引子

3D立体视觉是我们人眼与生俱来的能力，为人类获取高达80%的外界信息。然而从人类发明轮子以来数千年，机器都缺乏和人一样的3D视觉能力！直到近10年，随着底层元器件、核心算法等技术的快速发展，应用于工业机器人的视觉引导，物流的拆码垛，医疗的体征扫描，服务机器人的自动避障，自动驾驶的激光雷达，以及混合与增强现实所需高沉浸感的3D建模、3D打印，都对3D视觉提出了大量的需求。据悉，这一市场在2026年接近1000亿元人民币规模，年增速接近15%。

过往的机器视觉产业链投资与研发，多数公司多从3D相机硬件集成、机器视觉算法优化等低维度切入，但依然没有改变国产3D视觉芯片“缺芯少魂”的局面，芯片“卡脖子”问题难以解决。

关于中科融合

中科融合成立于2018年，孵化于中科院苏州纳米所，以MEMS结构光3D感知模组切入3D成像市场，提供3D视觉传感器解决方案，可用于机器人、医疗等领域。公司自主研发了3D视觉智能传感模组，完全基于公司独有的MEMS微振镜芯片、高精度3D与人工智能算法、以及高性能低功耗3D SoC算力芯片的全自研技术体系。

与竞品相比，中科融合MEMS微镜芯片光机，具有比美国德州仪器100%垄断的DLP低十倍的功耗、体积，且完全中国制造和生产，自主可控。人民网发文指出，国产自主3D视觉芯片的发展，促进了中国百亿美元规模智能3D产业链爆发，对中科融合的产业赋能表示了肯定。中科融合创始人及CEO王旭光却说，他只是在用男人的方式解决3D视觉芯片“卡脖子”难题。他说了三个字：“能扛事”。

中科融合创始人及CEO王旭光

工业自动化 ，2亿儿童健康难题，都需要一双“中国眼睛”

侠之大者，为国为民。掌握“核芯”科技的中科融合，如何为中国的产业转型贡献自己的一份力量，为国“扛事”，那就是为产业赋予一双“中国眼睛”，使之不再受制于人。

2010年之前，固态硬盘SSD产品价格高昂，120G的固态硬盘售价数千元，还经常面临缺货和涨价。尤其是SSD主控芯片成为当时的掐脖子难题，制约着中国半导体行业的发展。此时，王旭光博士恰在美国AMD/Spansion和Seagate工作期间，从事芯片材料及工艺的研究工作。面对当时的问题，王旭光义无反顾，2010年被“中科院百人计划”感召回国，继续从事并负责SSD控制器研发，具备芯片工艺，器件，电路设计，算法和系统的完整研发和产品开发经历。

正是这样一批为国分忧的技术人才的努力，使得目前国产存储行业井喷，自主可控还将价格降了下来，为工业企业和消费者实现了降本增效。目前120G的固态硬盘售价仅为50多元，让三星、海士力等国外巨头再也不能以泰国洪水、仓库着火等名义随意涨价和断货了。

2018年，同样是面对3D视觉芯片行业的垄断，王旭光和其团队再一次为国“扛事”，为产业赋予一双“中国眼睛”。目前王旭光的团队联合创始人及CTO刘欣博士，是从新加坡南洋理工大学获得博士学位，归国前在新加坡科技局（A*STAR）微电子研究院（IME）担任智能芯片部主任。团队还有大量来自日本，英国，加拿大知名企业，以及国内华为，中兴，SMIC，TCL等大厂的行业技术和市场专家。

整体团队上，公司有着MEMS精密光学、3D算法和SoC设计团队，是一支成建制、跨领域、国际化的团队，且团队负责人都有着多年工作经验，为来自美国和新加坡的海归芯片技术专家、外企高管以及创业者，目前公司超过60%具有硕士以上学历，10%以上具有博士学历。

据王旭光介绍，他们中很多人选择降薪参与这个项目。最难的时候，“还借了几百万发工资，没和老婆说”。公司内部报账非常节俭，王博士是公司有名的“王抠抠”。而在涉及到产品技术方面的投入，比如“买一个芯片仿真器就是一辆宝马的钱”，则有求必应。诸多努力，为的就是产业链客户能用上便宜好用的产品。“我们要从制造大国要变成制造强国，必须把工业机器人的3D视觉模组价格打下来！”

Pixel工业3D模组

比如中科融合在上海的客户，原先使用国外的产品，价格在几十万左右。如今使用中科融合的产品，价格骤降到几万。对于利润微薄的工业制造业企业，降本就是增效，就是生产力。

作为机器人3D视觉系统领域的同行，A股上市公司万讯自控认为：中科融合开发的SoC芯片算力和功能，也满足工业信号链领域产品的应用，在国产化替代的刚需中，替换外国产工业控制芯片，满足智能物联网多种场景中自动化仪表产品专用芯片需求，从而提升产品性能，降低成本，同时保障供应链的自主可控。

