视觉片上系统芯片

合集下载

基于机器视觉的IC芯片粘片机的精度测量研究

ＰＥＮＧｅｄｎＷｉｏｇ．ＷＵｈｉｉＺｗｅ
（ｕｎｄｎｏａｏａＣｌｇｆｎｕｔＧａｇｏｇＶｃｔｎｌｏｌｅｏｄｓｙ＆Ｃｍｍｒｅｕｎｚｏｕｎｄｎ１５０ｉｅＩｒｏｅｃ，ＧａｇｈｕＧａｇｏｇ０１，Ｃｉａ５ｈｎ）
ＡｂｔａｔＢｓｄｏｃｉｅｖｓｎ，ｐｓｔｎａｃｒｃｆｐｒｌｌｂｎｉｇｍｅｈｎｓｏｉｈｓｅｄａｄｈｇｃｅｅａｉｎＩｓｒｃ：ａｅｎｍａｈｎｉｉｏｏｉｏｃｕａｙｏａａｌｏｄｎｃａｉｍｆｈｇｐｅｎｉｈａｃｌｒｔＣｉｅｏｃｉｉｓｍｅｓｒｄｉｎｅｐｒｎａｌｔｒｈｐｄｅｗａａｕｅａｘｅｉｎｍｅｔｌｐａｆｍ．Ｔｅａｖｎａｅｆｔｅｍｅｓｒｎｎａｃｌｔｇｍｅｈｄａｅｓｌ，ｅｓｅｌｉｇｏｈｄａｔｇｓｏａｕｇａｄｃｌｕａｉｔｏｒｉｅａｙｒａｉｎｈｉｎｍｐｚａｄｌｗｃｓ．Ｔｅｅｐｒｍｅｔｌｅｕｔｎｉａｅｔａｉｋｎｏｉｏｃｕａｙｉ２．ｍｎｌｃｎｏｉｏｃｕａｙｉ１．ｍ．ｎｏｏｔｈｘｅｉｎａｓｌｉｄｃｔｈｔｐｃｉｇｐｓｔｎａｃｒｃｓ８４ｔａｄｐａｉｇｐｓｉｎａｃｒｃｓ１ｒｓｉｘｔ８ＳｈｅｉｎｄｍｅｈｎｓｃｎｍｅｔｔｅｗｏｋｎｅｕｒｍｅｔｆｔｅＩｉ．ｏｔｅｄｓｅｃａｉｍａｅｈｒｉｇｒｑｉｇｅｎｓｏＣｄｅｈＫｅｗｏｄ：Ｐｒｌｌｂｎｉｇｍｅｈｎｓ；Ｍａｈｎｉｏ；Ａｃｕａｙｍｅｓｒｎｙｒｓａａｌｏｄｎｃａｉｍｅｃｉｅｖｓｎｉｃｒｃ ‘ ａｕｉｇ

DLP简述

DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。

DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案。

它是可靠性极高的全数字显示技术，能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机(DLP Cinema))中提供最佳图像效果。

同时，这一解决方案也是被全球众多电子企业所采用的完全成熟的独立技术。

自1996年以来，已向超过75 家的制造商供货500多万套系统。

DLP技术已被广泛用于满足各种追求视觉图像优异质量的需求。

它还是市场上的多功能显示技术。

它是唯一能够同时支持世界上最小的投影机（低于2-lbs）和最大的电影屏幕（高达75英尺）的显示技术。

这一技术能够使图像达到极高的保真度，给出清晰、明亮、色彩逼真的画面。

技术简介DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案。

它是可靠性极高的全数字显示技术，能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机(DLP Cinema))中提供最佳图像效果。

