視覺芯片是一種由圖像傳感器陣列和陣列型并行信息處理器構(gòu)成的半導(dǎo)體集成化片上系統(tǒng)芯片。它克服了現(xiàn)有視覺圖像系統(tǒng)中的串行數(shù)據(jù)傳輸和串行信息處理速度限制瓶頸，可以在片上實現(xiàn)最高速度達(dá)到每秒一千幀以上的高速圖像獲取和智能化視覺信息處理，在高速運動目標(biāo)的實時追蹤、機(jī)器視覺、虛擬現(xiàn)實、快速圖像識別、智能交通及各類智能化玩具等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

2008年，中科院半導(dǎo)體研究所超晶格國家重點實驗室開發(fā)成功了像素和處理單元一體化的可編程視覺芯片(Journal of Solid-State Circuits(JSSC),1470(2008))，芯片具備全像素并行視覺信息處理功能，能夠完成基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法的低級和中級視覺圖像處理，可實現(xiàn)高速目標(biāo)跟蹤和圖像特征提取。

在國家自然科學(xué)基金委、科技部和中科院的支持下，近兩年，半導(dǎo)體所吳南健研究員、博士生張萬成和付秋喻繼續(xù)深入開展研究，研制成功了新型視覺芯片。該芯片具有圖像傳感器像素陣列和處理單元陣列電路分離的架構(gòu)特點，集成了三種并行度不同的處理器:兩維處理單元陣列、一維行并行處理器陣列和嵌入式微處理器，分別實現(xiàn)初級、中級和高級圖像處理功能。成功解決了圖像分辨率、處理功能、處理速度和芯片面積之間相互制約的矛盾，在片上實現(xiàn)了高速圖像識別等復(fù)雜的高級圖像處理功能，為視覺芯片今后在高速目標(biāo)追蹤、機(jī)器人視覺和快速圖像識別等領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。