在光線較差的環(huán)境中(例如夜晚、陰影處或霧天)檢測(cè)物體的能力可以大大提高自動(dòng)駕駛汽車和移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的可靠性。然而，大多數(shù)廣泛使用的計(jì)算機(jī)視覺方法被發(fā)現(xiàn)在光線較差的情況下表現(xiàn)不佳。
香港理工大學(xué)的研究人員最近推出了一種新型仿生視覺傳感器，它可以適應(yīng)所捕捉環(huán)境的光譜特征，從而成功地在更廣泛的照明條件下檢測(cè)物體。這種新開發(fā)的傳感器發(fā)表在《自然電子學(xué)》雜志上，基于背靠背排列的光電二極管陣列。
論文共同作者 Bangsen Ouyang 告訴 Tech Xplore： “在之前發(fā)表在《自然電子學(xué)》上的一篇論文中，我們提出了一種簡(jiǎn)單的傳感器內(nèi)光強(qiáng)度自適應(yīng)方法，以提高機(jī)器視覺系統(tǒng)的識(shí)別準(zhǔn)確性。”
“在過去的研究基礎(chǔ)上，我們將這一策略從強(qiáng)度維度擴(kuò)展到了光的光譜維度。”
歐陽及??其同事最近這項(xiàng)研究的主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種視覺傳感器，這種傳感器在強(qiáng)光干擾和煙霧彌漫的環(huán)境中識(shí)別物體的能力優(yōu)于其他傳感器。他們計(jì)劃開發(fā)的傳感器還能以最小的時(shí)間延遲收集數(shù)據(jù)，消耗的電量非常少。
“我們的目標(biāo)是在不依賴光學(xué)配件或復(fù)雜算法資源的情況下實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，因?yàn)檫@些資源會(huì)增加系統(tǒng)體積、功耗和時(shí)間延遲，”歐陽解釋說。“我們?cè)O(shè)計(jì)的視覺傳感器基于背靠背光電二極管，它由具有不同光譜靈敏度的可切換結(jié)組成。
“具體來說，淺結(jié)由 TiO 2 /Sb 2 Se 3組成，而深結(jié)則由 Sb 2 Se 3 /Si組成。這兩個(gè)結(jié)的選擇可以通過外部偏置電壓來控制。”
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