行业资讯||华科大新传感技术 破解工业视觉算力难题？

工业边缘智能提速升级 电气视觉测控仪表遭遇核心性能瓶颈

在高端智能制造、电气设备状态巡检、工业智能检测等边缘智能产业高速迭代的背景下，工业领域人工视觉测控设备向着低功耗、高精度、高实时性方向升级的需求愈发迫切。传统工业视觉传感与检测仪表普遍存在算力冗余大、现场抗干扰能力弱、运行能耗偏高等行业痛点，成为制约电气智能仪表与智能装备终端性能突破的核心瓶颈。近日，华中科技大学材料学院、纺织新材料与先进加工技术全国重点实验室翟天佑、李渊团队完成重大技术革新，开创性研发出注意力视觉传感器（AVS），构建起全新的类脑视觉传感硬件范式，为高端智能视觉仪器仪表国产化、轻量化、高效化升级提供了核心技术支撑。

传统传感架构存在先天局限 难以适配工业电气复杂工况

长期以来，市面主流工业人工视觉系统均沿用 “先全域感知、后后端计算” 的固有架构，传感单元会无差别采集场景内所有图像数据，再通过后端算法完成筛选、识别与分析。这种工作模式会产生海量无效冗余数据，不仅大幅增加数据传输与运算压力，导致视觉检测仪表响应延迟、功耗过高。即便业内主流的感算融合技术、动态视觉传感器，也仅能小幅优化算力效率，无法实现生物视觉独有的 “主动聚焦目标、自动过滤干扰” 的选择性感知能力，难以满足工业现场杂光多、干扰强的精密电气测控工况需求。

首创注意力驱动计算新范式 重构视觉传感硬件底层逻辑

针对这一行业共性技术难题，华科大研究团队跳出传统传感设备研发思路，仿生自然界蝴蝶偏振视觉注意力机制，首次提出 “注意力驱动的传感器内选择性计算” 创新范式，成功研制出新一代注意力视觉传感器。该器件突破传统传感、存储、计算分体式硬件架构，将偏振感知、信息存储、类脑计算三大核心功能高度集成于单一芯片器件中，彻底重构了工业人工视觉仪表的硬件工作逻辑。

新型材料构筑传感阵列 双模式感知适配复杂工业场景

在核心硬件设计上，团队依托二维各向异性半导体材料的独特偏振响应特性，打造出兼具高精度偏振感知与光电突触运算功能的新型传感阵列，可同步捕捉偏振方向、偏振度双重维度信息，器件稳定性与一致性远超传统视觉传感元件。基于该硬件架构，设备创新性实现偏振相位驱动、偏振度驱动两种仿生选择性感知模式，可在复杂户外、工业杂光等恶劣场景中，主动强化目标信号、抑制无效背景干扰，大幅提升电气视觉仪表的环境适配能力与工况稳定性。

实测性能表现优异 从源头破解算力浪费与精度难题

实测数据显示，该新型注意力视觉传感系统在复杂场景语义分割任务中表现优异，人造目标识别准确率达 97.57%，自然背景无效信息筛除率高达 99.56%，从硬件源头彻底解决了传统视觉检测设备算力浪费、识别精度不足的痛点，实现了人工视觉从 “全域采集、后端筛选” 到 “前端择优、按需感知” 的颠覆性升级，大幅降低边缘侧电气智能设备的算力负荷与运行能耗。

补齐高端仪表技术短板 多工业电气场景适配性突出

业内分析指出，此次技术突破首次将生物注意力机制落地于商用类脑视觉硬件，补齐了高端智能视觉传感仪表的技术短板，为下一代低功耗、高精度智能视觉仪器仪表提供了全新研发路径。相较于传统视觉设备，全新 AVS 硬件架构更适配边缘智能终端的轻量化、实时化需求，可广泛应用于工业电气智能检测、电力设备视觉巡检、智能制造视觉测控、服务机器人、具身智能装备等核心领域。

推进工程化规模化迭代 筑牢电气仪表国产化技术根基

据研发团队介绍，后续将重点攻克高分辨率视觉阵列优化、晶圆级规模化集成两大核心工程化技术，持续迭代仿生视觉注意力算法与硬件适配方案，进一步提升设备的智能化感知与环境认知能力。此次成果不仅推动我国类脑视觉传感硬件实现技术领跑，也为高端智能电气仪器设备国产化替代、智能装备产业升级筑牢了核心技术根基。