土木二 郭卉芯

林柏維學長和太太於加拿大魁北克市城堡前的合照
林柏維學長目前於 Torc Robotics 擔任 Calibration team 的 Senior Software Engineer ,從事鏡頭校正相關的工作。工作內容主要是應用程式將每個鏡頭「看到」的場景( 3D 現實世界),轉換成我們透過鏡頭「拍攝」到的畫面。在這過程中,因為每道光都是從不同方向、不同距離進入鏡頭,因此需要進行「校正」,才能得到精確的 3D 光線角度對應 2D 畫面像素的關係。雖然這是一個相對小眾的領域,但只要是會使用到鏡頭的任何地方,鏡頭校正就是不可或缺的過程。讓我們來一同了解這個職業,以及林柏維學長的故事吧!
圖1. 相機變形概念
從土木工程走入程式的世界
在大學時期,林柏維學長選修資工相關課程後(物件導向程式設計),發現了自己對寫程式的熱忱。大四申請研究所時,他仔細了解各個老師的研究方向,發現對陳柏華老師的研究(將電腦視覺分析人流、車流等運用於交通領域)較感興趣,也因此往這個方向發展。碩士三年級他選擇前往日本的資工相關研究室進行交換,更加確立寫程式的志向。
圖2. 去日本交換時東北大學電腦視覺研究室的同學們
行走江湖的歷程
回到台灣之後,林柏維學長應徵 HTC 的工作,參與那時 VR 頭盔的研發,算是規模較大、重要性較高的案子。學長提到,當初自己其實對 SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) 相關領域較感興趣(SLAM是應用相機的內參數、畫面,計算周圍的移動量並重建出地圖;鏡頭校正則是在周圍環境是已知且同時有輸入畫面的情況下,校正相機的變形量),但是當時公司已招到該領域需要的人才,加上身為土木背景的人,在資工領域找工作時難免困難重重,時常被懷疑是否有足夠的能力勝任這個職位,因此在多重考慮下,學長選擇把握這個吸引力較小卻十分難得的工作機會。從這項產品的外觀設計,各種傳感器應擺放位置的模擬,校正演算法的研發,一步一腳印地完成,雖然產品上市之前學長便離開 HTC 前往加拿大,但看到自己參與設計的產品在市場正式上架、推出,心中仍有難以言喻的感動和成就感。
圖3. HTC VIVE XR Elite
說到加拿大的生活,就不得不談到歐美和亞洲的各種生活及職場環境的差異。在職場方面,歐美的文化有兩個特點(與亞洲做比較):第一,慢步調、工時短。在歐美國家,他們很注重個人的生活品質及權利,因此人力成本高、工時較短。但也正因如此,導致生活上不像在台灣這麼方便。亞洲的人力成本低,因此商家訂定的價格也會較便宜;然而,在加拿大,因為所有人的工時都很短、人力成本高,因此晚上買東西時就會較不方便,外食的花費也往往比亞洲昂貴許多。第二,在歐美,經驗值和年資可以成為你加薪的資本。在台灣,想要加薪只有一條路可以走:成為管理階層。你需要擔任「主管」職位才能往上爬,需要擔起管理他人的職責。然而,這個限制在加拿大(歐美)是沒有的。你的薪資會隨著你的資歷增長,而不需要靠管理他人證明自己。在跟合作方洽談時,高層不會選擇派一個新人去,而是派一個熟悉職場環境、懂得分辨對方給的數據是否可行的資深人員去完成這項任務。光是這一點,便足夠成為你升遷的理由。
鏡頭校正領域的發展性
鏡頭校正的領域雖然對大眾來說比較陌生,但是他其實是我們能夠拍攝各種精美照片的一大功臣。近年來人工智慧的興起對許多行業都造成深遠的影響,鏡頭校正也不例外。人工智慧幫助人們完成基本的工作,像是檢查英文文章中的文法錯誤,或是在初步發想階段提供一些靈感或建議。AI幫助人們省去時間做基本的工作,讓人們有更多時間處理較複雜、難度較高的任務。
談到該行業的發展性,林柏維學長認為這是一個難以被人工智慧取代的工作。「鏡頭校正就像是做一把尺,其他人以這把尺爲標準去量東西。也就是說,它不只是需要運算,還需要人為的判斷和過去累積的經驗,才能用有效的方法求出正確答案。這也是為什麼人工智慧還無法取代高階軟體工程師的原因之一。初階的程式碼可由AI簡單辨識寫出,但是他們目前只能依靠大數據提供的資訊,而無法就現實情況判斷其合理性、正確性或是實用性。」
圖4. Torc robotic 卡車上的相機跟Lidar
給學弟妹的建議
林柏維學長提到,如果可以的話,一定要把握出國交換的機會。在國外學習的過程中,會遇到來自不同國家、不同背景的人,他們的習慣、思維、價值觀也許與你大相徑庭,卻也同時為你眼中的世界增添幾分獨特的色彩。而無論是出國或是在台灣,英語能力都是十分重要的。在這全球化的時代,英語已然成為每個人需要熟悉的工具及領域。至於想要與學長一樣走鏡頭校正相關的電腦視覺領域,除了數學(微積分、線性代數)要學好、要會基本的程式語言 (C++、Rust) ,學長建議高階的程式語言 (Python) 也要有所涉略。舉例來說,今天當我們要驗證某個想法或假設是否可行,通常會想要快速地做出一個 prototype 來測試,這時候便需要高階程式語言的輔助。最後,身為行動派的人,學長鼓勵大家養成立刻執行想法的習慣。「拖延症」是現在許多人的通病,同時也是通往成功的絆腳石。俗話說「打鐵趁熱」,在一個想法出現在你腦海中,趁你尚有餘力和熱情之時,邁出你的第一步,築夢踏實!
圖5. 日本交換期間和朋友一起去山寺
林柏維學長的故事告訴我們,每個領域有他自己的特點,有需要特定特質的人才;每個地區有自己的文化,那裡的人們有他們習慣的生活模式。不論是職場、生活環境、未來發展的選擇,都沒有所謂的正確答案。我們只需找到適合自己的那條路,並享受其中、逐步達成你的夢想,那都是屬於你的故事,只屬於你的伸展台!