透视一切的“智慧之眼”

冉开梅 唐浚中

绕一周就能建立高楼、桥梁的3D模型;飞一圈就能识别森林中各种树木的种类、年限;看一眼就能检测隧道、铁路是否存在变形危险……

2018年8月25日，在首届中国国际智能产业博览会新闻发布中心，重庆知至科技有限责任公司创始人余崇圣在路演现场侃侃而谈，向人们介绍公司的核心产品——三维激光雷达系统及智慧物联网平台。

时隔一年，2019年8月，知至科技依托三维激光雷达技术在实景三维建模、多源传感融合无人驾驶等领域发挥巨大作用，与中石油等知名企业达成合作关系，引领着激光雷达核心技术迈上产业化快车道。

一间阁楼，创新孵化

2017年4月18日，重庆知至科技有限责任公司成立。

这一天，余崇圣等待了10年。

余崇圣原是中国科学院重庆绿色智能技术研究院引进的高科技技术人才，专业从事石墨烯应用研究。后来，在相关创业政策鼓励下，余崇圣走出研究院，与一群朋友合作创立了知至科技。

“走出研究院，我们最大的任务就是将科研成果推向市场，助推实体经济发展。”余崇圣说，他认为科学家的真才实学不应在纸上，应该拿出去用，在真实的场景下解决问题。但对余崇圣和他的团队来说，这一切并非易事。

“公司成立之初，十余人的团队就挤在大坪一家商铺的十几平方米的阁楼里办公。”忆及当时的场景，余崇圣仍历历在目。

做大数据智能化研究需要对海量数据进行采集、分析，这对相关设备要求较高。通过申请，余崇圣的创业团队被纳入亚马逊公司的资助项目，有了免费的云服务器，而如何将海量数据高效地送达云端，又成了他们面临的新难题。为此，他们常常选择在深夜光纤网速最快的时候开展研究工作。

“大家都睡觉了，宽带就不拥挤了。”余崇圣说，这样一来，他们也见惯了凌晨4点的重庆。

從科学家转变为企业经营者，余崇圣不仅要考虑技术从实验室到实际落地的成功率，还要考虑能否为技术找到应用场景，为企业找到客户。只有多方面多角度统计分析，才能把准命脉。

彼时，激光雷达核心技术还是我国的软肋，智能化勘探测量与无人驾驶领域市场几乎是一片空白。余崇圣和创业团队先后去北京、深圳等地调研，考察下游需求、竞品状况，分析激光雷达市场规模。最后得知国内当时只有少数几家企业从事相关产品研发，但市场需求规模却有上万亿元之巨。

瞄准我国技术软肋，打造自主产权MEMS光束调控技术芯片、激光雷达图像识别多源传感融合技术系统，进行商业化运作，成为知至科技的最终目标。

一双“眼睛”，透视一切

2018年9月的一天，重庆歌乐山国家森林公园，时任重庆市林业科学研究院党委书记张宏、重庆大学博士后钱基业、余崇圣三人正在利用载承激光雷达系统的信息采集车做林业普查。

常规来说，林业普查需要组织足够的人手，反复精确地测量……整个普查过程短则几个月长则一年。而余崇圣仅仅用一辆车、一台电脑，几天时间便完成了这项困难的任务，秘诀何在？

“我们主要通过车载激光雷达进行数据扫描，经过高效的核心数据处理系统提取一系列基于激光雷达点云数据的森林参数，包括树冠高度、密度、叶面积指数、间隙率和森林覆盖率等数据，了解其疏密程度以及不同树龄树木的情况，推算不同树种数量。”余崇圣介绍道。

歌乐山国家森林公园林业普查的成功试点，让知至科技在测绘勘探领域占据了一席之地。当然，其成果远不止于此。

激光雷达系统就像一双能透视一切的“眼睛”，通过激光雷达系统的检测，还可以快速得知楼房有无倾斜、桥梁有无裂纹以及隧道、铁路的变形情况，及时排除安全隐患。

目前，知至科技被重庆市科技局纳入创新创业示范团队，知至科技团队也被纳入“科技兴林”首批专家团队。同时，重庆市武隆区已经使用该激光雷达系统来勘探测绘山谷河流情况，计算坡度、坡向图、估计侵蚀和径流，在一定程度上减少滑坡隐患。

在林区，激光雷达系统还能利用三维扫描实现海量点云数据的获取、量测、编辑功能，量取树木胸径、林区整体走向、树木之间相对距离、主干高、植被的生长情况等信息。

一项技术，多种应用

“打开系统。”随着余崇圣发出语音指令，电脑上便自动出现了多个子屏幕。

“这是温度，这是风力，这是湿度，这是植被情况……”

2019年8月6日，知至科技办公室内，余崇圣正在介绍一套城市环保系统的监控终端，监控人员直接通过语音控制就能在屏幕前清楚了解到激光雷达等一系列监测端口实时反馈的当前城市的环境情况。

在余崇圣的演示下，记者还体验了三维激光雷达技术在电力、交通等多方面的功能应用。

“技术产品一定要做到实用、适用、使用。”余崇圣转身强调，这“三用”是将科研落地的先决条件。

为了将高科技转化为生产力，知至科技不断寻找应用渠道。从林业普查、城市建筑测量到地形测绘、电力巡线，从采矿业、道路建设到隧道工程、桥梁改造，从建造城市物联网到无人驾驶试点……一年来，他们的努力得到了回报。

“我们的技术也愈加先进和智能化。”余崇圣向记者介绍道，知至科技的三维激光雷达系统采用独特的倾斜椭圆式扫描和多回波技术，对于立面物体能够获取其侧面三维信息，是能够达到有效点频率100%的激光雷达系统。

“下一步，我们将继续提高精确度，加大市场推广力度，并依托三维激光雷达技术拓展在测绘测量、实景三维建模和交通领域的应用，加强三维激光雷达图像识别技术与人工智能技术在城市生活领域的综合应用，进一步建构城市物联网，实现智慧城市生活。在无人驾驶方面，我们还将加强与华为、中石油等企业的合作，突破更多的技术和应用壁垒，寻找落地场景，实现商业化运作。”余崇圣展望道。