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一,、所屬領(lǐng)域

3D成像,，手機(jī)攝像，數(shù)字自適應(yīng)光學(xué),，高分辨率

二,、項(xiàng)目介紹

1. 痛點(diǎn)問題

元宇宙時(shí)代三維成像基礎(chǔ)設(shè)備和數(shù)字終端成像及顯示設(shè)備都將需要革命性的提升。同時(shí),，工業(yè)智能和基礎(chǔ)科學(xué)的快速發(fā)展也對(duì)感知和成像極限提出了更高的需求,。

現(xiàn)有的成像技術(shù)，即攝像頭模組和3D成像模組,，存在諸多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的缺陷,，如抗擾動(dòng)性能差、占據(jù)空間大,、功耗大,、成本高等，特別是隨著傳感芯片像素?cái)?shù)的增加,，傳統(tǒng)光學(xué)成像系統(tǒng)需要多級(jí)較大的昂貴鏡片才能實(shí)現(xiàn)高分辨率的成像性能,，很難應(yīng)用于手機(jī)等小型化設(shè)備上，不足以適應(yīng)科技的高速發(fā)展,。

“智能視覺感知芯片”將達(dá)成光學(xué)感知的技術(shù)革新并有效解決現(xiàn)存問題,。通過數(shù)字自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)矯正系統(tǒng)像差和環(huán)境像差、實(shí)現(xiàn)高速重構(gòu)目標(biāo)景物高精度三維信息,，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)使用普通的低成本小型化單鏡片即可實(shí)現(xiàn)高分辨率成像,，同時(shí)該芯片能夠適用于不同的光學(xué)系統(tǒng)，包括大口徑天文成像,，實(shí)現(xiàn)高分辨率遠(yuǎn)距離成像,，克服大氣湍流干擾。

2. 解決方案

團(tuán)隊(duì)提出“智能視覺感知芯片”概念，該種芯片擁有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)：全球領(lǐng)先的4D感知技術(shù),，自適應(yīng)抗干擾,；創(chuàng)新的透鏡設(shè)計(jì)方案結(jié)合自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)算法，可通過單攝像頭模組實(shí)現(xiàn)原多攝像頭模組功能,，大幅降低現(xiàn)有成本,、體積和功耗，顯著提升分辨率,。通過對(duì)目標(biāo)場(chǎng)景進(jìn)行多維度的密集采樣,，將多維度的耦合信息解耦，重構(gòu)傅里葉面的非期望相位分布,，實(shí)現(xiàn)高速大范圍的自適應(yīng)光學(xué)矯正,，顯著降低光學(xué)成像系統(tǒng)尺寸與成本，提升成像效果,，同時(shí)具備三維深度感知能力,。

3. 競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)分析

本項(xiàng)目涉及1項(xiàng)專利，用于智能視覺感知芯片的使用,。目前,，尚無已公開信息與本項(xiàng)目產(chǎn)品構(gòu)成直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。該項(xiàng)技術(shù)無需額外器件對(duì)光波前進(jìn)行感知,，通過對(duì)標(biāo)定圖片的拍攝即可迅速標(biāo)定全局不一致像差分布的光學(xué)鏡頭,，從而提升成像質(zhì)量，并具備三維成像能力,。該技術(shù)在手機(jī)攝像,、自動(dòng)駕駛、遙感成像等應(yīng)用領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢(shì),。

4. 市場(chǎng)應(yīng)用前景

Yole數(shù)據(jù)顯示,，2026年全球攝像頭模組/3D成像模組市場(chǎng)空間為590億/150億美金，5年CAGR為9.8%/14.6%,；其中消費(fèi)電子和汽車5年CAGR分別可以達(dá)到14.9%和26%,。因此，消費(fèi)電子（手機(jī)/VR/AR）,、智能汽車將是“元感知芯片”重要應(yīng)用領(lǐng)域,。后期，隨著技術(shù)的進(jìn)一步提升,，“元感知芯片”也將適配安防工業(yè)檢測(cè),、智能家居、醫(yī)療器械等多元場(chǎng)景,。

國(guó)內(nèi)的攝像頭模組+ISP產(chǎn)業(yè)鏈上市公司的A+H股市值達(dá)1.6萬億元人民幣,，成像芯片的顛覆性革新技術(shù)將極大得到產(chǎn)業(yè)界和資本市場(chǎng)的熱捧,。目標(biāo)客戶為華為、OPPO,、小米,、大疆等國(guó)際領(lǐng)先的消費(fèi)電子品公司；蔚來,、理想,、小鵬等增速極快的智能汽車公司；也包含?？低?、大華股份、精測(cè)電子,、天淮科技,、邁瑞醫(yī)療,、理邦儀器等多領(lǐng)域公司,。

5. 發(fā)展規(guī)劃

智能視覺感知芯片預(yù)計(jì)將于2023年開始量產(chǎn)出貨，預(yù)期與國(guó)內(nèi)外消費(fèi)電子,、智能汽車,、工業(yè)視覺等多個(gè)領(lǐng)域公司合作并應(yīng)用。

6. 知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況

授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利1項(xiàng),。

三,、合作需求

尋求消費(fèi)電子等領(lǐng)域有相關(guān)技術(shù)開發(fā)、市場(chǎng)推廣經(jīng)驗(yàn),，能推廣本技術(shù)落地的高科技企業(yè),，可以進(jìn)行深度合作。

四,、團(tuán)隊(duì)介紹

戴瓊海,，中國(guó)工程院院士，清華信息技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng),，清華大學(xué)腦與認(rèn)知科學(xué)研究院院長(zhǎng),、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)，是我國(guó)腦科學(xué)與人工智能交叉領(lǐng)域的先行者,，在腦觀測(cè)和腦認(rèn)知基礎(chǔ)研究,，人工智能理論、模型,、算法和系統(tǒng)等方面做出了系列突出貢獻(xiàn),。

五、聯(lián)系方式

E-mail：[email protected]

成果編號(hào)：2022012

來源于：清華大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移研究院