，其實就是通過起量來降低成本。

對于這種工業傳感器芯片而言，它其實也是可以通過起量去降成本，都是要一步一步去叠代的。

澎湃科技：我知道您是技術背景，最初為光場這麼一個新興的技術尋找應用落地場景是怎樣的過程？未來的規劃是深入進一些産業的上下遊中，還是以技術為核心橫向擴展不同應用場景？

李浩天：一開始，我們其實有點拿着錘子找釘子，但是我們一直在努力用好這個錘子。當時出來創業的時候想，它既然能夠在實驗室裡測幾微米的東西，包括飛機發動機這樣高精尖的東西，肯定也能去做一些三維建模。在2015年左右，VR眼鏡有一個熱潮，我們想着光場可以做3D重建。

後來2019年正式出來創業後，整個市場都不是特别好，VR眼鏡沒有任何的消息，我們就去找一些新的可能性。當時一家韓國公司找到我們，說光場相機也許能解決屏幕缺陷檢測的問題，後面我們就飛了十幾趟韓國，實現了首套銷售。

對于未來的規劃，因為我們團隊是一個技術團隊，更擅長的是去做技術本身的叠代，聚焦在光場的成像本身，把這個技術賦能于各行各業，這是我們更願意去也有能力去做的事情。

 

附：奕目科技的技術發展曆程

2015年發展了第一套科研級光場三維成像系統；

2016年實現了顆粒的微米級三維測量精度；

2018年自主研發了光場采集芯片封裝、測試設備；

2019年實現全部核心部件的國産化；

2020年成功開發了工業級顯微光場相機；

2021年率先實現了光場相機在工業産線檢測的批量應用。