前言：

科研級(jí)技術(shù)走向民用消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，從來(lái)都是一件不容易的事；

光譜技術(shù)是一朵實(shí)驗(yàn)室里的“高嶺之花”，在民用市場(chǎng)一直是空白。

作者 | 方文三

圖片來(lái)源 |  網(wǎng) 絡(luò) 

光譜技術(shù)與民用市場(chǎng)的結(jié)合

光譜技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向民用市場(chǎng)的道路并非一帆風(fēng)順。傳統(tǒng)光譜技術(shù)面臨著諸多限制，其中高昂的成本是一大障礙。

傳統(tǒng)光譜儀器不僅體積龐大，而且價(jià)格動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)甚至十幾萬(wàn)，這使得普通消費(fèi)者和許多行業(yè)難以企及。

同時(shí)，民用市場(chǎng)復(fù)雜的環(huán)境帶來(lái)了大量噪聲，嚴(yán)重影響光譜分析的效率和精度，導(dǎo)致其在民用場(chǎng)景中的應(yīng)用效果大打折扣。

然而，AI技術(shù)的出現(xiàn)為光譜技術(shù)的民用化帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)。AI與光譜芯片相互配合，在硬件調(diào)制和軟件解調(diào)方面發(fā)揮了重要作用。

光譜芯片基于CMOS技術(shù)，利用光譜調(diào)制技術(shù)獲取光場(chǎng)光譜信息，然后借助AI算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。AI算法能夠自動(dòng)提取光譜特征，有效去除噪聲，實(shí)現(xiàn)基線校正，從而讓消費(fèi)級(jí)設(shè)備能夠獲得準(zhǔn)確的圖像和光譜信息，解決了傳統(tǒng)光譜分析“用不好”的問題。

另一方面，AI算法依賴大量高質(zhì)量數(shù)據(jù)，而光譜信息的無(wú)損檢測(cè)和高效精準(zhǔn)特性，為其提供了豐富的數(shù)據(jù)支持。

通過光譜信息與機(jī)器視覺數(shù)字信息的結(jié)合，能夠簡(jiǎn)化模型，降低對(duì)算力的要求，減少應(yīng)用部署難度，進(jìn)而解決了行業(yè)智能化“用不起””的問題。

AI與光譜技術(shù)的協(xié)同發(fā)展，為光譜芯片在民用市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

AI助力光譜芯片智能化發(fā)展加速

隨著汽車行業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，光譜芯片在智能座艙和智能駕駛領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。

在智能座艙中，光譜相機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的安全健康狀況，一旦發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)預(yù)警，為駕乘人員的安全提供保障。

在智能駕駛方面，光譜信息能夠精確反映路面障礙物的特征，幫助智駕系統(tǒng)快速做出準(zhǔn)確判斷，制定合理的應(yīng)對(duì)策略，提升駕駛安全性和舒適性。

在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，AI光譜相機(jī)與無(wú)人機(jī)的結(jié)合為拍攝帶來(lái)了新的可能。二者協(xié)同工作，能夠獲取更準(zhǔn)確的顏色信息，拍攝出色彩更加真實(shí)、細(xì)節(jié)更加豐富的畫面。

無(wú)論是自然風(fēng)光還是城市景觀，都能以更完美的視覺效果呈現(xiàn)，滿足了攝影愛好者和專業(yè)攝影師對(duì)高質(zhì)量拍攝的需求。

AI光譜芯片與可穿戴設(shè)備的融合，為健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域帶來(lái)了創(chuàng)新應(yīng)用�？纱┐髟O(shè)備通過光譜芯片實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)皮膚的各項(xiàng)生理指標(biāo)，如水分含量、血氧飽和度等，為用戶提供個(gè)性化的健康建議，幫助人們隨時(shí)了解自身健康狀況，實(shí)現(xiàn)健康管理的智能化。

商用AI光譜芯片面臨的挑戰(zhàn)與突破

光譜芯片在消費(fèi)電子和B端行業(yè)市場(chǎng)均具有廣闊的應(yīng)用前景，其產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá)百億至千億級(jí)別。然而，從芯片設(shè)計(jì)到最終商用，這一過程充滿了挑戰(zhàn)。

芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對(duì)資金和人才要求極高，創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)巨大，這使得民間資本望而卻步。以往企業(yè)主要依靠政府補(bǔ)貼和項(xiàng)目制獲取資金，但隨著市場(chǎng)發(fā)展，企業(yè)需要更多元化的資金支持。

光譜數(shù)據(jù)采集難度大、成本高，且開源數(shù)據(jù)集匱乏，企業(yè)大多需要自行采集。隨著應(yīng)用場(chǎng)景的拓展，對(duì)數(shù)據(jù)規(guī)模的要求不斷提高，這對(duì)企業(yè)的數(shù)據(jù)采集能力提出了更高挑戰(zhàn)。

在制造方面，光譜芯片主要集中在成熟制程上，國(guó)內(nèi)制造能力在一定程度上能夠滿足量產(chǎn)需求。

這使得部分企業(yè)在芯片流片成功后能夠較快進(jìn)入商用階段，但隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和技術(shù)的不斷進(jìn)步，企業(yè)仍需不斷優(yōu)化制造工藝，提高芯片性能和質(zhì)量，以適應(yīng)市場(chǎng)的變化。

國(guó)內(nèi)企業(yè)的積極探索

在國(guó)內(nèi)，有不少企業(yè)積極投身于光譜芯片領(lǐng)域。在光譜成像技術(shù)研發(fā)方面取得了一定成果外，還有像奧比中光，專注于3D視覺感知技術(shù)，其研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品在消費(fèi)電子、智能安防等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，為光譜技術(shù)在三維空間信息獲取等方面提供了支持；

還有聚光科技，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過程分析等領(lǐng)域深耕多年，利用光譜技術(shù)為環(huán)保、工業(yè)等行業(yè)提供高精度的檢測(cè)分析解決方案；

中科創(chuàng)星作為一家硬科技投資與孵化平臺(tái)，不僅為光譜芯片企業(yè)提供資金支持，還在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)資源對(duì)接等方面發(fā)揮著重要作用，助力相關(guān)企業(yè)成長(zhǎng)壯大。

這些企業(yè)在各自的領(lǐng)域不斷創(chuàng)新和突破，共同推動(dòng)著光譜技術(shù)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展，為光譜芯片在民用市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用貢獻(xiàn)力量。

結(jié)尾：

AI光譜芯片的發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期而復(fù)雜的過程，它不僅需要企業(yè)在技術(shù)研發(fā)上不斷投入，還需要在資金籌集、數(shù)據(jù)管理、算力提升和制造工藝優(yōu)化等方面持續(xù)努力。

只有這樣，才能推動(dòng)光譜芯片在民用市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)字世界與物理世界的深度融合，為人們的生活帶來(lái)更多的便利和創(chuàng)新。

內(nèi)容參考來(lái)源：搜狐：AI光譜芯片：科技與民用的輝煌交匯；腦極體：一顆光譜芯片的AI輝光

       原文標(biāo)題 : AI芯天下丨趨勢(shì)丨光譜技術(shù)與民用市場(chǎng)，相逢在AI