作者:陈曦 来源:科技日报 发布时间:2023/10/31 16:31:07
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“中国眼”高速监测能力获得突破

 

记者10月31日从天津大学获悉,该校仿生视觉团队自主研发的“高性能感算一体仿生视觉智能CMOS图像传感器芯片”,实现了万帧以上的高速智能感知,可作为“电子眼”广泛应用于高铁等大国重器。相关成果已发表于国际期刊《电气与电子工程协会视频技术电路和系统学报》。

据了解,图像传感器芯片是摄像头的“眼中之眼”,芯片技术是否过硬决定了设备能否“看得清晰”。在高速运动场景拍摄作业中,传统图像传感器芯片“先感后算”的工作机制会导致图像数据量多、后续算法复杂度高,出现成像效率低下、占用数据资源繁多等问题。

在人类视觉系统中,光透过瞳孔入射到视网膜上,感光细胞将入射光转换为电信号,神经元薄膜积累电荷并触发生物电尖峰传递信息,有效降低了通信数据量。天津大学仿生视觉团队从人类视觉系统这种特性获得灵感,将光强转换为事件流高速感知场景,使数据量相较之前降低到10%以下。

以高铁状况监测为例,这款芯片能适应大范围复杂发光强度、高速加动态的运行环境:一方面它能实时检测高铁周边环境,有利于及时排除障碍物;另一方面,它可以观测列车高速运动及摩擦过程的损耗状况,进而监测高铁顶部的受电弓与上方电网是否接触良好,保障高铁安全运行。

“该芯片还可用于其他高速检测领域,如高速公路安全监测、高端制造业机械手臂监控、国家电网电力系统放电过程监控等。”团队指导老师聂凯明介绍,“未来,团队将在芯片的分辨率和灵敏度两方面持续攻关。希望这双‘中国眼’为高速检测技术发展提供更多可能,助力我国集成电路传感领域迈向新高峰。”

(天津大学供图)

 

 
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