近日，东南大学物理学院倪振华、吕俊鹏教授、王文辉副研究员、刘凯阳博士后团队在非像素化图像感知方面取得进展，相关研究成果以“Non-pixelated in-materia retinomorphic sensor via photocarrier dynamics for precise spatiotemporal perception”为题发表在知名刊物Nature Communications上。
随着智能感知技术在机器人、虚拟现实、运动科学与智能监测等领域的快速发展，对动态视觉信息的实时获取与理解提出了更高要求。现实场景中的视觉信息通常同时包含空间结构与时间变化特征，即所谓的时空信息，而传统互补金属氧化物半导体（CMOS）图像传感器由于像素彼此独立工作，难以在传感阶段直接提取这些时空关联特征，必须依赖较高分辨率成像与复杂后端算法完成检测与识别任务。这种“先成像、再计算”的范式导致数据传输冗余、功耗与延迟显著增加，成为制约边缘智能系统实现高能效、低时延感知的关键瓶颈之一。
面对这一挑战，东南大学倪振华教授、吕俊鹏教授与王文辉副研究员团队与南京大学类脑智能科技研究中心缪峰、梁世军教授团队首次提出并实现了基于横向光电效应的类视网膜传感器，构建一种材料内非像素化时空信息感知的新方法。该传感器通过光生载流子的扩散与漂移自然完成空间与时间信息的编码，减少了数据传输量与计算负担，并结合轻量级神经网络，实现了人体动作序列的高精度识别，为低功耗自主感知与类脑视觉器件的实际应用提供了解决方案。
东南大学物理学院博士后刘凯阳、南京大学物理学院助理教授王鹏飞为该工作的共同第一作者，王文辉副研究员和南京大学梁世军教授和缪峰教授为该工作的共同通讯作者，东南大学物理学院为第一单位。该工作受到国家自然科学基金委、江苏省自然科学基金、东南大学量子材料与信息器件教育部重点实验室支持。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-72104-5
供稿：刘凯阳
审核：苗霖