同时，这一解决方案也是被全球众多电子企业所采用的完全成熟的独立技术。

自1996年以来，已向75 家的制造商供货500多万套系统。

DLP技术已被广泛用于满足各种追求视觉.图像优异质量的需求。

它还是市场上的多功能显示技术。

它是唯一能够同时支持世界上最小的投影机(低于2-lbs)和最大的电影屏幕(高达75英尺)的显示技术。

这一技术能够使图像达到极高的保真度，给出清晰、明亮、色彩逼真的画面。

Digital Light Processing? 技术是一项全数字化的显示解决方案。

它能够让企业、家庭娱乐和电影院的投影系统将影像和图形展现得淋漓尽致。

DLP? 投影技术对光进行精密控制，以重复显示全数字化的图像。

这些图像在任何光线中都明亮夺目，在任何分辨率下都清晰分明。

CCD基础知识

问题：但如何解决光敏区中的光敏单元数与移位寄存器的传输单元数相等，而转移电极Z只有一个矛盾呢?
现以A-A截面的电极为例进行分析。很显然，它相似于移位寄存器中的一个传输单元。如果在电极a1’、Z、a1上分别加上电压Ua’、Uz、 Ua，它们的波形如图。则对应于t0、t1、t2时刻的势阱波形同样可以得到。如图。
d像素尺寸大能够更多地接收光子不容易饱和e对于高精密测量应尽量使用整个像素面积都感光的芯片f使用多通道传输的芯片能提高传输速度g使用3ccd技术的彩色相机色彩更真实ccdcmos设计单一感光器感光器连接放大器灵敏度同样面积下高感光开口小灵敏度低成本线路品质影响程度高成本高cmos整合集成成本低ccd与cmos比较解析度连接复杂度低解析度高低新技术高噪点比单一放大噪点低百万放大噪点高功耗比需外加电压功耗高直接放大功耗低90年代初cmos传感器开始被部分市场所采纳一个重要原因就是它可以在同一个芯片上集成各种信号和图象处理模块如运放器adcs彩色处理和数据压缩电路标准tv和计算机io接口形成一个单片集成数字成象系统
电荷耦合器件工作在瞬态和深度耗尽状态
CCD光敏元显微照片
CCD图像传感器的分类
1. 线阵CCD外形
2.面阵CCD
面阵CCD能在x、y两个方向都能实现电子自扫描，可以获得二维图像。
目前，面型CCD图像传感器使用得越来越多，所能生产的产品的单元数也越来越多，已达 1024×1024像元。我国也能生产512×320像元的面型CCD图像传感器。
面阵列CCD摄象器件
二维固体摄象器件中，电荷包转移情况与线阵列器件类似，只是它的形式较多。有的结构简单，但摄象质量不好，有的摄象质量好些，但驱动电路复杂，目前比较常用的形式是帧转移结构。
光敏区是由光敏CCD阵列构成的，其作用是光电变换和在自扫描正程时间内进行光积分，暂存区是由遮光的 CCD构成的，它的位数和光敏区一一对应，其作用是在自扫描逆程时间内，迅速地将光敏区里整帧的电荷包转移到它里面暂存起来。

机器视觉系统组成总结

机器视觉系统组成总结机器视觉系统通常由以下几个主要组成部分构成:
1. 图像采集设备
- 数字相机或工业相机
- 照明系统
- 镜头和滤光片
2. 图像传输接口
- 数据传输线路
- 图像采集卡或帧存储器
3. 图像处理硬件
- 中央处理器()
- 图形处理器()
- 数字信号处理器()
- 现场可编程门阵列()
4. 图像处理软件
- 图像预处理模块
- 图像分割模块
- 特征提取模块
- 模式识别模块
- 决策模块
5. 输出设备
- 显示器
- 控制系统
- 机器人执行器
6. 通信接口
- 工业以太网
- 现场总线
- 无线通信
机器视觉系统的各个组成部分协同工作,完成从图像采集到处理、分析、识别和执行控制的全过程。

