深圳电子展
2025.10.28-30
深圳国际会展中心(宝安)

电子展|仿生视觉技术取得突破性进展:新型人工突触实现类人色彩识别

日本科研团队近日在仿生视觉领域取得重大突破。东京理科大学研究人员成功研制出一种具备自主供能功能的人工突触装置,其色彩分辨精度已接近人类视觉水平。这项发表于《科学报告》的研究成果,为开发新一代高效能机器视觉系统开辟了新路径。

 

电子展了解到,该研究团队创新性地采用染料敏化太阳能电池技术,构建出能够模拟生物突触功能的双极响应装置。实验数据显示,这种新型器件可实现10纳米级的色彩分辨率,与人类眼睛的辨色能力相当。更值得注意的是,该装置展现出独特的光电响应特性——在蓝光刺激时产生正向电压,红光照射时则转为负向电压,这种特性使其能够执行复杂的逻辑运算。

 

当前人工智能设备面临的核心挑战在于视觉数据处理过程中的高能耗问题。传统机器视觉系统需要消耗大量电力来处理海量图像信息,这严重制约了其在移动终端和物联网设备中的应用。而人类视觉系统通过选择性信息处理实现的高效能特性,为研究人员提供了重要启示。

 

研究负责人介绍,这项技术的突破性体现在三个方面:首先,集成两种特殊设计的太阳能电池实现了完全自供电;其次,色彩识别精度达到类人水平;第三,单个器件即可完成传统需要多个元件协作的逻辑运算。在实际测试中,该装置成功识别了18种基于RGB三原色编码的人体动作,准确率超过80%。

 

电子展了解到,这项技术的应用前景十分广阔。在智能交通领域,可提升自动驾驶系统对复杂环境的感知能力;在医疗诊断中,能帮助影像设备更精准地识别组织病变;在消费电子方面,将为AR/VR设备带来更真实的视觉体验。

 

业内专家指出,这种仿生视觉技术的意义不仅在于性能提升,更代表着计算范式的重要转变。通过模拟生物神经系统的运作机制,未来的人工智能设备有望实现更高能效的感知与计算,这将深刻影响智能制造、智慧城市等多个领域的发展。

 

 

文章来源:科技日报