之所以能够迅速地降低价格，背后其实是技术驱动。原先的国外产品需要光学模组，而且体积巨大。中科融合的产品通过技术能力取消了光学镜头，可以做到很小，但难度很大。

MEMS微镜投射芯片，芯片每秒钟会产生数万次的振动，整个生命周期就需要数千亿次，且每一次光学扫描都要非常精准，对可靠性、准确性要求极其苛刻。基本上就是要用比头发丝还细的悬臂梁控制比女孩子化妆镜小10000倍的半导体单晶硅镜子，实现瞄准百米开外不到一个铅笔尖的靶子，1000亿次的激光扫射，次次命中。

从光到图像，从2D到3D，需要完成每秒钟1万亿次以上的运算。公司第一代3D-VDPU智能视觉数据处理芯片已经量产，并大量应用于公司自有的高集成度的模组方案。与市场上普遍使用的美国嵌入式GPU相比，能耗只有1/30，而速度快了5倍。

3D-VDPU SOC 芯片

最新的第二代3D-VDPU智能视觉数据处理芯片亦即将点亮，其生态开放性已经从第一代仅支持公司自有3D成像算法，到目前可以支持相关产业的众公司的各自的3D成像算法，具备了更好的算法兼容性，覆盖更多应用场景。

中科融合由于采用完全自主开发的芯片设计和工艺流程，并且采用国产自主可控且成熟度高的半导体集成电路和MEMS生产厂，完全做到了全技术链“不卡脖子”！

据王旭光介绍，中科融合向工业、医疗、汽车等领域的头部客户提供的是智能3D视觉解决方案；未来，也会为3D视觉相机厂商提供核心芯片模组、为机器视觉厂商提供3D视觉相机Turnkey解决方案。在产品价格上，公司的智能3D视觉核心模组及3D视觉相机Turnkey解决方案的价格具有压倒性优势。

王旭光举例说，中国有两亿儿童因为课业负担和发育问题，青少年脊柱侧弯发病率逐年升高，已成为继肥胖症、近视之后危害我国儿童和青少年健康的第三大“杀手”。而过去由于技术落后，很难发现和检查。未来通过智能3D视觉技术，可以很容易地发现脊柱侧弯问题。女性骨盆矫正，老人颈椎等众多问题，都可以通过这项技术，使得医生更容易进行诊断和治疗。比尔盖茨说，希望将来每个书桌上都有一台PC。王旭光说，随着消费电子和元宇宙、web3等概念发展，希望将来每个人的手机、VR眼镜里都有中国制造的智能3D视觉芯片。

从替代到超越，从me too到me better

2022年，中国进口芯片4156亿美元，而全球芯片市场规模约为5735 亿美元，占全球的72.5%。

随着我国对新基建和工业互联网的大力推动，我国工业芯片市场规模也将迎来快速增长。到2025年，预计我国电力电网、轨道交通、能源化工、市政等工业领域芯片年需求量将接近2000亿元人民币。按照2025年我国芯片行业市场规模突破2万亿测算，仅工业芯片的需求就占到10%。其中工业用计算及控制类芯片、模拟类芯片以及传感器的需求总量占比超过60%。

工业芯片市场增长强劲，但与此同时，2022年中国减少芯片进口970亿颗。一方面由于疫情原因全球需求疲软，另一方面也不能忽视国产芯片的替代作用。

国产自研芯片的价值在于：

· 抵御芯片断供风险

美国对华为断供历历在目。在工业制造领域更是如此。芯片缺货导致全球汽车行业在2020到2021年减产400万辆，造成万亿美金损失。国产芯片可以降低产业链对于国外芯片的供应链依赖。一如三星对小米断供，雷军四次前往三星总部求人的窘迫局面，国产芯片崛起后不会再出现。

· 与巨头分蛋糕，逐步替代巨头已有市场，打破垄断格局

王旭光说，行业用户最关心的有两点，第一是产品是否可用，第二是是否有议价空间。中科融合的MEMS微镜投射芯片可以做到功耗下降10倍、芯片体积下降20倍；而另一颗3D-VDPU智能视觉数据处理芯片则可以做到功耗降低30倍、体积下降10倍。“高集成、高可靠、高精密、高性能、低功耗（四高一低）”的特点带来了巨大的产品优势和价格优势，目前已经在工业制造如拆码垛、汽车供应链、物流供应链等行业斩获订单，逐步替代国外垄断企业。