每个部分都对系统的整体性能和可靠性起着重要作用。

根据具体应用场景和需求,可以对各个组成部分进行优化和定制化设计。

视觉传感器的组成

视觉传感器的组成
视觉传感器是一种能够模拟人眼视觉系统的传感器，它能够将光学信号转换成数字信号，从而实现对物体的识别、测量和定位等功能。

视觉传感器的组成主要包括以下几个部分：
1. 光学系统：光学系统是视觉传感器的核心部分，它由镜头、滤光片、光圈等组成。

光学系统的主要作用是将物体反射的光线聚焦到传感器的感光元件上，从而形成图像。

2. 感光元件：感光元件是视觉传感器的另一个重要组成部分，它能够将光学信号转换成电信号。

常见的感光元件有CCD和CMOS两种，它们都能够实现对光信号的转换，但具体的工作原理有所不同。

3. 图像处理芯片：图像处理芯片是视觉传感器的“大脑”，它能够对感光元件采集到的图像进行处理和分析，从而实现对物体的识别、测量和定位等功能。

图像处理芯片的性能直接影响到视觉传感器的精度和速度。

4. 接口电路：接口电路是视觉传感器与外部设备进行通信的桥梁，它能够将图像处理芯片处理后的数据传输到计算机或其他设备上。

接口电路的性能也会影响到视觉传感器的响应速度和稳定性。

5. 外壳和支架：外壳和支架是视觉传感器的保护和固定部件，它们能够保护传感器免受外界干扰和损坏，并且能够方便地安装和调整
传感器的位置和角度。

视觉传感器的组成包括光学系统、感光元件、图像处理芯片、接口电路、外壳和支架等部分，它们共同协作，实现对物体的高精度识别、测量和定位等功能。

投影仪的工作原理

投影仪的工作原理投影仪是一种广泛应用于教育、商务和家庭娱乐领域的设备，它能够将图象或者视频投射到大屏幕或者墙壁上，使观众能够清晰地看到内容。

投影仪的工作原理涉及到光学、电子和显像技术等多个方面。

一、光学系统投影仪的光学系统是其工作的核心部份。

光学系统主要包括光源、透镜和色轮。

1. 光源：投影仪常用的光源有白炽灯、LED和激光等。

光源发出的光经过反射或者透过透镜，形成一个光亮的光斑。

2. 透镜：透镜是用来调节光线的聚焦和投射角度的。

透镜将光源发出的光线聚焦到一个点上，形成一个光斑。

透镜的种类和质量直接影响到投影仪的成像质量。

3. 色轮：色轮是投影仪中一个非常重要的组件，它由几种不同颜色的滤光片组成，如红、绿、蓝等。

色轮的旋转速度非常快，通过不同颜色的滤光片的切换，使得投影仪能够产生出多彩的图象。

二、电子系统电子系统是投影仪的另一个重要组成部份，它包括图象处理器、显示芯片和信号输入输出等。

1. 图象处理器：图象处理器是指对输入的图象信号进行处理和优化的电路。

它能够对图象进行亮度、对照度、色采等方面的调整，以达到更好的视觉效果。

2. 显示芯片：显示芯片是投影仪中最核心的部件之一。

常用的显示芯片有液晶显示芯片和DLP显示芯片。

液晶显示芯片通过控制液晶层的透明度来调节光线的通过程度，从而实现图象的投射。

DLP显示芯片则是利用弱小的反射镜来控制光线的反射方向，从而实现图象的投射。

3. 信号输入输出：投影仪通常具有多种信号输入接口，如VGA、HDMI、USB 等，可以连接各种不同的设备，如电脑、手机、DVD等。

通过这些接口，投影仪可以接收到外部设备的信号，并将其转化为图象投射出来。

三、显像技术显像技术是投影仪实现图象投射的关键。

目前常用的显像技术有液晶投影、DLP投影和LCOS投影。

1. 液晶投影：液晶投影是利用液晶显示芯片的原理实现图象的投射。

图象信号经过图象处理器处理后，控制液晶层的透明度，然后通过透镜将图象投射出来。

基于SOPC的贴片机视觉处理系统

摘要：对贴片机视觉处理系统数据量大、针实时性强的特点，出了一种基于ＳＰ提ＯＣ技术的解＆Ａ案。在ＸＳ环境下－Ｐ完成硬件设计，包括图像的采集、存储与处理；件设计在ＳＫ环境下完成，软Ｄ主要包括外围电路的驱动及用户界面的设
