電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）在前不久舉辦的高通驍龍8 Gen2新品發(fā)布會上高通介紹了一款基于事件的視覺傳感器。這款傳感器是由神經(jīng)視覺技術(shù)公司普諾飛思Prophesee研發(fā)的全球首個基于事件的視覺傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)亞毫秒級別時標(biāo)時間，相當(dāng)于每秒能捕獲10000fps的數(shù)據(jù)，并且比標(biāo)準(zhǔn)方式少處理10至1000倍數(shù)據(jù)。同時，在這個事件驅(qū)動傳感器的加持下，Spectra ISP能夠在被極端光線隱藏的情境下實現(xiàn)大于120dB的寬動態(tài)范圍，而能效水平可以小于10mW。Prophesee正是一家研發(fā)基于事件的視覺傳感器的科技公司，電子發(fā)燒友網(wǎng)在近期的一次展會上采訪了Prophesee副總裁兼大中華區(qū)總經(jīng)理楊雪飛，了解這項技術(shù)和應(yīng)用的最新進(jìn)展。

“傳統(tǒng)上由于曝光時間的存在手機拍攝運動物體會有模糊的現(xiàn)象。基于事件的視覺傳感器，由于數(shù)據(jù)量小、數(shù)據(jù)傳輸速度快，在曝光的時間過程中運動物體的輪廓信息始終會是清晰的。”楊雪飛談到基于事件的視覺傳感器的好處。

為了使拍攝畫面更清晰，一些手機廠商創(chuàng)新地使用了光學(xué)防抖、微云臺等技術(shù)。但也存在搭載這類技術(shù)的成本高，以及精密機械裝置掉落易損壞等問題。楊雪飛表示，如果能用普通RGB攝像頭加上基于事件的視覺傳感器，再搭配軟件算法的方式進(jìn)行去模糊處理將是很大的技術(shù)進(jìn)步。并可望替代光學(xué)防抖，顯著降低零組件成本。

據(jù)了解，目前已經(jīng)有幾家手機廠商在開發(fā)基于事件的視覺傳感器的方案。

楊雪飛分析，一般來說圖像采集后通過ISP解析，例如與某手機廠商合作時后端接高通的芯片組，通過ISP芯片進(jìn)行圖像處理，用軟件算法調(diào)整畫質(zhì)。未來后端也可以直接接AI芯片，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)做算法抽取，能夠更快的識別物體。

類似的方案不僅可用于智能手機，還可以結(jié)合基于AI、機器學(xué)習(xí)的各類應(yīng)用場景，例如XRVR應(yīng)用做眼球追蹤，可實時追蹤眼球的運動方向，在測試當(dāng)中測試人員可遠(yuǎn)距離操控電腦的音量大小等。

基于事件的視覺傳感器同樣是采用CMOS工藝，但又與現(xiàn)有CMOS圖像傳感器所不同。

楊雪飛解析，我們核心的模擬電路和數(shù)字電路的設(shè)計方案和現(xiàn)有CMOS圖像傳感器的方案不同。我們可以實現(xiàn)全異步的輸出，而現(xiàn)有的圖像傳感器都是以幀為單位的同步輸出。異步輸出是我們最核心的一個不同點。

雖然都是通過像素技術(shù)來傳遞影像，但我們的方案可以讓每一個像素獨立工作，不需要和周圍的像素相關(guān)聯(lián)。獨立工作的優(yōu)點是可以隨時輸出信號，并且數(shù)據(jù)量大幅度減少。它可以屏蔽掉靜態(tài)的場景信息，只輸出動態(tài)場景。而動態(tài)的信息才是機器最關(guān)心的。因為電腦要判斷的是快速變化對它可能產(chǎn)生的影響，或者需要抓取的這些動態(tài)變化的場景。

未來在解析度上，一個方向是技術(shù)升級走向越高清晰度，從HD、720P到full HD，1080P。另一方面正如前述的眼球追蹤等技術(shù)，它可以不需要太高的解析度，但需要更低功耗和更小尺寸。在高端和低成本低功耗兩大路線上Prophesee都將推進(jìn)發(fā)展。

基于事件的視覺傳感器技術(shù)來自于仿生源。Prophesee這家法國公司在成立最初也是為了推動歐盟的幫忙盲人復(fù)明的項目。

楊雪飛分析，在人眼的視網(wǎng)膜上面有兩種感光的細(xì)胞，一種叫視錐細(xì)胞，一種叫視桿細(xì)胞。我們看色彩用的是視錐細(xì)胞，在視網(wǎng)膜上面大概只有幾百萬個。而在我們視網(wǎng)膜上有上億個視桿細(xì)胞，視桿細(xì)胞才使得我們大腦皮層真正形成圖像。因為視錐細(xì)胞給大腦皮層一個靜態(tài)圖像，但是我們之所以能夠看到很迅速的變化，比如有一個東西經(jīng)過，通過眼角的余光能感覺到。這個眼角的余光其實更多用的是視桿細(xì)胞，它告訴大腦亮度、運動變化，大腦就會形成一個影像。

歐盟的一個項目希望通過仿生學(xué)的技術(shù)幫助一些因視桿細(xì)胞問題而失明的人。而這一技術(shù)也逐漸拓展到工業(yè)應(yīng)用，Prophesee的前幾代視覺傳感器產(chǎn)品已在歐洲、日本等地有多個落地項目。

在現(xiàn)場展示的一個應(yīng)用于港口吊運貨物的項目中，Prophesee基于事件視覺傳感器的方案能夠建立三維建模的場景，傳統(tǒng)上這種三維建模需要拍大量的圖像和大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而Prophesee的方案搭配6個不同閃爍頻率的LED燈，相機通過精確地捕捉LED燈的閃爍頻率區(qū)別每個燈來進(jìn)行建模，從而獲取貨物運動的狀態(tài)畫面。

圖源：電子發(fā)燒友網(wǎng)拍攝

Prophesee從2015年量產(chǎn)第一代傳感器開始，基本保持兩年一代的迭代速度，已陸續(xù)發(fā)布四代傳感器，2023年將發(fā)布第五代傳感器，會在消費類、工業(yè)類等領(lǐng)域推出滿足不同需求的解決方案。

Prophesee作為一家神經(jīng)擬態(tài)視覺傳感器初創(chuàng)企業(yè)也得到了行業(yè)的關(guān)注和投資。索尼不僅投資了Prophesee，成為其股東，也與其進(jìn)行合作開發(fā)。例如Prophesee第四代傳感器就是和索尼合作開發(fā)，還有索尼已經(jīng)有兩個傳感器型號用到Prophesee的技術(shù)，是將索尼的CMOS圖像傳感器技術(shù)與Prophesee獨特的基于事件的 Metavision視覺傳感器技術(shù)相結(jié)合而實現(xiàn)的。

2021年國內(nèi)投資機構(gòu)韋豪創(chuàng)芯（依托于韋爾股份投資和支持）也投資了Prophesee。不難看出，CMOS圖像傳感器廠商都對Prophesee給予了密切的關(guān)注和認(rèn)可。在最新與高通進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)之后，這一基于事件的視覺傳感器又將給智能手機市場的創(chuàng)新帶來濃墨重彩的風(fēng)景。

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