MEMS微振镜芯片

· 逐步建立行业护城河，从me too到me better

王旭光介绍说，中科融合在3D视觉芯片行业优势有两个，时间和人。中科融合是中科院一级企业，由中科院苏州纳米所直接持股。中科融合前期着眼于新材料新工艺，属于厚积薄发。芯片工艺通常数十年磨一剑。而对中科融合来说，虽然成立时间只有四年，但前期在实验室的积累超过了六年。从工艺开发到流片成功，没有捷径，只有需要大量的时间打磨，不是靠短时间人海战术就能成功。

另一方面就是团队人员。3D视觉行业是一个跨学科行业， 需要微电子、材料学、化学、计算机科学等多元化跨学科的团队，才能在涉及行业的各个领域如算法、芯片设计、流片制造、销售等各个环节都能拿得起放得下。王旭光提到，中科融合的SOC团队此前有超过十几颗芯片的设计积累经验，这对团队来说是宝贵的财富。

中科融合基于其光学和算法层面的积累，可以做到几十微米的高精度成像，具有高精度、高分辨率、鲁棒性好的特点。

硬件上，其SoC芯片算法底层代码、硬件算子都是自主研发，集成了多个计算加速引擎，可以对数据的实时闭环处理，更好地保证光学成像的精准性。作为一颗算力芯片，它支持多种通用外设，包括摄像头、千兆以太网、USB2.0/3.0等，可以被当作嵌入式系统开发使用。从商业角度上，这能为客户在低成本的前提下提供更便捷的服务。

市场方面，中科融合目前标定了两个产品线，一个是消费电子，如手机电脑安防设备等，获得更多用户认可；另一个是专业芯片，如工业自动化领域和医疗行业。中科融合希望在产品型号、产品功能上发力，在硬件形态和软件生态上逐步建立产品优势。

在商业模式上，据王旭光介绍，未来，中科融合会为3D视觉相机厂商提供核心芯片模组、为机器视觉厂商提供3D视觉相机Turnkey解决方案。在产品价格上，公司的智能3D视觉核心模组及3D视觉相机Turnkey解决方案的价格具有压倒性优势。

3D视觉技术是增量市场，中科融合加速国产技术的智能化进程

华映资本管理合伙人章高男表示：“3D视觉技术在产业端拥有广泛的应用场景，是巨大的增量市场，同时也是华映智能制造投资大生态的重要组成部分。华映在3D视觉领域已经有相对完整的布局，从高精度纳米级检测到远距3D识别以及3D AI检测等，基本实现了全场景的覆盖。在10米以内近距微米级别高精度高速检测领域，中科融合了打通了完全自主的MEMS动态结构光底层核心制造工艺和驱动控制技术，同时在前端集成了超低功耗专用AI处理器，大大降低了使用成本。”

“中科融合的MEMES动态结构光技术具有极高的技术壁垒和稀缺性，其核心3D智能相机模组和模组产品，可以广泛应用在诸如生物识别、机器视觉、医疗影像、智能家居、自动驾驶、游戏影视、AR/VR设计等众多需要3D建模和空间识别的应用场景。华映长期看好中科融合的未来发展，期待和公司共同努力，加速国产技术的智能化进程。”

中科融合近期完成了新一轮融资，该轮由华映资本领投、老股东硅港资本等跟投。融资后，中科融合累计融资金额将近亿元人民币，估值则在一年内涨了近5倍，达到了数亿元。目前，公司也在接触有意投下一轮的投资方。

投资互联网消费TMT行业，一家企业一年、甚至半年估值能翻几番相比，硬科技时代之后，一家企业可能几年，甚至好几年都没有发展。这对新入局的投资人来说是个考验。也正因为双方目标一致，中科融合才进入章高男的视线。

章高男认为，中科融合做基于MEMS动态结构光的3D高清实时检测，产品技术壁垒非常高，具有高度稀缺性的同时会给工业、医疗等行业带来大量的高清检测增量市场机会。

3D医学影像模组

中科融合所从事的事业，不仅在于本行业，也不仅仅着眼于企业自身发展，更是为产业上下游提供了增量能力，可以全面赋能智能制造、物流分拣、生物识别、机器人引导、辅助医疗、智慧交通等多个应用，并同行业合作伙伴一同进取，实现共赢。

对王旭光来说，能为国家解决“卡脖子”问题实现转型贡献力量，能和创业伙伴一起感受到参与国产芯片崛起的荣誉感，能让团队有收益有未来，能为产业链添砖加瓦，降本增效，或许就是他创办中科融合最大的收获。而对他个人来说，如何从一个专注于技术的男孩，成长为一个能扛事也想做大事的男人，中科融合和他的3D视觉SOC芯片，就是他的试炼场和勋章。