从手机 Face ID、刷脸支付，到智能机器人，主动3D视觉技术正在快速进入日常生活，但当3D相机进入水下场景后，原本稳定的感知能力却会大幅下降，甚至“失效”。
问题并不在于算法，而在于水对光传播的天然限制。对于机器人而言，要在水下实现主动3D感知，核心前提是需要一个稳定地在水中投射激光点阵的发射器，这也长期被认为是水下主动视觉领域最难突破的关键技术之一。
近日，光鉴科技正式发布行业首发水下点阵蓝光方案，并推出水下主动双目视觉产品PISCA 1000，为水下机器人带来全新的主动 3D 感知方案。
水下环境，重新定义了“可用光”
水对不同波长光线的吸收能力存在显著差异。当前主流消费级 3D 相机大多采用940nm红外光方案，这类技术在陆地场景已经非常成熟，但在水下却是表现最差的波长之一。940nm 红外光进入水中后会快速衰减，有效穿透距离仅有几厘米，难以满足机器人对空间感知、障碍识别与环境建图的需求。
相比之下，400–550nm波段的蓝绿光则具备更强的水下传播能力，有效探测距离可提升至数十米。因此，传统为陆地环境设计的红外 3D视觉方案，很难直接迁移到水下场景，而水下机器人若想实现稳定、可靠地主动感知，必须从光源层面重新设计。
难点不在方向，而在产业化能力
事实上，行业对于“水下需要蓝绿光”早已形成共识，但真正困难的并不是技术方向，而是缺少成熟、稳定且具备量产能力的核心器件。目前消费电子中广泛使用的点阵投射器，主要依赖GaAs 材料的940nm VCSEL 激光器阵列，其产业链已经非常成熟。但如果切换到蓝绿波段，则必须采用GaN材料体系。
由于工艺复杂、效率受限等原因，蓝绿 VCSEL 阵列至今仍未实现成熟产业化，长期面临输出功率低、成本高以及稳定性受限等问题，仍主要停留在小批量送样和实验室验证阶段，难以满足机器人产业对于规模化、稳定化应用的需求。这也导致之前的水下蓝光方案，大多只能实现单点发射，而真正意义上的主动点阵投射，则长期缺乏量产落地方案。
光鉴科技的答案：绕开器件限制，重构水下投射方案
面对这一难题，光鉴科技并未沿用传统VCSEL阵列路线，而是基于成熟的 GaN边发射蓝绿激光器，结合自研WFP波前调制芯片，构建了全新的水下点阵蓝光方案。
其中，GaN 边发射激光器已经在激光显示、激光投影等领域实现大规模量产，具备稳定性高、性能可靠以及成本可控等优势。光鉴科技自研的WFP波前调制芯片，则能够对单颗激光器输出波前进行精密调制，实现散斑点阵的灵活生成与稳定投射。
相比传统路线，该方案无需依赖尚未成熟的蓝绿VCSEL阵列，在器件成熟度、系统稳定性以及量产可行性等方面具备明显优势，为水下主动视觉提供了一条新的产业化路径。
PISCA 1000：让机器人在水下看见三维世界
基于水下点阵蓝光技术，光鉴科技正式推出PISCA 1000，实现水下主动双目视觉3D成像。PISCA 1000可在3-100,000 Lux照度范围内稳定工作，感知距离可达3米以上，能够满足不同的水下复杂场景需求。相较于成本更高的蓝绿激光雷达路线，“点阵投射+双目视觉”的方案，也在感知精度、系统成本与量产能力之间取得了更优平衡，更适合机器人行业的大规模应用。
除了主动感知能力外，PISCA 1000在水下三维建图方面同样表现优异。以下图的泳池场景为例，其重建图像能够完整呈现池壁轮廓、池底结构以及浅水区与深水区之间的坡面过渡，其中池壁边界连续闭合，池底纹理清晰可见，整体空间结构完整、几何关系准确，能够真实还原环境特征。
PISCA 1000泳池三维建图效果图
相比传统线激光雷达只能获取单线剖面信息、难以表达连续曲面和复杂结构，PISCA 1000可直接获取丰富的三维空间数据，不仅能够识别环境边界，还能够感知表面形态、高度变化和空间细节，从而构建更加完整、精确的三维地图，为定位导航、路径规划、环境感知提供更加可靠的地图基础。
在实际应用中，泳池清洁机器人可以主动识别池壁、台阶、坡面与障碍物，减少碰撞并优化路径规划；在水下巡检、水产养殖、水下作业等场景中，也将使机器人首次具备稳定、低成本的三维环境感知能力。
从陆地到水下，重新定义机器人视觉边界
长期以来，受限于核心器件与技术路线，水下主动视觉始终缺少真正成熟的产业化方案。此次水下点阵蓝光方案的发布，不仅意味着光鉴科技在主动 3D 视觉领域实现新的技术突破，也为水下机器人行业提供了更具落地价值的感知方案。
从陆地到水下，光鉴科技不断拓展3D视觉的应用边界，让机器人在更多环境中真拥有可靠、稳定的空间感知能力。
