> 数据图表如何了解材料内视网膜形态计算的概念与 IMRS 器件结构2026-4-04.1.3. 非像素化视网膜形态传感器:东南大学 Liu 团队利用光载流子动力学实现时空视觉压缩感知 2026 年 4 月,东南大学、南京大学等机构组成的 Kaiyang Liu 团队在Natur e Communications 发 表 题 为 Non-pixelated in-materia retinomorphic sensor via photocarrier dynamics for precise spatiotemporal perception的研究论文。论文提出一种非像素化的材料内视网膜形态传感器 IMRS,利用石墨烯硅异质结构中的横向光伏效应和光载流子时空分布,将动态视觉场景直接编码为少量光电压特征,实现无需图像重建的人体运动感知。 传统 CMOS 图像传感器以独立像素采集画面,难以在传感端直接捕获像素之间的时空相关性,因此在运动跟踪、机器人、虚拟现实和边缘视觉等场景中,通常需要高分辨率图像或视频以及复杂后处理网络。论文指出,这类流程带来大量冗余数据传输和计算延迟。生物视网膜通过横向抑制等机制在感光层级提取边缘、位置和对比度信息,为低延迟视觉处理提供了启发。 研究团队构建的 IMRS 基于厘米级 CVD 石墨烯与硅异质结构,器件周向布置 12个采样电极,间隔 30 度排列,背面设置公共电极作为参考端。当非均匀光斑投射到器件表面时,光生载流子在横向电场与扩散过程共同作用下形成空间相关分布,不同电极读取到的光电压可反映投影图形的位置、形状和运动趋势。与像素阵列逐点采样不同,该器件将光图案转化为 spatiotemporal information polygon,即由少量电极信号构成的几何特征。国泰海通科技传媒