针对传统相机在高速条件下成像模糊、逆光条件下成像质量差、动目标捕获难等问题。传统成像系统的积分型信息采集模式和光电转换方式，研究动态差分司光电转换模型，提出并克了像素差分电路设计、仿生动态感光芯片、异步通信协议、仍生信号智能处理等关键技术，研制了仿生大动态一超高速特征成像系统。该技术的突破，有效称补了传统成像系统在高速、极端光照环境下成像能力不足的问题，具有大动态范围、高速成像、低数据最等特点，可在极端光照条件下有效捕捉快速运动目标并实时生成情报信息。该成像技术涉及的感光芯片及后端的智能处理软件均为本课题组研制，具有高度的自主可控性。

该仿生动态成像技术在军民领域均有较大的应用前景。在军事领域，已开展强逆光条件的运动目标检测，尤其是对太空中逆光抵近的卫星目标进行检测与预警。在民用领域，已开展智慧交通卡口研究，借助该相机的低数据量特点，减少交通监控数据量，提升交通卡口的智能水平;已开展芯片晶圆缺陷检测研究，借助该相机的大动态高速成像特点，可快速检测晶圆表面微小缺陷(点缺陷直径>30um)，提升检测效率。

基于该仿生大动态超高速特征成像技术，可用于导引、监控、跟踪、异常检测、航空航天等技术领域，克服高速运动、极端光照等对成像效果的影响。如下图所示为具体应用成果:

• 专利名称：无
• 专利类型：发明专利
• 专利权人：无
• 专利号：无
• 有效期限：无

1.仿生差分成像模式芯片设计

基于生物视觉差分成像原理，研究一种新体制的基于能量差分的动态感光电路，设计事件驱动的像素异步工作电路和组像素联合去噪电路，实现对场景变化的高效捕提，从而解决在大动态光照环境下对弱小目标的快速有效成像。

2.事件驱动下的异步脉冲信号高效编解码不同于传统相机的像素阵列以固定的帧率同步输出图像,仿生特征成像芯片每个像素独立监测光强变化、异步输出脉冲信号。因此，需要研究异步脉冲信号的高效编解码方案，设计传输总线资源动态分配的仲裁与读出电路，从而满足空间点对点传输的异步通信需求，实现脉冲信号的高效传输与通信。

3.双目高分辨、大动态、高帧率成像系统设计

针对感光芯片物理空间及成像时间的双重约束，模拟生物视觉系统的内容-空间双路感知机制，基于差分仿生特征成像芯片，结合基于能量积分的传统静态感光芯片，研究动-静双模态融合的芯片集成封装技术，从而完成高分辨、大动态、高帧率感光。