ＪＡＮＧＷｅ—ｉＨＵｅｍｉｇＣＨＥＮＡｎＩｉｎ，ｌＹｕ — ｎ，
（ｎｉｅｒｇＲｓａｃｅｔｒｆｒｃｉｎＥｅｔｏｉＭａｕａｔｒｇＥｕｐｎｓＭｉｉｒｆｄｃｔｎＥｇｎｅｉｅｅｒｈＣｎｅｅｉｏｌｃｎｃｎｆｃｉｑｉｍｅｔ，ｎｓｙｏｕａｉｎｏＰｓｒｕｎｔＥｏＳｕｈＣｉａＵｉｅｓｙｏｅｈｏｇ，ａｇｈｕ５０４，ｈｎ）ｏｔｈｎｎｖｒｉｆｃｎｌｙＧｕｎｚｏ１６１ＣａｔＴｏｉＡｓａｔＡｓｌｔｎｂｓｄｏｅｓｓｍｏｒｇａａｌｃｉ（ＯＣ）ｔｈｏｇａｔｄｃｄｔｄｓｎｔｅｖｉｂｔｃ：ｏｕｏａｅｎｔｙｔｎａｐｏｒｍｍｂｅｈｐＳＰｒｉｈｅｅｎｌｙｗｓｉｒｕｅ，ｅｉｉｏｃｏｎｏｏｇｈｓｎ
计，图像数据的高速采集和实时处理。该系统摆脱了传统的ＦＧＤＰ的构架，实现ＰＡ＋Ｓ集成度高，可靠性强，并且维护方
便，易于升级。实验表明该系统较好地满足贴片机的实时处理要求。
关键词：编程片上系统；片机；觉系统可贴视
ｉｅｎｔｅＳｎｉｎｎ，ｎｌｄｎｈｒｅｆｐｒｈｒｌｅｕｐｎｓａｄＧＵ，ｈｙｉｌｍｅｔｄｈｇｐｅａａａｑｉｉｓｄｉｈＤＫｅｖｒｍｅｔｉｃｕｉｇｔｅｄｉｒｏｅｉｅａｑｉｍｅｔｎＩｔｅｍｐｅｎｅｉｈｓｅｄｄｔｃｕｓｈｏｖｐ－ｉｎｒｃｓｉｇｔｅｈｒＴｉｙｔｍｖｉｓｔｅｔｄｔｎｌａｗｒｏｓｅｆＦＧＡａｄＤＳｈｓｈｓｅｉｎｆｘｂｌｙ，ｆｎａｄｐｏｅｓｎｇｔｅ．ｈｓｓｓｅａｏｄｈａｉｏａｒｍｅｏｋｃｎｉｔｄｏＰｎＰ，ａｉｈｄｓｇｅｉｉｔｏｏｒｉｆｓｌｉｈｇ－ｎｅｒｔｎａｄｉｅｓｐａｅＴｅｅｐｒｎａｅｕｔｉｄｃｔａｅｓｓｅｍｅｔｗｅｌｈｕｔｒｅｎｓｆｒｒａ— ｉｈｉｔｇａｉｎｓａｙｔｕｄｔ．ｈｘｅｉｏｏｍｅｔｌｒｓｌｎｉａｅｔｔｈｙｔｍｅｓｌｔｅｍｏｎｅ＇ｄｍａｄｏｅｌｓｈｔｓ

zynq 方案

zynq 方案概述：Zynq 方案是一种采用 Xilinx 公司的 Zynq 系列 SoC（片上系统）的嵌入式硬件和软件设计解决方案。

该方案将硬件和软件结合在一个芯片上，既可运行实时的嵌入式应用程序，又可支持高级的硬件加速和可编程逻辑设计。

一、Zynq 架构Zynq 架构是由 ARM 处理器和 FPGA（现场可编程门阵列）组合而成的。

它结合了 ARM 处理器的灵活性和高性能以及 FPGA 的可编程性和并行计算能力。

1. ARM 处理器Zynq SoC 集成了 ARM Cortex-A9 处理器，它是一种高性能、低功耗的处理器，具有多级缓存和 NEON SIMD（单指令多数据流扩展指令集）加速器，可用于处理复杂的控制和实时任务。

2. FPGAZynq SoC 中的 FPGA 部分是 Xilinx 公司的 Artix 或 Kintex FPGA。

它具有灵活的可编程逻辑资源，可根据需求实现不同的硬件功能，如数字信号处理、图像处理和网络加速等。

二、Zynq 方案的应用领域Zynq 方案在各行各业的嵌入式系统设计中有广泛的应用，包括但不限于：1. 通信与网络Zynq 方案广泛应用于通信和网络设备中，例如高性能路由器、光纤通信系统和无线基站。

其高度集成的特性和灵活的可编程性，使得设备可以满足不断变化的通信标准和需求。

2. 工业自动化Zynq 方案在工业自动化领域中发挥着重要作用，包括控制器、工厂自动化、机器视觉和运动控制系统等。

其硬件加速和实时性能使得工业设备能够高效地执行复杂的控制和监控任务。

3. 汽车电子Zynq 方案在汽车电子领域具有广泛的应用，包括车载信息娱乐系统、驾驶员辅助系统和汽车网络。

其高度自定义的硬件加速和嵌入式处理器的结合，能够提供更高的性能和更低的功耗。

4. 医疗设备Zynq 方案在医疗设备中被广泛使用，例如医疗成像、医疗监测和生命支持系统。

其灵活性和可编程性使得设备可以适应不同类型的医疗需求和算法。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

