台灣的伯樂在哪兒？這匹AR千里馬已經準備好了！|數位時代 BusinessNext

說起台灣的3D，第一個想到的應該就是阿凡達電影(AVATAR)，從阿凡達電影流行之後，3D立體影片才更進一步被推廣，大眾也才有更多機會可以接觸到3D影像。

其實，3D在國外更被廣泛的應用，而3D概念延伸出來的擴增實境AR(Augmented Reality)，很明顯地，又帶領我們到了一個完全不同的3D層級。

即便有專業的設備當我們最有力的後盾，但礙於一些不可為的因素（時間緊迫、場地空間容量，以及其他人為因素...等等），就以此次UDN的虛擬實境效果來說，雖然效果不盡人意，但UDN團隊的努力也是有目共睹！

而這次的UDN TV開幕酒會（2013/8/1）上，展示了由Ross Video系列產品所製成的擴增實境效果，環繞各種不同的立體素材，透過Smart Shell的運鏡設計操作，讓這次的展示非常成功，也看到了未來台灣有更多的AR機會和發展！

今天就讓我們來談談，擴增實境AR這件事。

良好的建置環境

為了確保在實際拍攝過程中可以順利，以下幾個環節都不容忽視：

事先規劃、預留容納燈光與空調的空間及高度
1. 謹慎的電力管控，電力異常時的應變計畫
2. 足夠的攝影用燈光，確保現場明亮清晰
3. 空調系統不容小覷，需注重冷度和回風產生的噪音

一如先前文章聯合報邁向新媒體之路 (2) 攝影棚建置工程 (上)所說，因為攝影棚不同於一般的工作場所，所以現場的空間規劃、電力、空調、燈光、設備的安置都有特別的要求，因此為了滿足使用上的各種特殊需求，通常選擇再獨立建置一個專屬的AR攝影棚空間。

擴增實境AR solution

以Ross Video為範例，所需使用的設備如下：

Furio全自動化攝影腳架、Joystick 控制器
1. Open Gear 多合一影像處理
2. Xpression Studio AE 字幕機
3. Unreel UX-AR 控制系統
4. Smart Shell 運鏡流程設計
5. Final Composited Output 顯示器

圖1. Ross Video AR solution流程圖

Ross的AR Solution是採用Furio的Robotic camera head，強調全自動化的操作，所以不需要攝影師就可以完成。為確保全自動的Robotic camera head能夠順暢移動，避免在移動時出現不預期的加速跟減速甚至偏移，所以地板是需要經過水平尺校對的平整程度喔！

之後影音透過Open Gear輸出Delayed Video，進入Xpression Studio AE字幕機，讓製作好的素材、特效可以在Real-time的時候疊在影像上，其實，也是因為Xpression Studio AE需要有運算的時間，所以影音才需要先進行Delay的動作。如果，事前的素材都在Xpression Studio AE先製作好、各個運鏡走向也先在Smart Shell上設計完成，其實後續就只需要在Unreel UX-AR上操作即可，一鍵自動跑素材特效、運鏡流程。

圖2. 支撐AR系統主要設備

超乎想像的AR靈活應用

(1) NESN

新英格蘭的NESN體育節目，創造了一個戲劇性的新面貌，該節目利用Ross的擴增實境技術，與創意部門、UX設計團隊合作，共同進行虛擬場景的發想設計。

(2) 電影製作技術

連榮獲5次奧斯卡提名的Douglas Trumbull，也對Ross AR Solution加以肯定，讓我們來聽聽，Douglas Trumbull是怎麼形容AR在電影製作技術上的介紹及操作應用。

(3) Pyburn ABC Promotion

美國三大商業廣播電視公司之一的，美國廣播電視公司（American Broadcasting Company, In，公司簡稱ABC）和紐約的Pyburn公司合作，利用了Ross的Real-Time On Set Visualization技術、熟練的運鏡技巧，完美的呈現了並俱虛擬與真實的影音畫面。

現在擴增實境的技術已經相當成熟，在各種屏幕上都能夠加以運用，讓生活帶來更多驚喜，也讓更多人看見技術發展的不無可能，在台灣，目前尚未看見太多AR的案例，幾乎可以說是微乎其微，但其實如果選對適合自己的設備、瞭解其操作方式，擴增實境這件事情，一點都不困難，在製作領域中也更往前邁進了！

出自Phimedia通泰媒體/Bee Wei

2009年，芯鼎科技自凌陽科技影像部門獨立(spin-off)而出。當時，數位相機市場正值鼎盛，而芯鼎科技憑藉其深厚的影像訊號處理器(Image Signal Processor, ISP)與影像處理核心技術，迅速在市場上嶄露頭角，不僅長期是日系大廠的合作夥伴，更是日本數位相機品牌的核心供應鏈夥伴。「當時，我們的技術在數位相機領域可說是首屈一指，特別是在處理高像素影像方面。」芯鼎科技總經理許英偉驕傲地說。

然而，科技浪潮從不等人。隨著2014年後智慧型手機的普及，對數位相機市場造成衝擊，成為半導體業界口中的「典範轉移」經典案例。許英偉回憶道，當時市場營收掉得非常快，我們真切感受到那股壓力，甚至可以說是瀕臨滅頂的邊緣。也正是這股壓力，促使芯鼎科技痛定思痛，開始自問：「在相機領域累積了核心技術後，究竟芯鼎科技還能做些什麼？」

