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本成果完成了一种单光子图像传感器并行脉冲卷积神经网路处理器融合的新型视觉图像处理系统。单光子传感器采用雪崩器件实现，具有128×128像素分辨率，能够高速成像并输出二值化图像序列。处理器集成了图像传感器接口、并行处理单元阵列、数据交互的片上网络，能够高效、灵活地完成对于二值化图像序列的智能化处理。处理器采用专用指令集，灵活支持多种脉冲计算和脉冲卷积神经网络编程。本成果研究了构建脉冲卷积神经网络的确定性迁移方法，可实现高精度低延迟目标识别，并结合视觉芯片的指令集编写了算法。 成果形式为一套单光子图像与处理原型验证系统。二维成像分辨率达到128×128有效分辨率、二值化图像成像帧率最高达到50000fps。单光子图像传感器能够进行三维成像，成像分辨率达到128×128。处理器采用FPGA实现，处理器和上位机之间采用PCIe实现通信。

该系统可实现目标脉冲成像和实时识别处理，算法采用脉冲神经网络，识别准确率在MINIST数据集和SVHN数据集上均能高于90%。成果实现的单光子图像传感器能够用于高速灰度成像、三维成像、暗光成像、荧光成像等领域。新型视觉处理系统能够直接对单光子图像传感器输出二值化序列图像实施处理。

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