（记者陈彬 通讯员焦德芳、肖伊蕊）日前，天津大学仿生视觉团队自主研发出高性能感算一体仿生视觉智能CMOS图像传感器芯片。该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关键领域。相关成果已发表于《电气与电子工程师协会视频技术电路和系统学报》。

高性能感算一体仿生视觉智能CMOS图像传感器芯片及其印制电路板。 天津大学供图

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的这种特性中获得灵感，将光强转换为事件流高速感知场景，使数据量相较之前减少到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。

该芯片也可用于其他高速监测领域，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。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1109/TCSVT.2020.3034148

《中国科学报》 (2023-11-02 第3版 综合)

科学网：https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2023/11/376912.shtm

（编辑 焦德芳 段智馨）