數位相機市場退潮，芯鼎科技尋找新戰場

面對市場重大的典範轉移，芯鼎科技並沒有選擇固守在原本逐漸式微的數位相機領域，而是把多年累積的影像技術，帶往更高門檻、也更具發展潛力的新市場。當時，他們看見了全新的機會點：車用影像。「當時網路攝影機(IP Camera)市場競爭太激烈，尤其大陸廠商進入速度非常快，我們反而選擇挑戰門檻更高的車用市場，特別是前裝市場(Factory-installed products)^[註一]。」許英偉回憶說到。

不同於家用相機多數時間是閒置的，車用影像系統一旦啟動就必須在高溫、長時間運作與劇烈震動等極端環境下持續穩定運作。而且，車用市場不只要看得清楚，更關乎安全與責任。這讓芯鼎科技意識到，單純依賴過去的影像演算法已不足以應對市場需求，必須深入系統整合與跨領域的技術布局。

在這段轉型的過程中，芯鼎科技的核心能力不再只是單純的ISP晶片，而是逐步擴展到整合多顆影像感測器、進行車用級系統設計，並在高階影像分析領域累積了能量。他們的產品已成功導入包括歐洲多家車廠在內的車用影像系統，例如電子後照鏡，以及先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)的智慧影像分析等高階應用；同時，芯鼎科技也把觸角延伸到室外高階監控市場，投入AI節能感測裝置的開發與工業應用領域，像是機器視覺與工廠自動化等初步探索。

然而，隨著車用電子與各行各業對智慧化的需求日益升高，市場開始對晶片提出全新的挑戰，「比如說，如果前方突然衝出行人，晶片必須在千分之一秒內做出反應，這種功能需求已經超越傳統影像處理的範圍，而屬於AI感知與判斷的範疇。」許英偉說，晶片要看得清楚、更要看懂環境。除了車載應用，團隊也看到智慧監控、機器視覺、無人機等多個場域都開始需要相同技術，而22奈米或28奈米等成熟製程的晶片已無法同時兼顧運算效能、功耗以及多感測融合的複雜需求，因此，芯鼎科技開始醞釀打造全新的 ThetaEye AI Solution SoC平臺，聚焦於 AI 視覺系統單晶片(System on a Chip, SoC)的特殊應用晶片(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)設計服務，同步導入 6 奈米先進製程技術。不過，從成熟製程跨入先進製程，再加上小晶片(Chiplet)架構、功能安全與資安防護等多重需求，對一家IC設計公司而言，其實是極大的挑戰。

邁向AI視覺 SoC新世代，迎戰高算力與多感測融合挑戰

適逢國科會協調經濟部及各相關部會共同合作，提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」。在此框架指引下，經濟部產業發展署積極推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)。芯鼎科技看見了一道可能突破現狀的契機。「如果沒有外部資源的支持，要公司投入到先進製程以及全新的平臺開發，風險實在太高。」許英偉坦言。於是，在「晶創IC補助計畫」的支持下，一個從影像領域累積多年技術的團隊，正式踏上AI視覺系統SoC新世代的道路，也為打造 ThetaEye 平臺奠定了重要基礎。

決定跨足AI視覺 SoC之後，芯鼎科技最先碰到的，就是先進製程的巨大門檻。「從相機領域的ISP晶片，要進化到AI視覺SoC，算力需求已經高出過往幾十倍，而這又帶來功耗、散熱與成本的挑戰。」許英偉說。為此，芯鼎科技著手打造 ThetaEye AI Solution SoC 平臺，與過去的單晶片解決方案不同，新平臺導入先進的6奈米製程，讓晶片在相同面積下能容納更多AI運算單元，同時降低功耗。「多鏡頭、熱感、紅外線感測的需求愈來愈多，傳統製程做不來，尤其車子未來要做到360度全方位視覺感知，需要非常高的算力。」許英偉指出。更關鍵的是，芯鼎科技在 ThetaEye AI 平臺上導入小晶片設計，它能像積木一樣靈活拼接不同功能的晶粒，實現模組化、可客製的設計思維。這對 IC 設計公司意義重大，許英偉表示，若客戶只需要影像融合，可以只選擇相對應的模組；若需要 AI 推論或進階安全防護，也能彈性加進來，無須重頭打造整顆晶片。

除了硬體設計，芯鼎科技也同步把功能安全(支援ASIL-B安全等級)與資安架構，納入ThetaEye AI 平臺的設計考量，滿足車用產業對安全性與可靠性的高標準。「我們不只是做一顆晶片，而是希望打造一個可以快速導入不同市場的感知平臺。」許英偉強調。這樣的平臺化策略，不僅能讓芯鼎科技在車用市場、無人機、機器視覺、工業自動化等不同領域間快速複製技術成果，大幅縮短客戶導入時間，更是未來企業的競爭利基，也有助臺灣半導體產業在AI浪潮中掌握更多話語權。

回首這條轉型路，芯鼎科技從過去熟悉的靜態影像，踏入需即時判斷與決策的AI視覺新戰場，應用場景也更多元，期許讓臺灣成為AI感知晶片的關鍵力量，「我們相信，未來不只是車子，而是任何需要眼睛與大腦的智慧裝置，都將是我們的舞臺。」許英偉有信心的說。

｜企業小檔案｜
- 企業名稱：芯鼎科技
- 創辦人：羅森洲
- 核心技術：影像處理晶片IC設計
- 資本額：新臺幣9億509萬元

｜驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介｜
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作，所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」，目標在於藉由半導體與生成式AI的結合，帶動各行各業的創新應用，並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下，經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」，以實質政策補助，於113年鼓勵國內業者往 AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局，以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭，並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

【註一】
前裝市場 (factory-installed products)：在汽車製造過程中，由原始設備製造商（OEM）所預先安裝或整合的零組件、軟體或設備。