用于视觉芯片的并行视觉信息处理。本文将重点介绍视觉信息处理的特征和我们研究小组最近几年在视觉ＳＣ芯片领域取得的研究ｏ
成果。下面分别给出视觉信息处理的特征、视觉ＳＣ芯片的架构设计、芯片的电路设计、视觉ＳＣＯｏ
眼睛是一个典型的图像传感器，能够摄取图像并且
加州理工学院Ｍｅｄｊ东京大学石川正俊［ａ Ⅲ和２
最先提出了视觉片上系统（ｏＳＣ）芯片的概念。如图２示视觉ＳＣ芯片是一种集图像传感器和图所ｏ像信息处理电路为一体，实现高速实时视觉信息处
ＷＵｎｊｎＮａ－ａｉ
（ｔｔｙＬａｏａｏｙｆｒＳｐｒａｔｅｎｉｒｓｒｃｕｅ，ＩｓｉｔｆＳｍｉｏｄｃｏｓＳａｅＫｅｂｒｔｒｏｕｅｌｔｉｓａｄＭｃｏｔｕｔｒｓｎｔｔｅｏｅｃｎｕｔｒ，ＣｈｎｓａｅｆＳｉｎｅ）ｃｕｉｅｅＡｃｄｍｙｏｃｅｃｓ
得到图像中物体的特征，如轮廓、质心和纹理等；
高级图像处理利用图像的特征信息，根据已有的知
识经验，完成物体识别和分析的任务。
ｈｇｒｃｓｉｇｓｅｄａｄｌｗｏｒｃｎｕｐｉｎｔｈｓｂｏｄａｐｉａｉｎｉｈｓｅｄｔｒｅｒｃｉｇ，ｉｈｐｏｅｓｎｐｅｎｏｐｗｅｏｓｍｔｏ．Ｉａｒａｐｌｔｏｓｉｈｇｐｅａｇｔｔａｋｎｃｎｍａｈｎｉｉｎ，ｉｇｅｏｎｔｎ，ｉｔｌｇｎｒｆｉｙｔｍｎｉｔａｅｌｙｃｉｅｖｓｏｍａｅｒｃｇｉｏｉｎｅｌｅｔｔａｆｃｓｓｅａｄｖｒｕｌｒａｉ．ｉｔ
４）在面向器件实现的算法上，当前主要是为
在计算机上采用软件进行视觉信息处理而设计，忽
视觉ＳＣｏ芯片
视了人眼并行视觉处理、简单直观的视觉感知与认知特性以及视觉芯片高速图像摄取的特征，无法适
特征
数据
关键词：视觉芯片；图像传感器；图像处理；ＰＥ单元；行并行处理器
中图分类号：Ｔ２２１Ｐ１．４
文献标志码：Ａ
文章编号：２９～８（０１０—０７９０５０Ｘ２１）３６０００
ＡＣＯＭＳｖｓｏｙｔｍｎｃｉｉｉｎｓｓｅｏｈｐ
信息传输
率低，很难实现高精度处理，满足不了真正的视觉
芯片的要求；
图１人眼和大脑组成的视觉系统的截面示意图
Ｆｇ１Ｓｈｍａｉｆｈｍａｉｉｎｓｓｅｉ．ｃｅｔｏｕｎｖｓｏｙｔｍｃ
收稿日期：２１７ｌ０卜Ｏ一９
基金项目：国家自然科学基金项目
作者简介：吴南健（９１）１６，男，浙江金华人，研究员，博士研究生导师，博士，研究方向：大规模数模混合集成电路设计，Ｅｍａｌａｉ：ｎｎ
ｍｅｔｔｏｎａｄｍｅｓｒｍｅｆｔｉｉＣｈｉＴｈｅｖｓｏｏＣｈｐｈａｈｅａｖａａｓｏｆｓｌｉｅ，ｎａｉｎａｕｅｎｔｏｈｅｖｓｏｎＳｏｃｐ．ｉｉｎＳｃｉｓｔｄｎｔｇｅｍａｌｓｚ
可以执行图像识别、智能交通、机器人视觉系统、
图像自动解释和虚拟现实等多种图像处理任务，通
过编程可以应对复杂多变的实际应用场合。
它具有图像处理速度快、功能强、功耗低、体积小
和成本低的优点，在高速运动目标的实时追踪、机
２可编程视觉ＳＣ芯片：这类视觉ＳＣ芯片）ｏｏ
处理功能，其目的在于对图像进行预处理，增强图像或者是进行滤波平滑锐化等，方便后续图像处理；中级图像处理则负责进行图像分割和图像特征的提取，即分离出图像中的不同物体和背景，然后
０前
言
