Turkulainen Kovilta on kehittänyt neuromorfisen kuvakennopiirin, jossa osa konenäöstä tapahtuu jo itse sensorissa. Toisin kuin perinteinen kamera, piiri ei perustu peräkkäisten videoruutujen tallentamiseen, vaan reagoi muutoksiin näkökentässä – liikkeeseen, kontrasteihin ja ajallisiin eroihin – samaan tapaan kuin ihmisen silmän verkkokalvo.
Koviltan piirissä kuvantaminen ja laskenta on yhdistetty samalle sirulle. Jokainen pikseli toimii itsenäisesti ja rinnakkain, ja havaintodata analysoidaan heti sen syntyhetkellä ennen siirtoa muistiin tai ulkoiselle prosessorille. Tämä vähentää datamääriä radikaalisti, pienentää viivettä ja laskee virrankulutusta merkittävästi verrattuna tavanomaisiin videopohjaisiin konenäköjärjestelmiin.
Neuromorfinen lähestymistapa tarkoittaa tässä yhteydessä nimenomaan silmän toiminnan jäljittelyä. Ihmisen verkkokalvo esikäsittelee näköinformaatiota jo ennen kuin se etenee aivoihin, eikä välitä eteenpäin kaikkea näkemäänsä. Koviltan piiri toimii samalla periaatteella: se tuottaa vain merkityksellistä, tiivistettyä havaintodataa sen sijaan, että siirtäisi jatkuvaa pikselivirtaa jatkokäsittelyyn.
Teknisesti Koviltan ratkaisu yhdistää erittäin laajan dynaamisen alueen, yli tuhannen kuvan sekuntinopeuden sekä massiivisesti rinnakkaisen, sensoritasolla tapahtuvan kuva-analyysin. Piiri kykenee tunnistamaan liikettä ja rakenteita erittäin pienellä viiveellä ja kuluttamaan samalla vain murto-osan perinteisten kamerajärjestelmien energiasta. Tämän ansiosta se soveltuu erityisesti akkukäyttöisiin ja itsenäisesti toimiviin laitteisiin, kuten mobiilirobotteihin ja ajoneuvojen havainnointijärjestelmiin.
Koviltan neuromorfinen kuvakenno on keskeinen tulos VTT:n koordinoimassa eurooppalaisessa MISEL-tutkimushankkeessa (Multispectral Intelligent Vision System with Embedded Low-Power Neural Computing), joka on käynnistynyt vuonna 2021 ja on nyt päättymässä. Hankkeessa on kehitetty energiatehokasta konenäköä, jossa sensori, laskenta, muistirakenteet ja algoritmit on suunniteltu yhtenä kokonaisuutena.
MISEL-hankkeessa on Koviltan lisäksi ollut mukana useita eurooppalaisia tutkimuslaitoksia ja yliopistoja, ja sitä on rahoitettu EU:n Horizon 2020 -ohjelmasta. Hankkeen tuloksia on tarkoitus hyödyntää jatkossa uusissa tutkimus- ja kehitysprojekteissa sekä teollisissa sovelluksissa, joissa tarvitaan nopeaa, vähävirtaista ja itsenäistä näköhavaintoa verkon reunalla.
