[发明专利]仿生视觉成像与处理装置

权利要求书

1.一种仿生视觉成像与处理装置，其中包括：

单光子阵列成像传感器，用于获得待测物体的单光子的脉冲成像信号；以及

脉冲卷积神经网络图像处理单元，对所述脉冲成像信号进行深度学习及处理，完成图像处理及识别，

其中，所述脉冲成像信号的频率正比于待测物体光强，

其中所述脉冲卷积神经网络图像处理单元采用基于深度学习的脉冲卷积神经网络多级分布式并行处理架构，包括阵列式排列的处理核心单元及存储器，所述处理核心单元用以完成图像处理算法所需要逻辑运算，所述存储器用以存储神经网络运算所需要的相关参数。

2.根据权利要求1所述的仿生视觉成像与处理装置，其中，所述单光子阵列成像传感器包括面阵结构的单光子成像单元，所述单光子成像单元包括单光子雪崩二极管。

3.根据权利要求2所述的仿生视觉成像与处理装置，其中所述单光子雪崩二极管工作在盖革模式对单个光子量级的光信号进行探测并输出光子检测脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的仿生视觉成像与处理装置，其中，还包括：

脉冲成像信号预处理单元，设置在所述单光子阵列成像传感器和单光子阵列成像传感器之间，对所述脉冲成像信号进行预处理，并将预处理后的脉冲成像信号发送至脉冲卷积神经网络图像处理单元。

5.根据权利要求4所述的仿生视觉成像与处理装置，所述预处理包括信号采样、信号同步和/或信息整形。

6.根据权利要求4所述的仿生视觉成像与处理装置，其中，还包括：

信号输出单元，接收来自所述脉冲卷积神经网络图像处理单元的图像处理结果的输出信号，将脉冲形式的输出信号进行缓存并输出。

7.根据权利要求6所述的仿生视觉成像与处理装置，其中，还包括：

驱动控制电路，分别与所述单光子阵列成像传感器、脉冲成像信号预处理单元、脉冲卷积神经网络图像处理单元及信号输出单元中的至少一个双向连接，向各连接组件发射控制信号，并接收各连接组件的反馈信号。

8.根据权利要求7所述的仿生视觉成像与处理装置，其中，所述驱动控制电路接收输入的时钟信号，并采用所述时钟信号对各连接组件同步控制。