五年沒賺錢磨出AR應用,打造底盤透視影像,他們是納智捷新車的熱賣推手
五年沒賺錢磨出AR應用,打造底盤透視影像,他們是納智捷新車的熱賣推手

跟車廠直接做生意有多困難?竹科新創公司歐特明電子(oToBrite)用了五年時間,才終於打出漂亮的一仗。

2017年第四季,納智捷(Luxgen)U5上市熱銷,先是在十月份衝上小型SUV銷售冠軍,並且在三個月時間內,繳出總掛牌數2,438輛好成績。

熱賣原因之一,隨車搭載的「AR底盤透視」功能,就出自新創團隊歐特明電子之手。他們透過車身上六個鏡頭蒐集即時影像資訊,結合實景與虛擬3D模型,降低會車與停車的碰撞風險,成功創造出新體驗,是台灣目前少數能攻進汽車前裝市場的公司之一。

風光背後,很少人知道過去一次又一次的失敗合作經驗,其實幫助歐特明電子更了解車廠,也知道新創團隊的不足。

創業前三年,他們以智慧攝影機為主力產品,少量銷售至中國大陸後裝市場,一邊尋找和車廠的合作機會,談了超過十間電動車廠,最後卻為什麼還是從台灣首發?創業歷程中的苦與淚是什麼?

以下是《數位時代》和歐特明電子總經理吳錫慶的訪談內容:

吳錫慶_歐特明電子總經理
吳錫慶認為,汽車科技還有許多嘗試空間,他們未來會以先進駕駛輔助系統(ADAS)為發展重心。
圖/ 蔡仁譯/攝影

問: 除了納智捷外,為什麼過去和車廠合作最後都沒有成功?
答: 前裝市場門檻真的很高。一般來說,沒有三到五年的前期合作,很難和車廠共同創造出一台新車。以我們為例,前三年主力產品是智慧攝影機,跑遍了中國大陸十幾家車廠,也曾經跟長安汽車開啟研究計劃,但走到最後還是卡關。因為前裝市場最注重供應商的穩定度,需要長期培養默契與信任,且他們無法承受廠商倒閉或結束營運的風險,因此不僅會以高標準要求產品,也會確保合作對象的營運狀況沒有問題。

由於過去我們沒有自己的工廠,加上又是台灣公司,雙方溝通難度更高,所以許多計劃才無法走到最後一步。不過,沒有前期的磨練幫助提升實力,恐怕台灣車廠也不一定願意提供我們平台和機會。

但是,若要和歐洲、日本這些「大象」車廠跳舞,難度等級就更高了,所以接下來發展應該會從中國大陸的新車廠開始,他們有很多電動車品牌問世,需要很多亮點吸引消費者,對新供應商的接受比較高,這可能會是台灣團隊的機會。

問: 如何發想AR底盤透視功能?
答: Land Rover曾在概念車影片中,將攝影機擺在引擎下方,用來紀錄越野過程。這引起我們思考,影像除了即時處理外,有沒有其他應用可能?由於我們公司過去的位置在竹北,開車經過農田時,經常會碰到會車考驗,因此發想出透明底盤的應用功能。當中最大的挑戰在於,不同位置攝影機蒐集的畫面,會有顏色、亮度的差異,得讓合成畫面看不出接縫,才不會突兀。

問: 將AR擴增實境運用在汽車上,需要克服哪些問題?
答: 以我們的AR底盤透視功能為例,難處在於轉彎時的影像該如何呈現。因為停車過程中,每一步的彎曲都會使得影像邊緣很「脆弱」,需要大量的前期測試,才能清楚知道車子的位移量,讓成品有一定的水準。雖然我們並非自行生產車用晶片,但是在演算法這部分,確實下了很大的功夫。

歐特明電子團隊
歐特明電子的研發團隊,過去都擁有上市鏡頭廠的多年工作經驗。
圖/ 蔡仁譯/攝影

問: 未來的AR汽車應用有哪些?
答: 我們現在能做到在開車前提供車身360度環景影像,以及高速開車盲區偵測等功能,未來更想往「感知」層面嘗試,像是車道偏移、前車防撞等ADAS技術。對新創團隊來說,沒有車廠的數據與配合,一定會影響新功能的開發速度。像是我們要提供合成影像,必須掌握每次輕微移動方向盤後,輪胎會產生的距離,若沒有車廠提供資訊圖,要做出好產品就會非常辛苦。

歐特明電子小檔案
成立:2012年
人數:80人
產品:智慧攝影機、汽車AR功能
客戶:Luxgen

關鍵字: #VR_AR_MR
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從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域
從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域

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。

芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
圖/ 數位時代

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。

芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 So
芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 SoC 的跨域轉型,積極布局智慧車用、機器視覺及工業應用市場。
圖/ 數位時代

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。

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