【半導體研究所：研發基于納米線缺陷工程的原位感算一體視覺傳感器】

光在介質中的本征吸收以及不均勻介質分布帶來的散射將導致圖像對比度降低、噪聲疊加等圖像退化問題。當前克服圖像退化的方法是借由串行的硬件操作和圖像處理算法來實現，而用于硬件算法處理的圖片數據需要逐幀感知與存儲，這將導致存儲與硬件操作冗余。為了釋放更多的后端計算資源，減少計算冗余來減輕后端運算負擔，一種解決問題的有效方案是考慮在傳感器端對退化圖像進行原位預處理。

近日半導體研究所王麗麗研究員課題組報道了一種基于納米線缺陷工程的原位感算一體視覺傳感器，它具有并行光電子存儲與圖像預處理的功能可以用于應對圖像退化問題。該傳感陣列可原位實現圖像感知，圖像存儲，圖像增強及圖像降噪功能。經過原位增強后的圖像相較增強前圖像的峰值信噪比由原本的152.40dB提升至191.02dB，經過原位噪聲過濾后的圖像峰值信噪比也提升了7.2%。該原位并行預處理功能陣列能夠提升后端計算的效率，經原位預處理的圖片在人工神經網絡的識別準確率提升了32.8%，神經網絡的迭代周期縮短77.4%。