Procesor unutar senzora filtrira slike dok se snimaju

Rano filtriranje slike omogućuje da se prva faza obrade premjesti s mikroprocesora na sam senzor

Mladen Smrekar srijeda, 31. kolovoza 2022. u 16:37
Istraživači SEAS-a razvili su prvi procesor unutar senzora koji se može integrirati u komercijalne silicijske senzorske čipove
Istraživači SEAS-a razvili su prvi procesor unutar senzora koji se može integrirati u komercijalne silicijske senzorske čipove

Nesreće se događaju u tren oka pa kad je u pitanju sustav kamera u autonomnim vozilima, ključno je vrijeme obrade podataka. A vrijeme potrebno sustavu da snimi sliku i isporuči podatke mikroprocesoru na obradu može značiti razliku između izbjegavanja prepreke ili upadanja u veliku nevolju. 

Implementacija CMOS senzora

Obrada slike unutar senzora može ubrzati vizualnu obradu. Sve dosad obrada unutar senzora bila je ograničena na nove materijale koje je teško ugraditi u komercijalne sustave.

Obrada slike unutar senzora
Obrada slike unutar senzora

No, sada su istraživači Harvardovog Fakulteta strojarstva i primijenjenih znanosti John A. Paulson (SEAS) razvili prvi procesor unutar senzora koji bi se mogao integrirati u komercijalne silicijske senzorske čipove za slike. Način implementacije CMOS senzora koji se koriste u gotovo svim komercijalnim uređajima, uključujući pametne telefone, opisan je u časopisu Nature Electronics.

S mikroprocesora na senzor

Istraživači su razvili niz dinamičkih silicijskih fotodioda koje slike mogu filtrirati slike dok se snimaju. To omogućuje da se prva faza obrade vida premjesti s mikroprocesora na sam senzor.

Istraživači žele povećati gustoću fotodioda i integrirati ih sa silicijskim integriranim krugovima
Istraživači žele povećati gustoću fotodioda i integrirati ih sa silicijskim integriranim krugovima

Niz silicijskih fotodioda može se programirati u različite filtre slike za uklanjanje nepotrebnih detalja ili šuma za različite primjene. Sustav slika u autonomnom vozilu, na primjer, može zahtijevati visokopropusni filtar za praćenje oznaka prometnih traka, dok druge namjene mogu zahtijevati filtar koji zamućuje radi smanjenja šuma.


Elektrostatički dopirana silicijska p-i-n fotodioda
Elektrostatički dopirana silicijska p-i-n fotodioda

Rana obrada

Ovaj senzorski procesor baziran na siliciju mogao bi se koristiti u aplikacijama strojnog vida, ali i u aplikacijama inspiriranim biološkim procesima, gdje rana obrada informacija omogućuje kolokaciju senzora i računalnih jedinica, kažu istraživači koji sad žele povećati gustoću fotodioda i integrirati ih sa silicijskim integriranim krugovima.