科创中国
高动态仿生视觉芯片及硬件系统关键技术研究及应用
发布时间: 2022-07-06
来源: 科创项目库
基本信息
合作方式：
合作开发
成果类型：
发明专利,实用新型专利,软件著作权,新技术
行业领域：
电子信息技术
成果介绍
随着自主系统技术不断发展，对动态视觉单元的需求日益迫切，而当前国内对运动视觉研究和转化不足，亟需拓展动物运动视觉通路的神经机制研究，尤其加强昆虫高动态视觉机制的解析，以补足我国在相关技术领域的短板。本项目研发具有国际领先水平的高动态高指标仿生视觉芯片，并针对复杂场景高动态运动目标的快速发现与追踪，通过对哺乳动物及昆虫视觉系统的研究，根据其光学结构及神经环路特点，实现新型高动态运动目标视觉传感-运动检测-目标追踪一体化芯片及配套系统的研发和完善。
成果亮点
基于仿生神经网络的快速决策系统，形成快速轻巧的纯视觉处理一体化硬件平台，实现复杂背景下的像素级目标的跟踪、定位与快速避障等功能。通过对果蝇环境感知、初级运动检测、目标-背景分辨系统及决策机制的研究，研发具有消耗计算资源少、快速高效特点的算法集，形成纯视觉处理一体化硬件系统。可应用于无人飞行器、无人汽车、自主机器人等，解决自主系统动态视觉单元方面的问题。
团队介绍
项目团队在智能传感器、芯片设计、智能图像处理等领域具有深厚的技术积累，并取得一系列突破性成果。承担多项科技部新一代人工智能、智能机器人、大数据、“核高基”等重大项目和专项。在人工智能技术领域，团队研发的神经网络量化稀疏技术，在ICML、NIPS、CVPR、ECCV等国际会议发表相关领域论文二十余篇，斩获NeurIPS 2019 MicroNet模型压缩与加速双赛道冠军。基于极低比特量化技术和网络分块算法，成功研发神经网络芯片QNPU Watt A1。在人工智能领域，依托科技部科技创新2030“新一代人工智能”重大项目、广东省重大项目等，开展基于果蝇复眼机理的快速视觉器件研究，并重点研究了果蝇触、嗅融合机理，研发触嗅一体感知与分类模型与器件架构，相关研究成果发表于国际顶级期刊《Nature Communications》。在硬件加速计算方面，作为负责人研发了两款大型FPGA加速阵列，应用于国际最大的单孔径望远镜FAST高带宽数据采集-分析-直存一体化数字后端平台、国内最大的射电干涉探测阵列“天籁”百万亿次采集-全相关处理平台，所研发射电阵列边缘计算集群获得2021年边缘计算融合创新奖。
专家点评
“科创中国”技术路演 ——智能感知（北京中关村）专场 | 2022-07-14
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张立保
北京师范大学人工智能学院—教授
沈学静
钢研纳克检测技术股份有限公司总工程师兼纳克研究院—常务副院长