Research progress of high-speed vision chips
Abstract
在边缘计算场景中，视觉感知系统的响应速度、体积及功耗已成为核心挑战。传统感算分离的视觉系统因数据传输导致的高延迟、高功耗以及隐私泄露等问题亟待解决。在此背景下，模仿人类视觉系统的视觉芯片成为有效解决方案之一，视觉芯片将图像采集与信息处理集成在一起，实现了感算一体的协同处理机制，能在边缘端高效完成视觉感知与计算任务。本文围绕高速视觉芯片的技术路径，系统梳理了其关键环节的研究进展，分别从高速传感器件、读出电路与智能处理三个层面展开论述。分析了CMOS图像传感器、动态视觉传感器与单光子图像传感器在实现高速光电转换中的物理机制、结构创新与性能瓶颈；探讨了高速模数转换、地址事件编码及时间相关单光子计数等读出电路架构及其效率优化策略；并介绍了基于脉冲信号的高速图像复原与脉冲神经网络处理等前沿智能处理算法。最后对高速视觉芯片未来发展趋势进行了展望。
Fields of Study & Subjects
CCD and CMOS Imaging Sensors
Advanced Optical Sensing Technologies
Thin-Film Transistor Technologies
Publication details
- Journal / source
- Acta Physica Sinica
- Volume
- 75
- Issue
- 4
- Publication date
- 1 January 2026