元网络是一个视觉图像处理系统，具有非常强的、对所摄取的视觉信息进行并行处理的能力。
视觉是人类感知外部世界的最重要手段，人类从外部环境获取信息中的８％是视觉信息。如图１０所示人的视觉信息系统包括人的眼睛和大脑。人的
成果，详细地介绍了视觉图像信息处理的特征、视觉８Ｃ芯片的架构、芯片的电路设计、视觉８Ｃ芯片实现和ｏｏ测试结果。它具有图像处理速度快、功能强、功耗低、体积小和成本低的优点，在高速运动目标的实时追踪、机器人视觉系统、图像识别、智能交通和虚拟现实等领域具有广泛的应用前景。
ＡｂｔａｔＡｉｉｎｓｓｅｏｈｐ（ｏｓｒｃ：ｖｓｏｙｔｍｎｃｉＳＣ）ｗａｔｏｕｅｉｈｉａｐｒａｔｒｓａｃｒａｉｓｉｒｄｃｄｗｈｃｓｎｉｏｔｎｅｅｒｈａｅＣＭＯＳｉ — ｎｍｎｍａｅｓｎｏ．ＴｈｅｅｒｈｂｃｇｏｎｎｐｌａｉｎａｅｆｔｅｖｓｏｏｃｉｒｒｐｓｄＴｈａｅｇｅｓｒｅｒｓａｃａｋｒｕｄａｄａｐｉｔｏｒａｏｈｉｉｎＳＣｈｐｗｅｅｐｏｏｅ．ｃｅｐｐｒｐｅｅｔｕｅｅｒｈａｔｉｙａｄｒｃｎｅｕｔｉｈｉｃｕｅｔｅｃｉｒｈｔｃｕｅｉｃｉｄｓｇ，ｉｐｅｒｓｎｓｏｒｒｓａｃｃｉｔｎｅｅｔｒｓｌｓｗｈｃｎｌｄｈｈｐａｃｉｔｒ，ｃｒｕｔｅｉｎｍｌ — ｖｅ
１）在视觉ＳＣ芯片体系架构上，当前的芯片ｏ实现了局域像素并行处理，但并不具备视觉图像的
今图像传感和图像处理系统芯片研究领域最前沿的
研究课题之一。
广域信息处理能力，没有完全、充分的实现视觉芯
片的功能；
理。视觉图像信息处理过程根据处理的复杂度以及
并行度的高低可以划分为３层次：低级、中级和个
近年来国内外研究机构纷纷投入了大量资金和
研究人员支持视觉ＳＣ芯片的关键技术研究，取ｏ
得了一系列重要的进展。加州理工大学 ¨ 、东芝公１］
半导体研究所ｏ－］ｚ５等诸多著名的大学、研究机构和１
企业开展了视觉ＳＣ芯片的研究工作，并逐渐形ｏ成了两个主要的研究方向：１）专用视觉芯片：主要是针对某种或某些具
体应用而设计，比如运动探测、运动分析、物体范围搜寻、目标跟踪和３Ｄ视觉等；
ｊｎｒｄｓｍｉａ．ｎ＠ｅ．ｅ．ｃｃ。Ｊ
程
学
报
第２卷
理的片上系统芯片。视觉ＳＣ芯片能够模仿人的ｏ视觉和大脑图像处理系统进行图像摄取、实时图像信息并行处理和控制外部设备等完整的系统操作。
目前，国际国内虽然在视觉ＳＣ芯片的研究ｏ
方面取得了明显的进步，但是在视觉信息处理能力
器人视觉系统、图像识别、智能交通、虚拟现实及各类智能化玩具等领域具有广泛的应用前景。是当
方面与人相比仍然具有较大差距：
司和麻省理工大学［、爱丁堡大学＿、东京大３］４］学引、斯坦福大学引、Ｂｒｕｄｕｇｎｙ大学嘲、约翰霍普金斯大学［、曼彻斯特大学［］９］ ∞ 、静冈大学［ “ 和
高级图像处理。低级图像处理完成一些基本的图像
２目前的视觉信息处理是基于精确的数学建）模进行串行计算来实现的，仅仅依靠这样的传统处
理器架构很难完成复杂的视觉信息处理，无法模仿
和接近人脑的简单直观感知与认知能力；
３）在电路结构上，单元电路规模大导致填充
芯片实现和测试结果。
图２视觉ＳＣ芯片示意图ｏ
Ｆｉ．ＡｃｉｃｕｅｏｉｉｎＳＣｈｐｇ２ｒｈｔｔｒｆｖｓｏｏｃｉｅ